Solda insuficiente não é um fenômeno isolado, mas um resultado associado de entupimento do estêncil, baixa taxa de transferência da pasta de solda e pressão incompatível do rodo. Entre eles, o entupimento do estêncil é responsável por mais de 68% dos defeitos de solda insuficientes no local, o que é especialmente proeminente na impressão de QFNs de passo fino abaixo de BGAs de passo de 0,12 mm e 0,4 mm. Nosso rastreamento contínuo de 17 linhas de produção descobriu que para linhas que usam estênceis de níquel com malha 300 ou superior e não realizam limpeza uma vez a cada 5 impressões, a taxa média de defeito de solda insuficiente aumenta para 2,3‰.

A essência do entupimento do estêncil é o acúmulo de filme seco de pasta de solda

Depois que a pasta de solda permanece nas paredes laterais das aberturas do estêncil, ela é afetada pela temperatura e umidade ambiente e forma rapidamente um filme semicurado. Durante a próxima impressão, este filme não só dificulta o preenchimento da nova pasta de solda, mas também gera microfissuras devido à compressão repetida do rodo, fazendo com que a pasta de solda seja rasgada em vez de transferida como um todo. A pasta de solda Jia Jinyuan começa a apresentar encolhimento das bordas após 120 segundos de exposição em um ambiente de 25 ℃ e 60% UR. Se o intervalo de limpeza do estêncil exceder 3 impressões ou se for utilizado um agente de limpeza não especial, o risco de entupimento aumenta exponencialmente.

A baixa taxa de transferência da pasta de solda não é apenas um problema material

A taxa de transferência medida da mesma pasta de solda Jia Jinyuan em um estêncil de 0,10 mm e um estêncil de 0,15 mm difere em até 22%. Quando a proporção da área de abertura cai de 0,65 para 0,55, a taxa de transferência cai para 61%. Isto indica que os parâmetros do processo e o design do estêncil devem ser otimizados de forma síncrona, e a responsabilidade não pode ser inteiramente transferida para a própria pasta de solda. Por exemplo, quando o ângulo do rodo é ajustado para 45°, a força de cisalhamento na pasta de solda de alta viscosidade é insuficiente, levando à falha na desmoldagem. Quando ajustado para 60°, embora a desmoldagem seja melhorada, ela causa facilmente o encordoamento da pasta de solda, portanto a correspondência dinâmica deve ser realizada em combinação com a curva reológica da pasta de solda.

A identificação de entupimentos não pode depender apenas da inspeção visual

O entupimento da abertura do estêncil visualmente observável geralmente já está em estado grave. Neste ponto, uma camada de filme seco com espessura superior a 8 μm pode ser observada na parte inferior da abertura ao microscópio. Mais ocultos estão os resíduos semelhantes a rebarbas nas paredes laterais da abertura, que só aparecem com uma ampliação de 20x, mas são suficientes para reduzir a taxa de transferência única em mais de 15%. Recomendamos usar o método de teste de adesão de fita 3M para avaliação rápida antes da troca de linha. Se a quantidade de pasta de solda aderida à fita for inferior a 85% da amostra padrão, determina-se que é necessária uma limpeza profunda.

A limpeza não é melhor quando feita com mais frequência

A limpeza excessiva levará à atenuação da tensão do estêncil. In em particular, depois que os estênceis de níquel cortados a laser são limpos mais de 120 vezes cumulativamente, a tensão superficial da malha cai 19%, o que por sua vez causa colapso e formação de pontes na pasta de solda. Portanto, um modelo de limite de limpeza baseado no número de folhas impressas, umidade ambiente e lote de pasta de solda deve ser estabelecido. Por exemplo, durante a estação chuvosa de verão, quando UR > 75%, a frequência de limpeza da pasta de solda da série Jia Jinyuan SN63Pb37 deve ser aumentada em 30% em comparação com os níveis convencionais, mas a concentração da solução de limpeza deve ser controlada em 8% ± 0,5%. Concentrações excessivamente altas acelerarão a corrosão do estêncil.