Sa panahon ng pag-commissioning ng mga bagong Solder Paste batch sa linya ng produksyon, nakita namin ang madalas na pag-print ng offset at hindi sapat na mga depekto sa panghinang. Ang root cause tracing ay kadalasang tumuturo sa isang mismatch sa pagitan ng pagpili ng laki ng particle ng solder powder at ang window ng proseso. Halimbawa, kapag ang solder paste na nominal na tinukoy bilang Type 4 powder ay ginagamit sa 0.3mm pitch QFN device, bagama't theoretically feasible, ang sobrang pinong laki ng particle ay talagang nagpapataas ng release defect rate ng 12%. Sa ilalim ng parehong mga kundisyon, ang paglipat sa Type 3 powder ay nagtaas ng first-article PASS rate mula 76% hanggang 94%. Ipinapakita nito na ang laki ng butil ng solder powder ay hindi isang nakahiwalay na parameter, ngunit isang variable na dapat suriin bilang bahagi ng buong chain ng proseso.

Ang mga rheological na katangian ng solder paste ay lubos na nakadepende sa pamamahagi ng laki ng particle ng solder powder. Ang tatlong katangiang value na D10, D50, at D90 ay magkasabay na tinutukoy ang rollability at thixotropy nito. Kabilang sa mga ito, ang D50, ang median diameter, ay pinakamahusay na sumasalamin sa pangunahing laki ng butil. Ang Type 3 powder ay may D50 na 25±5μm, habang ang Type 4 powder ay 20±4μm. Bagaman ang dalawa ay nagkakaiba lamang ng halos 5μm, ang kanilang mga tiyak na lugar sa ibabaw ay nag-iiba ng halos 30%, na direktang nagpapataas ng dami ng Flux na na-adsorbed, at sa gayon ay nakakaapekto sa lagkit na oras ng pagbawi at pagkalugi. In pagpi-print ng mga device na may pitch sa ibaba 0.4mm, Type 4 powder ay mas madaling kapitan ng edge fillet lifting at bridging, lalo na kapag ang kapal ng stencil ay 0.12mm at ang ratio ng aperture ay mas mababa sa 0.65.

Minsan naming nasubaybayan ang data ng pagkawala ng pickup ng parehong modelo ng placement machine sa loob ng tatlong magkakasunod na linggo at nalaman namin na pagkatapos lumipat sa Type 4 na powder, tumaas ang rate ng pagkawala ng pickup ng 0201 na mga bahagi mula 0.87% hanggang 1.35%. Ang isang pagsusuri ay nagsiwalat na sa ilalim ng presyon ng squeegee, ang muling pagsasaayos ng particle sa solder paste ay tumindi, na humahantong sa pagbawas ng pagkakapare-pareho ng dami ng post-printing. Dahil ang Type 3 powder ay may mas buong particle at mas mababang rolling resistance, sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng squeegee speed na 60mm/s at pressure na 4.5kg, ang printing volume coefficient ng variation CV nito ay nananatiling stable sa loob ng 4.2%, habang ang Type 4 powder ay nagbabago sa pagitan ng 5.8% at 7.1%. Ang pagkakaibang ito ay pinalaki nang husto sa ilalim ng mataas na bilis ng mga takt ng placement.

Ang pagpapasiya sa lugar kung ang laki ng butil ng solder powder ay angkop ay hindi maaaring umasa lamang sa mga ulat ng supplier; dapat itong isama sa aktwal na pagsukat ng mikroskopiko at pagsubok ng tensyon sa pag-print. Ang aming karaniwang paraan ay kumuha ng kaunting solder paste, ilapat ito sa isang glass slide, at gumamit ng 500× metallographic microscope upang obserbahan ang linaw ng contour ng particle at estado ng pagtitipon. Kung ang Type 4 powder ay nagpapakita ng halatang flocculent aggregation o edge burrs, ito ay nagpapahiwatig na ang surface oxidation ay lumampas sa pamantayan. In sa kasong ito, kahit na matugunan ng D50 ang detalye, hindi ito magagamit para sa high-density na BGA ball mounting. Ang Type 3 powder, kahit na pagkatapos ng tatlong buwan ng pag-iimbak, ay maaari pa ring mapanatili ang dispersibility ng particle, na siyang pangunahing dahilan kung bakit nananatili itong mainstream sa small-to-medium batch, high-mix production lines.

Madalas na nagkakamali ang mga customer na naniniwala na ang mas pinong solder powder ay mas angkop para sa precision soldering, ngunit tinatanaw nila ang balanse sa pagitan ng Solder Paste Storage stability at stencil life. Ang rate ng pagsusuot ng Type 4 powder sa stencil aperture wall ay humigit-kumulang 1.8 beses na mas mataas kaysa sa Type 3 powder. Pinalitan ng isang customer ang isang laser stencil pagkatapos ng 250,000 magkakasunod na board gamit ang Type 4 powder, habang sa ilalim ng parehong mga kundisyon, ang Type 3 powder ay maaaring suportahan ang 420,000 boards. Sa likod nito ay hindi lamang isang isyu sa gastos, kundi pati na rin ang pinagsama-samang epekto ng pagkawala ng kapasidad mula sa stencil-change downtime at first-article confirmation risk.