Ang pangunahing sanhi ng mga depekto sa pag-print ng Solder Paste ay kadalasang nauugnay sa mga parameter ng stencil o squeegee, ngunit ang aming paulit-ulit na pag-verify sa linya ng produksyon ay natagpuan na kapag ang sphericity ng solder powder ay mas mababa sa 90%, kahit na ang stencil aperture accuracy ay kinokontrol sa loob ng ±2μm, ang squeegee pressure ay stable sa 4.5mmkg, at ang lokal na pag-print ay 4.5mmkg. at ang mga gilid na burr ay madalas pa ring nangyayari. Ito ay dahil ang non-spherical solder powder ay hindi makakabuo ng pare-parehong rolling kapag dumadaan sa stencil apertures, at ang ilang sharp-angled na particle ay na-stuck sa mga micro-crack sa mga aperture wall, na nagiging sanhi ng pag-iiba-iba ng epektibong filling volume ng higit sa 18%.

Ang mas mahirap ay ang solder powder na may mahinang sphericity ay nagpapakita ng halatang lag sa panahon ng demolding stage. Dahil sa mahigpit na pagkakabit sa pagitan ng mga particle at hindi pantay na pamamahagi ng enerhiya sa ibabaw, ang solder paste ay madaling mapunit kaysa sa pangkalahatang pagbabalat kapag humihiwalay mula sa stencil apertures. Gumamit kami ng high-speed camera para i-record na ang demolding time ay pinalawig ng 0.15 segundo, na direktang humantong sa isang 37% na pagtaas sa edge collapse rate ng solder paste. Ito ay partikular na halata sa 0.3mm pitch QFN device, kung saan ang posibilidad ng pag-bridging sa pagitan ng mga katabing pad ay tumataas sa isang board sa bawat sampu.

In ang aktwal na linya ng produksyon, napagmasdan din na ang solder paste lagkit ay nagpapakita ng abnormal na mga katangian ng bimodal, iyon ay, ang maliwanag na lagkit ay mababa sa paunang yugto pagkatapos ng paghahalo ngunit tumataas nang husto ng 22% pagkatapos ng 30 minuto. Nagmumula ito sa hindi matatag na pag-aayos ng oryentasyon ng non-spherical solder powder sa Flux, na madaling bumubuo ng mga lokal na istruktura ng cluster kapag nakatayo, na nagreresulta sa makinis na output ng paste sa harap na dulo ngunit hindi sapat na supply sa hulihan kapag ang squeegee ay tumutulak sa stencil. Ang pangwakas na pagpapakita ay ang harap na dulo ng naka-print na pattern ay puno, habang ang dulo ng buntot ay nagiging mas manipis o kahit na pasulput-sulpot.

Minsan naming inihambing ang dalawang batch ng solder paste ng parehong modelo: ang batch A ay may solder powder sphericity na 93.5%, habang ang batch B ay mayroon lamang 86.2%. Sa ilalim ng parehong mga kundisyon ng inspeksyon ng SPI, ang standard deviation ng volume deviation para sa batch B ay kasing taas ng 12.8%, halos doble ang pinahihintulutang itaas na limitasyon ng IPC-7527. Bukod dito, pagkatapos ng tuluy-tuloy na pag-print ng 200 piraso, ang natitirang halaga sa ilalim ng stencil sa batch B ay 0.7mg/cm² higit pa kaysa sa batch A, na nagpapahiwatig na ang mga non-spherical na particle ay nagpapalubha sa mekanikal na pagkasira sa stencil na mga dingding ng siwang at nagpapabilis ng pagbaluktot ng aperture.

Sa panahon ng on-site na pag-debug, kung ang nakatagong indicator ng solder powder sphericity ay binabalewala, ang simpleng pagsasaayos ng anggulo ng squeegee o ang bilis ng demolding ay kadalasang nagbubunga ng kaunting epekto. Ito ay dahil ang pangunahing kontradiksyon ay nakasalalay sa na ang rheological na pag-uugali ng katawan ng solder paste ay lumihis mula sa inaasahan ng disenyo. Sa oras na ito, kahit na ang bilis ng pag-print ay nabawasan mula 45mm/s hanggang 30mm/s, hindi nito matumbasan ang pagbuo ng out-of-control na dulot ng kawalang-tatag ng paggalaw sa antas ng particle, at sa halip ay maaaring palakihin ang tailing phenomenon.