O excesso de solda nunca é um fenômeno isolado nas linhas de produção reais; é uma manifestação concentrada da incompatibilidade entre o design do estêncil, o processo do rodo e as propriedades reológicas da pasta de solda. Especialmente na impressão de componentes de passo fino, como 0402 e 0603, uma vez que o tamanho da abertura excede 105% da área teórica da almofada, a pasta de solda irá formar um fio no momento da liberação devido à coesão insuficiente, formando assim excesso de solda entre as almofadas adjacentes.
As dimensões da abertura do estêncil devem corresponder estritamente às características geométricas das almofadas
Os testes no local da JiaJinYuan em sua fábrica em Dongguan descobriram que, para o mesmo estêncil cortado a laser de 0,3 mm de espessura, quando uma abertura de 1,8 mm × 1,8 mm foi usada para a almofada térmica de um pacote QFN32 (o tamanho real da almofada é 1,7 mm × 1,7 mm), a inspeção SPI pós-impressão mostrou que o volume médio da pasta de solda nesta almofada atingiu 125 ± 8 nL, excedendo em muito o Faixa de 95~105nL recomendada pelo IPC-7527. Depois de reduzir a abertura para 1,72 mm × 1,72 mm, o volume caiu para 101 ± 5 nL e a taxa de excesso de solda caiu drasticamente de 17,3% para 2,1%.
A combinação de parâmetros do rodo determina o comportamento de cisalhamento e liberação da pasta de solda
Se o ângulo do rodo for inferior a 55°, a força de cisalhamento lateral exercida sobre a pasta de solda dentro das aberturas do estêncil enfraquece, levando a um enchimento insuficiente e fácil resíduo durante a liberação. Por outro lado, um ângulo acima de 65° exacerbará o efeito de extrusão da pasta de solda, que é mais pronunciado especialmente quando se utiliza pasta de solda de média a baixa viscosidade com uma viscosidade <650Pa·s. Os testes síncronos da JiaJinYuan mostraram que quando a pressão do rodo foi ajustada para 7,2 kg, a velocidade para 45 mm/s e o ângulo para 62°, a taxa de excesso de solda para componentes QFP com passo de 0,4 mm atingiu até 23,6%. No entanto, depois de reduzir a pressão para 5,8 kg, ajustar o ângulo de volta para 58° e ajustar a velocidade para 40 mm/s, esta taxa caiu imediatamente para 3,4%.
A tensão do estêncil e o status do suporte afetam o tamanho equivalente real das aberturas
Mesmo que os desenhos da abertura sejam totalmente compatíveis, se a tensão do estêncil for inferior a 35N/cm ou houver colapso local na base de suporte, a curvatura do estêncil durante a impressão fará com que a área real projetada das aberturas aumente. Especialmente na área central de estênceis grandes com vão >50mm, esta deformação pode aumentar adicionalmente a área de abertura equivalente em 4%~7%. Neste ponto, mesmo que os parâmetros do rodo estejam dentro da faixa convencional, ainda ocorrerá excesso periódico de solda. A equipe de manutenção da JiaJinYuan certa vez usou um medidor de deslocamento a laser para medir que a curvatura no meio de um estêncil de 736 mm × 736 mm atingiu 0,028 mm, correspondendo a uma ampliação de abertura de aproximadamente 5,3%. Essa anormalidade desapareceu após substituí-lo por um estêncil de alta tensão.
Todos os ajustes de parâmetros devem usar os dados do primeiro artigo do SPI como único critério; O julgamento visual empírico não pode ser confiável e o excesso de solda não deve ser mal interpretado como atividade excessivamente alta da pasta de solda ou limpeza inadequada do estêncil. Os padrões internos da JiaJinYuan exigem explicitamente que, se ocorrer excesso de solda na mesma posição em 3 PCBs consecutivos, a linha deve ser interrompida imediatamente para verificar os desenhos de abertura do estêncil, a curva de pressão do rodo em tempo real e os registros de verificação de tensão do estêncil. Qualquer ação que ignore esses três itens fará com que o problema seja amplificado exponencialmente nos processos subsequentes.
