ส่วนประกอบขนาดใหญ่ เช่น QFN48, LCC64, กระป๋องป้องกัน หรือตัวเชื่อมต่อขนาดใหญ่ มักประสบปัญหาการหลุดของส่วนประกอบระหว่างการวางตำแหน่ง SMT สาเหตุที่แท้จริงไม่ได้อยู่ที่แรงดันของหัวฉีดในการวางตำแหน่งหรือระดับสุญญากาศของเมานท์ แต่อยู่ที่ว่าโครงสร้างการพอกที่เกิดจากสารบัดกรีภายในช่องลายฉลุไม่สามารถรองรับน้ำหนักตัวเองของส่วนประกอบและความเค้นเฉือนที่เกิดจากการเร่งการวางตำแหน่ง ณ จุดนี้ หากความหนืดเมทริกซ์ของ Rosin ในสูตรวางประสานต่ำเกินไป อัตราการคืนตัวของ thixotropic จะช้า หรือความเป็นทรงกลมที่ไม่เพียงพอของผงบัดกรีทำให้ความหนาแน่นของการอัดตัวลดลง ขอบจะยุบตัวอย่างรวดเร็วหลังจากการถอดออก ส่งผลให้พื้นที่สัมผัสที่มีประสิทธิภาพระหว่างขั้วส่วนประกอบและแผ่นอิเล็กโทรดลดลงอย่างรวดเร็ว
เราติดตามข้อมูลที่วัดได้อย่างต่อเนื่องของสารบัดกรี SMT หลักสามชนิดที่พิมพ์บนสเตนซิลหนา 0.5 มม. พร้อมรูรับแสงสี่เหลี่ยมจัตุรัส 1.2 × 1.2 มม. และพบว่าสารบัดกรีที่มีปริมาณโลหะ 89.5% มีความหนืดลดลง 37% ภายใน 30 นาทีที่อุณหภูมิห้อง ภายใต้เงื่อนไขของกระบวนการเดียวกัน สารบัดกรีที่มีปริมาณโลหะ 90.2% และเติมไฮโดรเจนโรซินและสารทำให้ข้นนาโนซิลิกาที่เติมเข้าไป มีแรงยึดเกาะเริ่มต้นสูงขึ้น 23% โดยมีการลดทอนเพียง 11% ภายใน 60 นาที สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นโดยตรงในอัตราความสำเร็จในการวางส่วนประกอบ QFN ที่เพิ่มขึ้นจาก 82.6% เป็น 99.1% โดยความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่ความสามารถในการควบคุมไดนามิกของระบบฟลักซ์ในสูตรวางบัดกรีบนแรงตึงเปียกของพื้นผิวผงบัดกรี
เมื่อทำการเปลี่ยนสารบัดกรีในสายการผลิตจริงๆ เราไม่สามารถดูเฉพาะพารามิเตอร์ TDS เท่านั้น จำเป็นต้องตรวจสอบความสมบูรณ์ของการขึ้นรูปไปพร้อมๆ กันภายใต้ความหนาของสเตนซิลและอัตราส่วนรูรับแสงที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อพิมพ์ส่วนประกอบ QFN บนสเตนซิลหนา 0.4 มม. หากสารตกค้างของตัวทำละลายเอทิลีนไกลคอลโมโนบิวทิลอีเทอร์ในสูตรยาประสานสูงเกินไป แม้ว่าจะไม่มีการประสานที่ชัดเจนด้วยการตรวจสอบด้วยภาพก่อนการรีโฟลว์ การหดตัวของสารพอกเฉพาะจุดจะถูกกระตุ้นโดยการระเหยของตัวทำละลายเล็กน้อยทันทีที่หัววางหลุดออก ทำให้เกิดการยึดเกาะที่อ่อนแอที่ด้านหนึ่งของเทอร์มินัล ปรากฏการณ์นี้จะเด่นชัดเป็นพิเศษเมื่อความชื้นแวดล้อมอยู่ที่ >65%RH ดังนั้นการไล่ระดับจุดเดือดของตัวทำละลายในสูตรยาประสานจะต้องตรงกับอุณหภูมิและความชื้นในโรงงานอย่างเคร่งครัด
ครั้งหนึ่งเราเคยทดสอบสารบัดกรีชนิดเดียวกันบนเครื่องพิมพ์สองเครื่องของแบรนด์ที่แตกต่างกัน และพบว่าอัตราการหลุดของส่วนประกอบเพิ่มขึ้น 18% หลังจากปรับมุมปาดน้ำจาก 45° เป็น 60° สาเหตุที่แท้จริงคือจุดอ่อนตัวของขัดสนในสูตรวางประสานนี้คือ 68 ℃ เมื่อความร้อนสะสมของแรงเฉือนของไม้กวาดหุ้มยางทำให้อุณหภูมิเฉพาะจุดของแป้งเปียกสูงกว่า 70°C มูลค่าผลผลิตจะลดลงอย่างรวดเร็วถึง 35% ส่งผลให้มีสารตกค้างที่ด้านล่างของสเตนซิลเพิ่มขึ้น และทำให้เกิดการเลื่อนตำแหน่งตามมา ดังนั้น หน้าต่างรีโอโลจีทางความร้อนของสูตรวางโลหะบัดกรีจะต้องครอบคลุมช่วงการสร้างความร้อนเชิงกลในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์จริง แทนที่จะตรงตามเงื่อนไขการทดสอบมาตรฐาน 25°C เท่านั้น
สำหรับตัวเก็บประจุแทนทาลัมในแพ็คเกจที่สูงกว่า 0805 หรือตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติคในพื้นที่ขนาดใหญ่ ขอแนะนำให้จัดลำดับความสำคัญของสารบัดกรี SMT ด้วยผงบัดกรี D50 ที่ 25±2μm และช่วงการกระจายขนาดอนุภาคที่ควบคุมภายใน 1.8 เนื่องจากยังคงสามารถรักษาการทำงานร่วมกันที่เพียงพอในรูรับแสงละเอียดที่ต่ำกว่า 0.3 มม. เมื่อรวมกับการออกแบบให้สัดส่วนของตัวกระตุ้นกรดคาร์บอกซิลิกในสูตรวางประสานไม่สูงกว่า 0.8wt% จึงไม่เพียงแต่รับประกันประสิทธิภาพในการกำจัดฟิล์มออกไซด์เท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนที่มากเกินไปในระยะแรกของการรีโฟลว์ซึ่งนำไปสู่การทำให้ขั้วเปียกที่ไม่สมดุล




