ในระหว่างการแก้ไขข้อบกพร่องของเตาอบ reflow เราพบว่าอัตราการฝังศพของตัวต้านทาน 0201 ชุดเพิ่มขึ้นเป็น 3.7% อย่างกะทันหัน ขณะเดียวกัน ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ เราสังเกตเห็นการดำคล้ำที่ขอบของรอยต่อแบบบัดกรี และมุมเปียกที่เพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติ การวัดเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิสูงสุดจริงสูงกว่าค่าที่ตั้งไว้ 23°C ขีดจำกัดความทนทานที่กำหนดของสารบัดกรีนี้คือ 245°C ในขณะที่จุดสูงสุดในช่องเตาอบจริงอยู่ที่ 268°C สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการเบี่ยงเบนในตำแหน่งการติดเทอร์โมคัปเปิลหรือการเสื่อมสภาพของเทอร์โมคัปเปิลชนิด K หลังจากการใช้งานเป็นเวลานาน ทำให้เกิดความล่าช้าอย่างมากในการตอบสนองต่ออุณหภูมิ

เมื่อสารบัดกรีมีอุณหภูมิเกินอุณหภูมิสูงสุดที่แนะนำมากกว่า 5°C เป็นระยะเวลาเกิน 8 วินาที คาร์บอนไดออกไซด์ของฟลักซ์ที่ตกค้างจะเข้มข้นขึ้น สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ทำให้แรงตึงผิวอ่อนลงซึ่งนำไปสู่การยุบตัวของสารบัดกรี แต่ยังขัดขวางพันธะทางโลหะวิทยาระหว่างสารบัดกรีหลอมเหลวและชั้นทองแดงของแผ่นทองแดงอีกด้วย ณ จุดนี้ แม้แต่การลดเวลาการไหลกลับก็ไม่สามารถแก้ไขความหนาที่ไม่สามารถควบคุมได้ของชั้น IMC ของข้อต่อประสาน ครั้งหนึ่งเราเคยตรวจสอบสิ่งนี้ด้วยการตัดขวางของ FIB: ที่อุณหภูมิสูงสุดที่ 265°C ความหนาของชั้น Cu6Sn5 จะมากกว่าความหนาของชั้นนั้นถึง 1.8 เท่าภายใต้สภาวะ 240°C ซึ่งช่วยลดความต้านทานแรงเฉือนของข้อต่อได้โดยตรงถึง 42%

หากสายการผลิตไม่ดำเนินการโปรไฟล์อุณหภูมิอีกครั้งหลังจากเปลี่ยนมาใช้รูปแบบการบัดกรีแบบใหม่ อาจเกิดการตัดสินที่ผิดได้อย่างมากเนื่องจากความแตกต่างของจุดหลอมเหลวของโลหะผสมและอุณหภูมิในการเปิดใช้งานระหว่างสารบัดกรียี่ห้อต่างๆ ตัวอย่างเช่น การประชุมในเช้าวันหนึ่งเผยให้เห็นว่า BOM ได้เปลี่ยนไปเป็นเพสต์บัดกรีเงินต่ำที่มีบิสมัท แต่โปรไฟล์อุณหภูมิสูงแบบเดิมยังคงถูกใช้อยู่ ผลก็คือ การผลิตติดต่อกันสามชุดมีอัตราการเป็นโมฆะมากเกินไปในลูกบอลบัดกรี BGA และพื้น QFN สาเหตุที่แท้จริงคืออุณหภูมิของเหลวของสารบัดกรีนี้อยู่ที่เพียง 217°C แต่โปรไฟล์สูงสุดของโปรไฟล์เดิมตั้งไว้ที่ 250°C ทำให้ข้อต่อของสารบัดกรีได้รับความร้อนสูงเกินไปและออกซิเดชันเป็นเวลานาน

ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิภายในเตาอบที่ไม่ดีก็เป็นปัจจัยที่ซ่อนเร้นเช่นกัน เมื่ออุณหภูมิที่แตกต่างกันระหว่างศูนย์กลางและขอบของรางสายพานลำเลียงเกิน ±5°C ความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอจะเกิดขึ้นสำหรับอุปกรณ์แบบผสมสองด้านบน PCB เดียวกัน ตัวอย่างเช่น รูทพินของแพ็คเกจ QFP ขนาดใหญ่มักจะเกิดรอยแตกขนาดเล็กเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น ในขณะที่แพ็คเกจ SOP ระดับละเอียดที่อยู่ติดกันแสดงการเปียกที่ไม่ดีเนื่องจากการดูดซับความร้อนไม่เพียงพอ ปรากฏการณ์นี้เด่นชัดเป็นพิเศษในเตาอบแบบรีโฟลว์โดยใช้ระบบทำความร้อนแบบอินฟราเรด + อากาศร้อนแบบรวม จำเป็นต้องวัดจุดตัดขวางอย่างน้อย 5 จุดด้วยเครื่องบันทึกอุณหภูมิแบบหลายช่องสัญญาณทุกๆ กะ

เราจัดการกับกรณีที่การทดสอบแรงดึงของรอยต่อแบบบัดกรีล้มเหลวเป็นเวลาห้าวันติดต่อกัน สาเหตุสุดท้ายระบุได้ว่าความเข้มข้นในการป้องกันไนโตรเจนลดลงจาก 99.95% เป็น 99.2% แม้ว่าจะไม่มีสัญญาณเตือนเกิดขึ้น แต่ปริมาณออกซิเจนที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันอย่างรวดเร็วของสารบัดกรีในบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง ทำให้เกิดความไม่สมดุลในแรงตึงผิวที่หลอมละลาย สิ่งนี้ป้องกันไม่ให้โลหะบัดกรีแพร่กระจายได้เพียงพอ แต่กลับหดตัวในระหว่างขั้นตอนการทำความเย็น ทำให้โครงสร้างข้อต่อฉีกขาด ความเสียหายดังกล่าวระบุได้ยากด้วย AOI มีเพียงภาพตัดขวางด้วยรังสีเอกซ์หรือโลหะวิทยาเท่านั้นที่สามารถยืนยันช่องว่างภายในและสัณฐานวิทยาของการแตกหักของ IMC