ในระหว่างการดีบักเตาอบ reflow JJY เราพบว่าบอร์ดสองด้านหนา 0.8 มม. มักแสดงข้อต่อบัดกรีเย็นภายใต้การตั้งค่าโซนอุณหภูมิเดิม ในขณะที่บอร์ดจ่ายไฟหนา 2.0 มม. ได้รับความเดือดร้อนจากการฝังศพของส่วนประกอบบ่อยครั้ง สาเหตุที่แท้จริงคือเวลาคงอยู่ในแต่ละโซนอุณหภูมิและอัตราการเปลี่ยนลาดไม่ได้รับการปรับตามความแตกต่างของความหนาของ PCB บอร์ดบางมีมวลความร้อนต่ำและให้ความร้อนเร็ว หากโซนอุ่นเครื่องยาวเกินไป ตัวทำละลายแบบบัดกรีจะระเหยอย่างรุนแรงและทำให้เกิดการกระเด็น ในทางกลับกัน แผ่นหนาจะมีชั้นทองแดงหลายชั้นและการนำความร้อนได้ช้า ดังนั้นจึงต้องขยายส่วนที่แช่ระหว่าง 150°C ถึง 183°C เพื่อให้ชั้นทองแดงด้านในสะสมความร้อนได้เต็มที่ มิฉะนั้น ในระหว่างขั้นตอนการรีโฟลว์ ชั้นบนสุดจะหลอมละลายแล้วในขณะที่ชั้นล่างสุดยังคงอยู่ต่ำกว่าอุณหภูมิของเหลว
ผลกระทบของความแตกต่างของมวลความร้อนของส่วนประกอบจะส่งผลโดยตรงมากกว่า ตัวอย่างเช่น มวลความร้อนของ MCU ที่ทำแพ็กเกจ QFN48 มีค่าประมาณ 17 เท่าของตัวต้านทาน 0603 เมื่อทั้งสองอยู่ร่วมกันบน PCB เดียวกัน หากอุณหภูมิสูงสุดถูกตั้งค่าตามมวลความร้อนเฉลี่ยเพียงอย่างเดียว ส่วนประกอบขนาดเล็กมีแนวโน้มที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไปและออกซิเดชั่น ในขณะที่ส่วนประกอบขนาดใหญ่อาจพบว่ามีการรีโฟลว์ไม่เพียงพอ In ซึ่งเป็นโครงการตัวควบคุมยานยนต์ เราได้กระชับความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างโซน 5 และโซน 6 ของเตาอบ reflow JJY จาก 12°C เป็น 5°C ขณะเดียวกันก็ลดความเร็วสายพานลำเลียงจาก 90 ซม./นาที เป็น 72 ซม./นาที ซึ่งทำให้อัตราช่องว่างที่ด้านล่างของบรรจุภัณฑ์ BGA ลดลงจาก 18% เป็น 4.3% การปรับนี้ไม่ได้มาจากการคำนวณทางทฤษฎี แต่ได้มาจากการปรับแบบละเอียดซ้ำๆ หลังจากการวัดจุดสำคัญ 12 จุดด้วยเทอร์โมคัปเปิล
In สายการผลิตจริง เราไม่ได้สร้างโปรไฟล์แบบเต็มสำหรับแต่ละบอร์ด แต่เราสร้างเทมเพลตพื้นฐานสามระดับแทน ชั้นแรกสอดคล้องกับความหนาของบอร์ด 0.6–1.0 มม. บวกกับส่วนประกอบมวลความร้อนขนาดเล็กถึงปานกลาง ชั้นที่สองครอบคลุมความหนาของบอร์ด 1.2–1.6 มม. พร้อมด้วยส่วนประกอบมวลความร้อนปานกลาง เช่น แพ็คเกจ LCC หรือ SOIC-28 ชั้นที่สามมีไว้สำหรับการรวมกันของความหนาของบอร์ดที่สูงกว่า 2.0 มม. บวกกับส่วนประกอบต่างๆ เช่น แพ็คเกจ TO-263 หรือแผงระบายความร้อนขนาดใหญ่ แต่ละชั้นจะกำหนดความเร็วของสายพานลำเลียง การไล่ระดับอุณหภูมิระหว่างโซน 3 และโซน 6 และเวลาในการแช่ในโซน 7 ด้วยวิธีนี้ เมื่อเปลี่ยนโมเดล เราเพียงแต่ต้องยืนยันว่าจำเป็นต้องมีการข้ามระดับหรือไม่ เพื่อป้องกันไม่ให้วิศวกรเปลี่ยนพารามิเตอร์โดยพลการตามความรู้สึกของสัญชาตญาณ
การแบ่งโซนอุณหภูมิของเตาอบ reflow JJY ยังส่งผลต่อตรรกะการกำหนดค่าด้วย ใช้โครงสร้าง 8 โซน โดยที่ Zone1–Zone2 มีหน้าที่ให้ความร้อนอย่างรวดเร็วโดยไม่โอเวอร์เกิน, Zone3–Zone4 จัดการฟังก์ชันการแช่หลัก, Zone5–Zone6 สร้างหน้าต่างการเรียงกลับที่แคบ และ Zone7–Zone8 ใช้สำหรับควบคุมอัตราการทำความเย็น เค้าโครงนี้หมายความว่าเราไม่สามารถนำค่าเชิงประจักษ์จากเตาอบ 6 โซนของแบรนด์อื่นมาใช้ง่ายๆ ได้ ตัวอย่างเช่น การตั้งค่า Zone3 เป็น 150°C จะทำให้ Zone4 ไม่สามารถชดเชยความร้อนได้ทันเวลาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ต้องใช้การตั้งค่าแบบขั้น เช่น โซน 3 ที่ 142°C และโซน 4 ที่ 158°C ตามด้วยการแก้ไขที่คำนวณย้อนกลับตามกราฟการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิพื้นผิวบอร์ดที่วัดด้วยเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
ในระหว่างการตรวจสอบที่ไซต์งาน ข้อผิดพลาดที่ใหญ่ที่สุดคือการอาศัยข้อมูลบอร์ดทดสอบโปรไฟล์เตาอบเพียงอย่างเดียว จำเป็นต้องรวบรวมสัญญาณเทอร์โมคัปเปิลสามชุดพร้อมกัน: จุดกึ่งกลางที่ด้านหลังของ PCB หลังการวางตำแหน่ง, จุดขอบของอาร์เรย์บอลบัดกรี BGA และพื้นที่ใกล้กับแผ่นตัวต้านทาน 0402 เนื่องจากวิธีการหมุนเวียนอากาศร้อนของเตาอบ reflow JJY ทำให้อุณหภูมิขอบบอร์ดสูงกว่าตรงกลาง 3°C–5°C หากใช้การทดสอบแบบจุดเดียวเท่านั้น ปัญหาเล็กๆ น้อยๆ จะนำไปสู่โซนอุณหภูมิที่ซ้ำซ้อนและการสูญเสียพลังงาน ในขณะที่ปัญหาร้ายแรงปกปิดความเสี่ยงของข้อต่อบัดกรีเย็นในท้องถิ่น ครั้งหนึ่งเราจำเป็นต้องปรับปรุงเมนบอร์ดอุปกรณ์การแพทย์จำนวนหนึ่งเนื่องจากปัญหานี้ และต่อมาได้รับคำสั่งว่าโปรไฟล์ใหม่ทั้งหมดจะต้องทำงานอย่างต่อเนื่องสำหรับบอร์ด 10 ตัว และผ่านการตรวจสอบด้วยเอกซเรย์เต็มรูปแบบในบทความแรกก่อนที่จะอนุญาตให้มีการผลิตจำนวนมาก




