Kemerosotan pasta solder bukanlah aliran kecil yang hilang beberapa detik setelah pencetakan, namun sebuah fenomena yang terjadi pada suhu kamar atau selama tahap penahanan pra-reflow, di mana viskositas yang tidak mencukupi, pemulihan tiksotropik yang lambat, atau pemisahan stensil yang terlalu cepat menyebabkan pasta pada bantalan terlihat meluap di tepinya, turun tajam tingginya, dan menyusup ke area bantalan yang berdekatan. Kemunculannya sering kali disertai dengan peningkatan cacat secara bersamaan seperti jembatan pasca-reflow, batu nisan, dan manik-manik solder. Kami telah menemukan di lini produksi bahwa ketika pasta solder disimpan pada suhu di atas 25°C dan dibiarkan terbuka selama lebih dari 72 jam, kemungkinan kemerosotan meningkat lebih dari tiga kali lipat.
Pekerjaan persiapan harus secara ketat mengontrol suhu lingkungan, kelembaban, dan kondisi material. Suhu bengkel harus distabilkan pada 22±2°C, dan kelembapan relatif dijaga pada 45%±5%. Sebelum dibuka, pasta solder harus dibiarkan seimbang secara termal dalam lingkungan 22°C selama minimal 4 jam; setelah kesetimbangan, waktu pencampuran tidak boleh kurang dari 90 detik, dengan kecepatan mixer diatur ke 600rpm. Ketegangan stensil harus lebih besar dari 40N/cm. Sebelum digunakan pertama kali, stensil baru harus diseka tiga kali dengan kertas silikon karbida 1000 grit yang dikombinasikan dengan IPA, dan dikeringkan dengan udara bersih Kelas 100 setelah setiap penyeka; jika tidak, sisa pelarut akan memperburuk pembasahan dan penyebaran pasta solder.
Di antara parameter inti, rasio bukaan stensil merupakan variabel utama yang menentukan kecenderungan kemerosotan. Untuk komponen 0201 harus mencapai 1,5 atau lebih; untuk komponen 0402, minimal 1,35. Jika rasio aperture perangkat QFP-100-pin turun di bawah 1,25, tingkat kemerosotan akan melebihi 18%. Viskositas pasta solder harus dikontrol pada 650±50Pa·s (25°C / laju geser 10s?1), dengan indeks tiksotropik harus berada di antara 0,62 dan 0,68. Indeks yang terlalu tinggi akan menyulitkan pembongkaran, sedangkan indeks yang terlalu rendah akan menghilangkan resistensi terhadap kemerosotan. Pengukuran kami menunjukkan bahwa ketika indeks tiksotropik turun di bawah 0,6, tinggi tengah bantalan berkurang sebesar 22% dalam waktu 15 menit setelah pencetakan, jauh melebihi batas atas 15% yang diizinkan oleh IPC-7525B.
In dalam hal langkah pengoperasian, sudut alat pembersih yg terbuat dr karet harus dikunci pada 55±3°, tekanan dikontrol pada 5,5±0,3kgf, dan kecepatan pencetakan diatur ke 25±2mm/s. Kecepatan pemisahan antara stensil dan PCB tidak boleh melebihi 2mm/s; jika tidak, pasta solder akan tertarik dan berubah bentuk pada saat terkelupas. Setiap interval pencetakan harus minimal 45 detik agar lapisan gel yang cukup kuat dapat terbentuk pada permukaan pasta solder; jika tidak, tingkat kemerosotan akan melonjak menjadi 12,7% pada papan yang dicetak ketiga berturut-turut. Kami pernah menggunakan sistem mikroskop Keyence VHX-7000 untuk mengukur pasta solder bebas timbal dalam lingkungan 30°C, dan menemukan bahwa setelah mencetak papan kelima, sudut keruntuhan tepi bantalan turun dari awal 68° menjadi 39°, sudah memicu ambang batas penilaian kegagalan SMT.
Pemecahan masalah kelainan harus dimulai dari tiga titik secara bersamaan. Pertama, periksa apakah pasta solder yang diseimbangkan menunjukkan stratifikasi atau pendarahan oli permukaan. Kedua, pastikan apakah ada goresan mikro atau lubang tersumbat di bagian bawah stensil (terutama di area dengan nada halus di bawah 0,3 mm). Ketiga, verifikasi apakah kedalaman penekanan sumbu Z pada kepala penempatan melebihi 0,15 mm, karena penekanan yang berlebihan akan menekan pasta solder yang tidak diawetkan ke luar ke segala arah. In setelah produksi massal dijalankan, tekanan penempatan yang salah diatur sebesar 0,22 mm menyebabkan tingkat cacat kemerosotan di area BGA melonjak hingga 9,4%, yang turun kembali ke dalam 0,3% setelah penghentian dan kalibrasi ulang.
Teknik empirisnya adalah dengan membangun mekanisme pemantauan dinamis. Setiap 2 jam, gunakan profilometer optik untuk mengambil sampel dan memeriksa distribusi ketinggian pasta solder pada 3 papan, dengan fokus pada perbedaan ketinggian antara bagian tengah bantalan dan keempat sudutnya; perbedaan yang lebih besar dari 8μm memicu peringatan. Pada saat yang sama, papan cetak pertama setelah pembersihan stensil harus menjalani pemindaian sinar-X untuk memastikan tidak ada penghubung yang tersembunyi. Kami secara konsisten mencetak 5 papan uji dengan batch pasta solder yang sama selama setiap penggantian material, menyimpannya dalam ruang bersuhu konstan, mengukur ketinggian titik tertinggi setiap 30 menit, dan membuat kurva peluruhan. Selama pembusukan melebihi 13% dalam waktu 60 menit, kumpulan pasta solder tersebut akan segera tidak digunakan lagi. Praktik ini telah mengurangi keluhan pelanggan yang disebabkan oleh penurunan kinerja di satu pabrik selama periode enam bulan.
