Cacat pencetakan stensil pasta solder di lantai produksi bukanlah fenomena yang terisolasi, namun akibat ketidakcocokan sistematis. Ketika AOI pasca-cetak sering kali mengkhawatirkan adanya solder yang hilang atau volume solder yang tidak mencukupi pada bantalan, kita tidak perlu terburu-buru mengganti pasta solder terlebih dahulu; sebagai gantinya, segera gunakan kaca pembesar untuk memeriksa apakah ada lubang yang tersumbat di bagian bawah stensil, apakah tepi alat pembersih yg terbuat dr karet memiliki gerinda, dan apakah tegangan stensil di bawah 35 N/cm. Karena defisit tegangan hanya 0,5 N/cm sudah cukup untuk menyebabkan kegagalan pelepasan sebagian untuk perangkat pitch halus (seperti QFN pitch 0,4 mm), dan kegagalan pelepasan ini pada gilirannya akan memperburuk sisa penumpukan pasta solder pada dinding bukaan stensil.
Bahan dan masa pakai stensil memiliki dampak yang sangat langsung terhadap cacat pencetakan. Setelah stensil baja tahan karat 304 potong laser yang diimpor digunakan untuk 50.000 cetakan berturut-turut, gerinda pada dinding samping bukaan akan meningkat secara signifikan. Pada titik ini, meskipun viskositas pasta solder dipertahankan pada nilai standar 750 Pa·s, gerinda akan menjebak solder dan menyebabkan cakupan pasta solder pada bantalan komponen 0201 turun lebih dari 12%. Yang lebih menyusahkan adalah bahwa keausan ini tidak dapat diubah; menyeka dengan IPA atau pembersihan ultrasonik sama sekali tidak efektif. Garis harus dihentikan untuk mengganti stensil, jika tidak semua penyesuaian parameter proses selanjutnya akan sia-sia.
Meskipun variasi viskositas nominal yang diperbolehkan antara batch pasta solder adalah ±10%, dalam jalur produksi sebenarnya, pasta solder dengan model yang sama tetapi tanggal produksi berbeda mungkin memiliki perbedaan indeks tiksotropi lebih dari 0,3 pada 25°C. Perubahan kecil ini akan menyebabkan kemerosotan pasta solder yang tidak konsisten saat mencetak bantalan pitch 0,3 mm dengan stensil setebal 0,12 mm, yang ditandai dengan solder yang hilang di beberapa tepi bantalan dan tinggi pasta yang berlebihan di bagian tengah. Jika tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet ditingkatkan secara membabi buta pada saat ini, hal ini malah akan mempercepat deformasi stensil, sehingga menyebabkan ketidaksejajaran yang semakin buruk di seluruh papan cetak.
Kami pernah menemukan sejumlah cacat pencetakan yang terkonsentrasi di area BGA, dan akhirnya menemukan bahwa sekrup penyangga stensil yang longgar menyebabkan kendur lokal sebesar 0,08 mm. Sementara itu, pasta solder belum cukup diaduk setelah tiga siklus pemulihan suhu, menyebabkan stratifikasi fluks dan volume solder yang rendah pada cetakan awal. Ketika kedua faktor ini digabungkan, pemeriksaan sinar-X menunjukkan tingkat kekosongan yang berlebihan pada bola solder BGA, sementara di permukaan hanya tampak sedikit cacat pencetakan. Hal ini menunjukkan bahwa cacat pencetakan tidak pernah merupakan salah satu atau pilihan, namun merupakan manifestasi eksternal dari kegagalan yang digabungkan antara kondisi fisik stensil, perilaku reologi pasta solder, dan presisi mekanis peralatan.
Inspeksi harian harus mencakup kalibrasi pengukur tegangan stensil dalam proses artikel pertama setiap shift. Setelah pasta solder dikeluarkan dari lemari es, pasta solder juga harus dibiarkan pada suhu kamar selama 2 jam sebelum dibuka dan diaduk. Waktu pengadukan harus dikontrol secara ketat pada 120 detik ± 5 detik: kurang dari 115 detik akan menghasilkan dispersi fluks yang tidak merata, dan lebih dari 125 detik akan menyebabkan panas berlebih dan penurunan viskositas. Tindakan ini tampak sepele, namun secara langsung menentukan apakah tingkat cacat pencetakan dapat dijaga secara stabil di bawah level PPM.
