สำหรับการบัดกรีแบบรีโฟลว์ของอุปกรณ์ที่มีตะกั่วไม่มีก้น เช่น BGA/QFN อัตราการให้ความร้อนไม่ใช่ทางเลือก แต่เป็นเกณฑ์การสร้างหรือทำลาย เนื่องจากช่องการระเหยที่แคบของฟลักซ์ในสารบัดกรี การตอบสนองการหลอมละลายของโลหะบัดกรี และการกระจายความจุความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของ PCB ถูกซ้อนทับ ข้อผิดพลาดเล็กน้อยจะนำไปสู่การเกิดข้อต่อประสานเย็นหรือหลุมศพเป็นชุด ครั้งหนึ่งสายการผลิตของเราได้ปรับความเร็วของโซ่ 0.3 ม./นาที ส่งผลให้ความชันการให้ความร้อนในโซนที่สองของเตาอบแบบรีโฟลว์เพิ่มขึ้นจาก 2.1°C/s เป็น 3.4°C/s ผลจากการตรวจสอบการสุ่มตัวอย่างด้วยรังสีเอกซ์สองชุดติดต่อกันพบว่าพื้นที่ว่างของข้อต่อบัดกรีมุม BGA เกิน 18%

อัตราการให้ความร้อนที่มากเกินไปในส่วนการอุ่นจะทำให้พื้นผิวเซรามิกฉีกขาดโดยตรง

กรอบทองแดงของบรรจุภัณฑ์ QFN และตัวบรรจุภัณฑ์พลาสติกมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนแตกต่างกันมาก เมื่ออุณหภูมิพื้นผิว PCB เพิ่มขึ้นจาก 30°C เป็น 150°C ในเวลาน้อยกว่า 90 วินาที รอยแตกขนาดเล็กจะเกิดขึ้นที่ความเข้มข้นของความเครียดที่ขอบของเฟรม รอยแตกดังกล่าวไม่ชัดเจนในการทดสอบ ICT แต่หลังจากอุณหภูมิสูงและความชื้นสูงเป็นเวลา 72 ชั่วโมง อัตราวงจรเปิดก็เพิ่มสูงขึ้นถึง 11% Jia Jinyuan ตรวจสอบแล้วว่า 2.3°C/s เป็นเกณฑ์ด้านความปลอดภัยสำหรับอุปกรณ์พิน QFN-48 หลังจากเกินเกณฑ์นี้ แรงลอกของแผ่นลดลง 35%

เวลาพักในส่วนแช่ไม่เพียงพอทำให้เกิดฟลักซ์ตกค้างที่เป็นคาร์บอน

หากส่วนแช่ไม่สามารถรักษาพื้นผิวกระดานให้คงที่ในช่วง 145°C~155°C เป็นเวลานานกว่า 100 วินาที ฟลักซ์ที่ใช้ขัดสนจะไม่สามารถสลายตัวและหลบหนีได้เต็มที่ เรซิดิวกึ่งแข็งตัวที่เหลืออยู่ในช่องด้านล่างของ QFN จะถูกทำให้เป็นคาร์บอนอีกครั้งที่พีคของการรีโฟลว์ สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ปิดกั้นเส้นทางการนำความร้อนและทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น แต่ยังขัดขวางการแพร่กระจายของโลหะบัดกรีและสร้างวงแหวนที่ไม่เปียกอีกด้วย เราใช้การทดสอบการบินด้วยโพรบเพื่อเปรียบเทียบ และพบว่าเวลาในการแช่ที่ลดลง 20 วินาทีนั้นสอดคล้องกับอัตราการส่งผ่านของข้อต่อบัดกรีที่ลดลง 19 เปอร์เซ็นต์

การเปลี่ยนแปลงความชันกะทันหันก่อนที่อุณหภูมิสูงสุดจะทำให้เกิดการชดเชยบอลบัดกรี

อุปกรณ์ BGA เข้าสู่โซนวิกฤติการยุบตัวของบัดกรีใกล้กับ 183 ℃ ในเวลานี้ หากอัตราการให้ความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจาก 1.8°C/s เป็น 2.9°C/s ความเร็วที่ไม่สมดุลของแรงตึงผิวของโลหะบัดกรีเหลวนั้นเกินกว่าความสามารถในการสอบเทียบด้วยตนเองของลูกบอลบัดกรี ส่งผลให้ลูกบอลบัดกรีมีการเคลื่อนตัวด้านข้าง 12% สำหรับ BGA ระดับพิทช์ 0.4 มม. ภาพเอ็กซ์เรย์แสดงให้เห็นว่าทิศทางออฟเซ็ตมีความสอดคล้องอย่างมากกับทิศทางการไหลของอากาศในเตาเผา ปรากฏการณ์นี้หายไปหลังจากปรับวาล์วปรับสมดุลปริมาตรอากาศ ซึ่งบ่งชี้ว่าความผันผวนของอัตราการทำความร้อนส่งผลร้ายแรงมากกว่าค่าสัมบูรณ์

ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ไม่สามารถควบคุมได้ทั่วทั้งบอร์ดช่วยเพิ่มความน่าจะเป็นของข้อบกพร่องเฉพาะจุด

หากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างจุดศูนย์กลางและขอบของ BGA บน PCB เดียวกันเกิน 3° ความแตกต่างของเวลาที่จุดสูงสุดของการรีโฟลว์จะอยู่ที่ 4.2 วินาที ซึ่งหมายความว่าข้อต่อประสานตรงกลางเริ่มเย็นลงและตกผลึกในขณะที่ขอบยังอยู่ในสภาพหลอมเหลว รอยต่อประสานหยาบและความหนาของชั้น IMC ที่ไม่สม่ำเสมอเกิดขึ้นพร้อมกัน Jia Jinyuan ใช้กล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรดเพื่อวัดบอร์ด 6 ชั้นจริงๆ ภายใต้อัตราการทำความร้อนที่ 2.6°C/s ความแตกต่างของอุณหภูมิจะสูงถึง 2.8°C และอัตราการซ่อมแซมสูงกว่าภายใต้สภาวะ 2.1°C/s ถึง 3.6 เท่า