Alloy Powder Size Distribution ng Solder Paste

Ang pagiging maaasahan ng Solder Paste ay nagsisimula hindi sa Flux chemistry o reflow profile ngunit sa pisikal na arkitektura ng alloy powder nito, kung saan ang pamamahagi ng laki ay nagdidikta kung gaano pare-pareho ang paglabas ng materyal mula sa stencil apertures, dumidikit sa mga ibabaw ng pad, at nagsasama-sama sa panahon ng pagkatunaw; ang malawak na distribusyon na naglalaman ng labis na multa sa ibaba 10 µm ay nagpapataas ng oxide surface area at nagtataguyod ng solder balling, samantalang ang mga malalaking particle na higit sa 45 µm ay humahadlang sa pagpuno ng aperture at nagiging sanhi ng pasulput-sulpot na pag-print, partikular sa 0.3-mm na mga bahagi ng pitch na nangangailangan ng Type 4 o mas pinong mga pulbos.

Tinutukoy ng pamantayan ng IPC-7527 ang walong uri ng pulbos batay sa mga halaga ng D10, D50, at D90, na may Type 3 (D50 ≈ 32 µm, range na 25–45 µm) na natitira sa workhorse para sa mga pangkalahatang linya ng SMT na humahawak ng 0402 hanggang SOIC na mga pakete, habang ang Type 4 (D50 ≈ 2–25) µm) ay nagbibigay-daan sa stable na pag-print pababa sa 0.25-mm pitch, at Type 5 (D50 ≈ 18 µm, range 15–25 µm) ay sumusuporta sa 0.2-mm pitch QFN at micro-BGA kapag ipinares sa mga electroformed stencil na mayroong ≥1:1.5 aspectating ratio.

Kinokontrol ng mga tagagawa ang pamamahagi sa pamamagitan ng inert-gas atomization na sinusundan ng multi-stage air classification, kung saan ang bilis ng rotor, airflow rate, at feed rate ay magkatuwang na tinutukoy ang mga cut point, at maging ang mga maliliit na drift sa classifier pressure ay nagdudulot ng mga masusukat na pagbabago sa D90 na direktang nauugnay sa 5–8% na pagbawas sa saklaw ng lugar sa 0201 pad sa panahon ng high-speed na pag-print sa 25 mm; Ang batch-to-batch consistency ay sinusubaybayan gamit ang laser diffraction analyzer na naka-calibrate laban sa NIST-traceable PSL standards, na may katanggap-tanggap na variation na limitado sa ±1.2 µm sa D50 at ±3.0 µm sa D90 sa 30-kg production lots.

Ang isang makitid na span index (D90/D10 < 2> 3.0 ay nagpapataas ng posibilidad ng hindi kumpletong pagsasama sa paligid ng 0.15-mm thermal vias sa HDI substrates, lalo na kapag pinagsama sa mga low-solids flux formulation na naglalaman ng <6>

Ang mga bimodal blend, na kadalasang hinahalo ang 70% Type 4 na may 30% Type 5 powder, ay naghahatid ng pinabuting slump resistance nang hindi sinasakripisyo ang release efficiency dahil ang mas malalaking particle ay nagsisilbing structural spacer sa panahon ng paste shear habang ang mga multa ay pumupuno sa mga interstitial gaps at nagpapahusay ng metal load density hanggang 91.5 wt%, gayunpaman, ang diskarteng ito ay nangangailangan ng tumpak na pag-trigger ng populasyon sa pagitan ng oxide rhematch. micro-segregation sa panahon ng pag-iimbak o maging sanhi ng hindi pare-parehong pagkabulok ng oras ng pag-tack na lampas sa 12 oras sa 25°C.

Ipinapakita ng field validation na ang paglipat mula sa isang nominal na Type 3 paste na may D50 = 33.1 µm at span = 2.8 patungo sa isang kinokontrol na Type 4 na paste na may D50 = 24.7 µm at span = 2.0 ay nagpapababa ng bridging sa 0.4-mm pitch TSSOPs ng 62% at nagpapahusay sa first-pass 97y. 12-line na pag-deploy, basta ang kapal ng stencil ay nananatiling ≤100 µm at ang pagbabawas ng aperture ay nananatili sa loob ng −12% ng mga dimensyon ng CAD pad upang mapanatili ang volume-to-area ratio sa itaas ng 0.62.

Dapat i-verify ng mga user ang mga papasok na powder data sheet laban sa aktwal na resulta ng sieve analysis sa tuwing nagbabago ang mga supplier, dahil ang mga ipinahayag na halaga ng D50 ay maaaring mag-iba ng hanggang ±2.4 µm mula sa mga sinusukat na halaga dahil sa mga pagkakaiba sa dispersion media, intensity ng ultrasonication, o refractive index assumption sa mga setup ng laser diffraction, at ang mga naturang pagkakaiba kapag ang mga lokal na pag-iiba ay nagiging kritikal sa pag-deploy ng mga lokal na pag-iiba. 75-µm manipis na mga seksyon na nagta-target sa 0.1-mm solder mask na tinukoy na mga pad.