การบัดกรีบอร์ด OSP จะต้องได้รับการออกแบบโดยมีโปรไฟล์การรีโฟลว์เป็นเกราะป้องกันแบบไดนามิก แทนที่จะจับคู่เอกสารข้อมูลการบัดกรีเพียงอย่างเดียว เนื่องจากฟิล์ม OSP เริ่มไพโรไลซ์ที่อุณหภูมิสูงกว่า 150°C หากทางลาดการให้ความร้อนเกิน 3.5°C/s อัตราการเกิดออกซิเดชันของพื้นผิวทองแดงตั้งแต่ปลายโซนอุ่นจนถึงจุดเริ่มต้นของการไหลซ้ำจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะเดียวกัน หากโซนแช่อยู่ต่ำกว่า 150°C เป็นเวลานานกว่า 90 วินาที ฟลักซ์ที่ตกค้างจะทำให้การกัดกร่อนเฉพาะจุดรุนแรงขึ้น ดังนั้น ในการตั้งค่าจริง เราควบคุมช่วง 120°C~150°C เป็น 60±5 วินาที และคงระดับการให้ความร้อนไว้ที่ 2.0~2.5°C/s ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าตัวทำละลายจะระเหยได้เพียงพอ ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงความล้มเหลวของ OSP ก่อนเวลาอันควร
อุณหภูมิสูงสุดจะต้องไม่ถูกนำไปใช้ในทางกลไกโดยขึ้นอยู่กับค่าการบัดกรีที่ระบุ JiaJinYuan ได้พบในโครงการของลูกค้าหลายรายว่าเมื่อใช้สารบัดกรี SAC305 หากตั้งค่าจุดสูงสุดไว้ที่ 215°C แม้ว่าจะเป็นไปตามข้อกำหนดด้านจุดหลอมเหลวก็ตาม ทุก ๆ วินาทีที่เพิ่มเข้ามา ชั้น OSP จะสูงกว่า 210°C ความหนาของฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวทองแดงของแผ่นจะเพิ่มขึ้น 0.3 นาโนเมตร ดังนั้นเราจึงล็อคจุดสูงสุดไว้ที่ 207°C±2°C อย่างสม่ำเสมอ โดยควบคุมเวลาของหน้าต่างการรีโฟลว์ตั้งแต่ 195°C ถึง 207°C อย่างเข้มงวดที่ 45~55 วินาที หน้าต่างนี้ช่วยให้สารบัดกรีไหลกลับและเปียกได้เต็มที่ ขณะเดียวกันก็ทำให้ OSP สามารถบรรลุภารกิจการป้องกันได้สำเร็จก่อนถึงจุดความเครียดจากความร้อนที่สำคัญ
TAL (Time Above Liquidus) จะไม่ดีกว่าเมื่อนานกว่านั้น จะต้องสร้างการจับคู่แบบวงปิดกับกิจกรรมการบัดกรีและเสถียรภาพทางความร้อน OSP การวัดของ JiaJinYuan แสดงให้เห็นว่าเมื่อ TAL ถูกขยายเป็น 65 วินาที แม้ว่าความหนาของ IMC ของแผ่น QFN บน PCB เดียวกันจะเพิ่มขึ้น 8% แต่สัดส่วนของคาร์ไบด์ที่ตกค้างของ OSP ก็เพิ่มขึ้น 12% เช่นกัน ทำให้เกิดความผันผวนโดยตรงมากเกินไปในความต้านทานของการสัมผัสในระหว่างการทดสอบ ICT ครั้งต่อไป ดังนั้น สายการผลิตบอร์ด OSP ทั้งหมดจึงจำกัด TAL ไว้ที่ 58 วินาที โดยมีขีดจำกัดล่างไม่ต่ำกว่า 42 วินาที โดยปรับเทียบสามครั้งต่อกะโดยใช้ตัวสร้างโปรไฟล์
การตั้งค่าโซนทำความเย็นมักถูกมองข้าม แต่การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วอาจทำให้เกิดความเครียดภายในข้อต่อบัดกรี ซึ่งมีความไวเป็นพิเศษสำหรับ BGA ระดับละเอียดบนบอร์ด OSP เราต้องการควบคุมทางลาดทำความเย็นจาก 207°C ถึง 150°C ที่ 3.0~4.0°C/s ช้าเกินไปจะทำให้เกิดการเติบโตและการเปราะของสารประกอบระหว่างโลหะ Cu6Sn5 มากเกินไป ในขณะที่เร็วเกินไปสามารถทำให้เกิดการลอกของแผ่นได้ง่าย ช่วงเวลานี้จะต้องวัดโดยตรงบนกระดานด้วยโปรไฟล์เซอร์ และไม่สามารถพึ่งพาการอ่านค่าเทอร์โมคัปเปิลในตัวของเตาเผาได้ เนื่องจากโดยปกติแล้วช่วงหลังจะทำให้อุณหภูมิพื้นผิวกระดานจริงล่าช้า 6~8°C
สุดท้ายนี้ คำเตือน: ต้องตรวจสอบความสม่ำเสมอของความเร็วสายพานลำเลียงในโซนต่างๆ ของเตาอบ reflow เดียวกันทุกวันด้วยการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ชิ้นแรก ความผันผวนของความเร็วสายพานลำเลียง 0.5 ซม./นาที จะทำให้ TAL จริงเปลี่ยนไปประมาณ 3~4 วินาที และฟิล์ม OSP มีความไวต่อข้อผิดพลาดด้านเวลามากกว่าอุณหภูมิ JiaJinYuan ได้รวมการตรวจสอบความเร็วสายพานลำเลียงเป็นรายการรายงานภาคบังคับทุกเช้า การเบี่ยงเบนใดๆ ที่เกิน 0.3 ซม./นาที จะทำให้เส้นหยุดเพื่อการสอบเทียบทันที ก่อนที่ความผิดปกติของแบทช์จะเกิดขึ้น




