Quando estávamos depurando a impressão de pasta de solda para componentes 01005 para um cliente, descobrimos que três placas consecutivas tinham solda insuficiente nas bordas. Após investigação, descobrimos que não foi causado por tensão insuficiente do estêncil, mas que a pasta de solda foi retirada da geladeira e colocada em produção sem o aquecimento necessário de 4 horas, levando a alta viscosidade e baixa liberação. Enquanto isso, o ângulo do rodo foi erroneamente definido para 65 graus em vez dos 45 graus padrão, causando força de cisalhamento excessiva que agravou ainda mais o encordoamento da pasta de solda. A combinação desses dois parâmetros resultou diretamente na transferência incompleta da pasta de solda nas bordas das pastilhas de passo fino.
O sucesso ou fracasso dos processos de pasta de solda nunca é determinado por uma única variável. Por exemplo, a mesma pasta de solda tem um desempenho muito diferente em uma oficina a 20°C no inverno e em uma oficina a 28°C no verão. Em baixas temperaturas, a atividade do Fluxo diminui significativamente, de modo que a inclinação de subida da zona de pré-aquecimento de refluxo deve ser ajustada de forma síncrona, caso contrário, é provável que ocorra um umedecimento deficiente. In ambientes de alta temperatura, a viscosidade da pasta de solda diminui mais rapidamente. Se o intervalo de tempo entre a impressão e a colocação não for reduzido, ocorrerão pontes de solda causadas por queda. Tais variações exigem que o processo de depuração da pasta de solda trate os dados ambientais como condições de entrada, em vez de ruído de fundo.
Certa vez, um cliente relatou que a inspeção do SPI mostrou que a espessura da pasta de solda no centro das almofadas atendia ao padrão, mas o perfil lateral era assimétrico. Trouxemos um microscópio 3D portátil ao local para comparação e descobrimos que o paralelismo esquerda-direita do rodo desviou 0,08 mm, resultando em uma pressão 1,2 kgf maior no lado esquerdo do que no direito. Tais desvios sutis são facilmente ignorados durante as inspeções de rotina, mas têm um impacto significativo no comportamento de laminação da pasta de solda. Especialmente em regiões de grandes áreas, como almofadas térmicas QFN, a pasta de solda se deslocará e se acumulará no lado de baixa pressão. Portanto, após cada substituição do rodo ou aperto do porta-rodo, o paralelismo deve ser medido com um calibrador de folga e os valores registrados.
Um cliente falhou repetidamente ao depurar o mesmo modelo de pasta de solda em duas máquinas de impressão de marcas diferentes. Finalmente descobriu-se que a pressão negativa da plataforma de adsorção a vácuo da Máquina A era de -75kPa, enquanto a da Máquina B era de -92kPa. A pressão negativa excessiva fez com que o PCB cedesse e se deformasse levemente, levando ao aumento das lacunas locais entre o estêncil e as almofadas e ao preenchimento insuficiente da pasta de solda. Neste ponto, simplesmente ajustar a velocidade ou pressão do rodo não faz sentido. A pressão negativa da Máquina B deve primeiro ser reduzida para -80kPa antes que o plano de referência seja recalibrado. Isto mostra que a depuração do processo da pasta de solda nunca deve discutir parâmetros isolados da condição real do equipamento.
O caso mais desafiador que tratamos foi um produto automotivo cujo rendimento oscilou entre 82% e 91% por duas semanas consecutivas. O problema foi finalmente identificado como a falta de verificação de compatibilidade ao trocar lotes de pasta de solda. O índice tixotrópico do novo lote de pasta de solda foi 0,15 inferior ao do lote antigo. Embora dentro da faixa de especificação, combinada com a abertura do estêncil de malha 300 usada pela fábrica, a taxa real de liberação diminuiu 3,7%. A medida corretiva foi diminuir o limite de alarme de espessura para todas as almofadas correspondentes a este modelo de estêncil em 5 μm no sistema SPI e estender de forma síncrona o atraso de reconhecimento da ponte de pasta de solda do AOI no forno em 200 ms, dando ao sistema tempo suficiente para capturar tendências de queda fraca.
