แผงควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับจัดเก็บพลังงานผ่านวงจรการปล่อยประจุลึก 3 ถึง 5 รอบทุกวันในตัวแปลงพลังงานลมและหน่วยรวมที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์ อุณหภูมิพื้นผิว PCB เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิห้องเป็น 95°C ก่อนที่จะลดลงอีกครั้ง การขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อนซ้ำๆ นี้ทำให้เกิดรอยร้าวเล็กๆ ในข้อต่อบัดกรีที่ทำโดยใช้สารบัดกรี 63/37 แบบดั้งเดิมหลังจากรอบ 2000 เท่านั้น In การทดสอบจริงของเราเกี่ยวกับพลังงานบัดกรีชนิดไมโครอัลลอยด์แบบใหม่ที่มีนิกเกิล 0.05% ความสมบูรณ์ของข้อต่อบัดกรีได้รับการดูแลภายใต้สภาวะการทำงานเดียวกัน กุญแจสำคัญอยู่ที่การปราบปรามการลื่นไถลของขอบเขตเกรนโดยเฟสหลัก SnAgCu และเฟส NiSn3 ที่กระจายตัวในครีมบัดกรี ในขณะที่กลไกการปลดปล่อยอย่างช้าๆ ของกรดอินทรีย์ในระบบฟลักซ์จะช่วยลดอัตราการกัดกร่อนของซับสเตรตทองแดงที่อุณหภูมิสูง
กระบวนการพิมพ์มีผลกระทบอย่างมากต่อความต้านทานต่อความล้าจากความร้อนของสารบัดกรี หากแรงดันของไม้กวาดหุ้มยางเกิน 0.35MPa จะทำให้อนุภาคของสารบัดกรีแตก และลดอัตราส่วนผงโลหะลงเหลือ 88.2% ส่งผลให้ความหนาแน่นของรอยประสานไม่เพียงพอหลังจากการรีโฟลว์ ในสายการผลิตที่โรงงานในตงกวน เราพบว่าเมื่อขนาดรูรับแสงของสเตนซิลได้รับการออกแบบสำหรับบอร์ดหนา 0.3 มม. แต่ใช้กับบอร์ดแบบบาง 0.25 มม. ปริมาณการบัดกรีจริงจะลดลง 12.7% หลังจากการหมุนเวียนด้วยความร้อน ความหนาของ IMC ที่ด้านล่างของลูกบอลบัดกรี BGA ไม่เท่ากัน โดยมีจุดที่บางที่สุดเพียง 1.8μm ซึ่งต่ำกว่ามาตรฐาน ≥3.2μm มาก ซึ่งจำเป็นสำหรับการวางบัดกรีที่เชื่อถือได้ นี่แสดงให้เห็นว่าการเลือกสารบัดกรีจะต้องได้รับการประเมินร่วมกับความหนาของบอร์ด โครงร่างส่วนประกอบ และเส้นทางการกระจายความร้อนที่เฉพาะเจาะจง แทนที่จะอาศัยจำนวนรอบการระบายความร้อนที่แสดงอยู่ในแผ่นพารามิเตอร์ TDS เพียงอย่างเดียว
การตั้งค่าอุณหภูมิสูงสุดของการรีโฟลว์จะต้องตรงกับหน้าต่างกิจกรรมของสารบัดกรี สำหรับพลังงานบัดกรีชนิดใหม่ที่มีจุดหลอมเหลวเล็กน้อยที่ 217°C เมื่อเวลาการไหลกลับที่จุดสูงสุดที่ 235°C เกิน 65 วินาที ค่า Cl? ความเข้มข้นของไอออนในฟลักซ์ตกค้างเพิ่มขึ้นเป็น 0.11 มก./ซม.2 ช่วยเร่งการเคลื่อนตัวของเคมีไฟฟ้าที่ขอบรอยประสาน อย่างไรก็ตาม เมื่ออุณหภูมิสูงสุดลดลงเหลือ 230°C และเวลาลดลงเหลือ 48 วินาที อายุความล้าจากความร้อนของข้อต่อบัดกรีของสารบัดกรีเดียวกันจะเพิ่มขึ้น 37% เนื่องจากอุณหภูมิที่ต่ำกว่าจะชะลออัตราการเติบโตที่ผิดปกติของสารประกอบระหว่างโลหะ Cu-Sn และยังหลีกเลี่ยงการตกตะกอนของ Ag3Sn ในระบบ SnAg3.0Cu0.5 ที่หยาบและไม่เสถียร
กระบวนการทำความสะอาดมักถูกมองข้าม แต่สำหรับครีมบัดกรีพลังงานใหม่ที่สามารถล้างน้ำได้ หากแรงดันการล้างน้ำ DI เกิน 0.2MPa มันจะชะล้าง micropores ในส่วนต่อประสาน IMC ที่หายไม่สมบูรณ์ ซึ่งจะกลายเป็นตำแหน่งเริ่มต้นของรอยแตกที่ต้องการภายใต้ความเครียดจากความร้อนที่ตามมา เราขอแนะนำให้ใช้การฉีดพ่นแบบแบ่งส่วน: การทำให้เปียกด้วยแรงดันต่ำที่ 0.08MPa ในขั้นตอนแรก การทำความสะอาดหลักที่ 0.15MPa ในระยะกลาง และล้างที่ 0.05MPa ในขั้นตอนสุดท้าย วิธีนี้จะกำจัดอนุพันธ์ของขัดสนโดยไม่ทำลายชั้น Cu6Sn5 ที่สร้างขึ้นใหม่ ท้ายที่สุด ในการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันที่ -40°C/125°C วงจรความล้มเหลวของข้อต่อบัดกรีได้ขยายจาก 830 เป็น 1120 รอบ เป็นการตรวจสอบว่าการบัดกรีแบบบัดกรี กระบวนการ และการทำความสะอาดต้องตรงกันในวงปิดเพื่อให้ทราบถึงมูลค่าที่แท้จริงของการบัดกรีที่เชื่อถือได้




