เมื่อทำการทดสอบการจับคู่แถบบัดกรีและการวางประสาน วิศวกรจะต้องประเมินการจัดตำแหน่งองค์ประกอบของโลหะผสม หน้าต่างอุณหภูมิการเปิดใช้งานฟลักซ์ และสัณฐานวิทยาของสารตกค้างหลังการรีโฟลว์ไปพร้อมๆ กัน เนื่องจากการชดเชยจุดหลอมเหลวที่ไม่ตรงกันหรือปริมาณเฮไลด์ที่เข้ากันไม่ได้อาจทำให้เกิดการหมดสภาพของฟลักซ์ก่อนเวลาอันควร การลดลงของออกไซด์ที่ไม่สมบูรณ์ และการเปียกที่ไม่สอดคล้องกันทั่วทั้งพื้นผิวแผ่น การทดสอบเริ่มต้นด้วยการเลือกชุดแท่งบัดกรีที่เป็นตัวแทน ซึ่งโดยทั่วไปคือ Sn96.5Ag3.0Cu0.5 โดยมีพิกัดความเผื่อ ±0.15% และการเตรียมสารบัดกรีโดยใช้อัลลอยด์ที่ระบุเหมือนกัน การกระจายขนาดอนุภาคเท่ากัน (ประเภท 4, D50 = 25 µm) และสูตรฟลักซ์แบบไม่ทำความสะอาดที่ใช้ขัดสนที่เหมือนกัน เพื่อกำจัดตัวแปรที่ไม่เกี่ยวข้องกับการจับคู่ทางโลหะวิทยา ในระหว่างการพิมพ์แบบสเตนซิล ความสอดคล้องของปริมาตรของส่วนผสมจะถูกตรวจสอบผ่าน SPI ที่ความครอบคลุม 100% บนคูปอง FR-4 ที่ทำเสร็จแล้วโดย ENIG ในขณะที่ทรงกลมบัดกรีที่ได้มาจากแท่งจะถูกวางด้วยตนเองติดกับคราบที่พิมพ์ออกมา เพื่อจำลองการไหลของบัดกรีจากแหล่งผสมภายใต้เงื่อนไขการไหลซ้ำที่เหมือนกัน
โปรไฟล์การเรียงกลับจะถูกคงไว้อย่างเข้มงวดที่จุดสูงสุด 245°C เป็นเวลา 45 วินาทีด้วยอัตราลาดที่ 1.2°C/s ก่อนจุดสูงสุด และการทำความเย็น 2.8°C/s เนื่องจากการที่อุณหภูมิสูงเกิน 248°C เสี่ยงต่อการหลุดร่อนระหว่างโลหะ Cu-Sn ที่อินเทอร์เฟซของแพด ในขณะที่การยิงต่ำกว่า 242°C จะทำให้ฟลักซ์ตกค้างไม่สลายตัวและส่งผลต่อการอพยพออกจากช่องว่าง หลังจากการเย็นตัวลง หน้าตัดจะถูกเตรียมที่กำลังขยาย 5 เท่าเพื่อประเมินโครงสร้างเกรนบริเวณผิวหน้า โดยที่ระบบที่ตรงกันจะแสดงชั้นที่มีสแกลลอปสม่ำเสมอ Cu6Sn5 ที่มีความหนา ≤1.8 µm ในขณะที่ความไม่ตรงกันจะสร้างโซน IMC ที่ไม่ต่อเนื่องหรือรกจนเกิน 3.2 µm โดยมีรอยแตกขนาดเล็ก การวิเคราะห์ XRF ยืนยันว่าการปนเปื้อน Pb ยังคงต่ำกว่า 10 PPM ทั้งในแท่งและเพสต์ และการวัดความร้อนด้วยการสแกนดิฟเฟอเรนเชียลเผยให้เห็นช่วงโซลิดัส–ของเหลวที่ทับซ้อนกันภายใน ±1.3°C ซึ่งจำเป็นสำหรับการรวมตัวกันที่ซิงโครไนซ์โดยไม่มีการแยกเฟส
การวัดมุมเปียกจะดำเนินการบนแผ่นทองแดงที่เคลือบ OSP หลังจากการรีโฟลว์แบบรอบเดียว เนื่องจากมุม >42° บ่งชี้ว่าพลังงานพื้นผิวลดลงไม่เพียงพอจากการสลายตัวของฟลักซ์ ซึ่งมักสืบเนื่องมาจากการทำงานของกรดที่ไม่ตรงกันระหว่างขี้แร่ออกไซด์ที่ได้มาจากแท่งและตัวกระตุ้นแบบเพสต์ In กรณีตรงกัน มุมมัธยฐานอยู่ระหว่าง 28° ถึง 33° โดยมีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน <2>
การหมุนเวียนด้วยความร้อนจาก −40°C ถึง +125°C เป็นเวลา 1,000 รอบเป็นไปตาม JEDEC JESD22-A104 เนื่องจากการแตกร้าวตามขอบเกรนเริ่มต้นเร็วขึ้น เมื่ออัตราการเติบโตของ IMC แยกจากกันเนื่องจากอัตราส่วน Ag/Cu เล็กน้อยไม่สมดุลระหว่างสารตั้งต้นของแท่งและสารเพสต์ ความต้านทานแรงเฉือนหลังการปั่นลดลง ≤8% ในคู่ที่ตรงกัน เทียบกับ ≥22% ในคู่ที่ไม่ตรงกัน โดยที่พื้นผิวแตกหักเผยให้เห็นการแตกของรอยบุ๋มแบบเหนียวในระยะแรก และรอยแยกที่เปราะตามแนวขอบเขต IMC ในระยะหลัง การถ่ายภาพรังสีเอกซ์ในแหล่งกำเนิดแบบเรียลไทม์ในระหว่างการรีโฟลว์จะจับจังหวะการรวมตัวกันแบบไดนามิก โดยแสดงให้เห็นว่าระบบที่ตรงกันบรรลุฟิวชั่นเต็มรูปแบบภายใน 8.3 ± 0.9 วินาทีหลังจาก liquidus ในขณะที่การจับคู่ที่ไม่ตรงกันต้องใช้เวลา 12.7 ± 2.4 วินาที โดยมีการบัดกรีที่มองเห็นได้และการละลายที่ขอบแผ่น การสังเกตเหล่านี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับข้อมูลส่งคืนภาคสนามจากหน่วยควบคุมยานยนต์ โดยที่การใช้ Solder Bar และ Solder Paste ที่ไม่ตรงกันทำให้ข้อต่อบัดกรีที่มีอายุใช้งานน้อยเพิ่มขึ้น 3.8× ภายใน 18 เดือนนับจากการใช้งาน
