หากฟลักซ์เพสต์ระเหยเร็วเกินไปในระหว่างการบัดกรีที่อุณหภูมิสูง ส่วนประกอบฟลักซ์หลักจะหลุดออกไปในปริมาณมากก่อนที่จะสามารถกำจัดฟิล์มออกไซด์ออกได้หมด ทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันอีกครั้งของพื้นผิวอนุภาคของบัดกรี แรงเปียกลดลงอย่างรวดเร็วในระหว่างการหลอม และนำไปสู่ข้อต่อบัดกรีเย็น ข้อต่อบัดกรีแห้ง และการเพิ่มขึ้นของอัตราการโมฆะของข้อต่อบัดกรี สายการผลิตของเราเคยพบกับตัวต้านทาน 0201 จำนวน 3 ชุดติดต่อกันโดยด้านหนึ่งไม่เปียก ซึ่งท้ายที่สุดแล้วได้รับการระบุว่ามีสาเหตุมาจากอุณหภูมิการบัดกรีแบบรีโฟลว์สูงสุดที่เพิ่มขึ้นจาก 235°C เป็น 245°C ซึ่งนำไปสู่การกลายเป็นไอก่อนเวลาอันควรของอนุพันธ์ขัดสนที่มีจุดเดือดต่ำในฟลักซ์เพสต์และส่วนประกอบออกฤทธิ์ที่ตกค้างไม่เพียงพอ
อัตราการระเหยแบบเร่งจะเพิ่มความเสี่ยงในการเกิดเม็ดบีดบัดกรีอย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากความดันไอเฉพาะที่ซึ่งเกิดจากการระเหยอย่างรวดเร็วของฟลักซ์เพสต์จะพ่นอนุภาคผงบัดกรีที่ละลายไม่สมบูรณ์ออกจากขอบของแผ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขึ้นรูปเม็ดบีดบัดกรีขนาดเล็กหนาแน่นรอบแผ่นด้านล่างของ QFN หรือ IC ระดับละเอียด เม็ดบีดบัดกรีเหล่านี้มักจะทำให้เกิดการลัดวงจรที่ผิดพลาดในการทดสอบ ICT ในเวลาต่อมา ในขณะที่สภาพแวดล้อมการป้องกันไนโตรเจนยังยับยั้งการตกตะกอนของผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวด้วยความร้อนของฟลักซ์ อีกด้วย ทำให้ปัญหาถูกปกปิดมากขึ้น
กระบวนการพิมพ์ก็ได้รับผลกระทบจากสิ่งนี้เช่นกัน เมื่อขนาดรูรับแสงของลายฉลุใหญ่เกินไปและความหนืดของฟลักซ์เพสต์ต่ำเกินไป ในระหว่างกระบวนการกดปาดน้ำ ฟลักซ์เพสต์จะได้รับผลกระทบจากการทับซ้อนของความร้อนเฉือนและอุณหภูมิโดยรอบที่เพิ่มขึ้น และตัวทำละลายพื้นผิวจะระเหยอย่างรวดเร็ว ทำให้ขอบของการวางแห้งและศูนย์กลางยุบตัว ผลลัพธ์ที่ได้คือการบิดเบือนของรูปแบบการบัดกรีและความสม่ำเสมอของปริมาตรที่ไม่ดี ซึ่งจะเด่นชัดเป็นพิเศษเมื่ออุณหภูมิของเวิร์คช็อปเกิน 28°C ในฤดูร้อนโดยไม่มีการควบคุมอุณหภูมิคงที่
ครั้งหนึ่งเราทำการทดสอบเปรียบเทียบประสิทธิภาพของฟลักซ์เพสต์ 3 ชนิดที่มีค่า Tg ต่างกันที่อุณหภูมิสูงสุดที่สูงกว่า 240°C และพบว่าโมเดลที่มี Tg ต่ำกว่า 95°C สูญเสียกิจกรรมการบัดกรีมากกว่า 70% ภายใน 60 วินาทีหลังจากเข้าสู่โซนอุณหภูมิการบัดกรีแบบรีโฟลว์ ในขณะที่รุ่นที่มี Tg อยู่ที่ 108°C ยังคงสามารถรักษาเวลาการทำให้เปียกอย่างมีประสิทธิภาพได้ 95 วินาที นี่แสดงให้เห็นว่าความเสถียรทางความร้อนของฟลักซ์เพสต์ไม่ได้ถูกกำหนดโดยจุดเดือดเท่านั้น แต่ความหนาแน่นของการเชื่อมขวางของโครงข่ายเรซินและอัตราส่วนตัวทำละลาย-พาหะเป็นปัจจัยสำคัญที่จำกัดความสามารถในการปรับตัวของการบัดกรีที่อุณหภูมิสูง
กลยุทธ์การปรับสายการผลิตจะต้องดำเนินการภายในกรอบเวลากระบวนการจริง ตัวอย่างเช่น การลดอัตราการทำความร้อนของส่วนการอุ่นจาก 2.5°C/s เป็น 1.8°C/s สามารถยืดเวลาการเปิดใช้งานของฟลักซ์เพสต์ได้ และการลดความเข้มข้นของไนโตรเจนจาก 800ppm เป็น 300ppm จะสามารถเพิ่มอัตราปฏิกิริยาออกซิเดชันได้ปานกลาง เพื่อให้สมดุลประสิทธิภาพการกำจัดฟิล์ม อย่างไรก็ตาม การปรับดังกล่าวจะต้องตรวจสอบข้อมูลที่วัดได้ของโปรไฟล์อุณหภูมิเตาเผาไปพร้อมๆ กัน และไม่สามารถพึ่งพาการคาดเดาทางทฤษฎีเพียงอย่างเดียว ไม่เช่นนั้นอาจเกิดความล่าช้าในการเปียกน้ำหรือแม้แต่การไม่เปียกเฉพาะที่ที่ข้อต่อบัดกรีที่ด้านล่างของ BGA
บทความที่เกี่ยวข้อง
- อันไหนดีกว่า: ฟลักซ์บัดกรีหรือบัดกรี
- ผงดีบุกและฟลักซ์บัดกรีสามารถใช้ทำบัดกรีได้หรือไม่?
- ปริมาณฟลักซ์ภายในของลวดบัดกรีส่งผลต่อการทำให้การบัดกรีเปียกอย่างไร
- การแยกประเภทฟลักซ์สำหรับลวดบัดกรี: ขัดสน โนคลีน และละลายน้ำได้
- ฟลักซ์การบัดกรีแบบคลื่นจับคู่กับแถบบัดกรีเพื่อปรับปรุงความมันวาวของรอยประสาน
- วิธีหลีกเลี่ยงความเสียหายของส่วนประกอบ PCB ที่เกิดจากการกระเด็นของฟลักซ์ลวดบัดกรี
- การบัดกรีไม่ดีทำให้เปียกบนเส้นบัดกรีแบบแมนนวล: วิธีการเลือกส่วนประกอบฟลักซ์
- ความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนหลังการเชื่อมของ SMT Solder Paste: องค์ประกอบของฟลักซ์มีความสำคัญ




