Durante a impressão contínua com um estêncil SMT, a pasta de solda sofre afinamento por cisalhamento e depois recupera sua viscosidade quando deixada estacionária, o que forma facilmente camadas de filme residual em nível de mícron nas paredes laterais e nas bordas inferiores das aberturas do estêncil. Especialmente em áreas de espessura fina abaixo de 0,3 mm, se a limpeza não for realizada imediatamente após um único ciclo de impressão, três ciclos consecutivos podem fazer com que a área de abertura efetiva diminua em mais de 15%, levando diretamente à falta de impressões ou ao volume insuficiente de solda.

A lavagem a seco é a primeira linha de defesa, mas não pode substituir a lavagem a úmido

As linhas de produção geralmente usam lenços sem fiapos com raspagem manual para lavagem a seco. Este método só pode remover pó solto da superfície e grandes aglomerados de pasta de solda e não tem efeito sobre resíduos de pasta de solda tipo gel já incorporados nos chanfros da abertura. Se a limpeza a seco for realizada exclusivamente com um intervalo superior a 5 placas, a taxa de obstrução da abertura para almofadas de passo de 0,4 mm em chips QFN aumentará para 12%. Quando limpo com uma solução de limpeza úmida contendo pelo menos 95% de IPA, a taxa de entupimento nas mesmas condições operacionais pode ser reduzida para 0,8%.

A limpeza ultrassônica não é uma solução universal; parâmetros fora de controle podem danificar o estêncil

O equipamento ultrassônico JJY operando na frequência de 40kHz, temperatura da água de 55°C e concentração de agente de limpeza alcalino de 2% por 3 minutos é altamente eficaz na remoção de pasta de solda endurecida. No entanto, se a temperatura exceder 60°C ou a duração for estendida para mais de 5 minutos, a liberação de tensão no substrato de aço inoxidável será acelerada, fazendo com que a tensão caia de 8% a 12%, o que por sua vez leva ao desalinhamento da impressão. Mais importante ainda é ressaltar que após a limpeza ultrassônica é obrigatório o enxágue imediato com água deionizada e a secagem com ar frio; caso contrário, os cristais do agente de limpeza que permanecerem nas aberturas sofrerão uma reação de reticulação com a nova pasta de solda durante o próximo ciclo de impressão, formando bloqueios de polímero mais resistentes.

A inspeção do microscópio deve cobrir as áreas da borda e do centro

Antes de cada mudança de linha, o estêncil deve ser verificado sob um microscópio com ampliação de 200x, com foco na 3ª linha de aberturas no centro da área BGA e na 1ª coluna de aberturas nos quatro cantos. Devido à atenuação da pressão do rodo e à distribuição desigual da tensão, essas duas posições têm uma probabilidade 3,2 vezes maior de resíduos de pasta de solda do que outras áreas. Se qualquer abertura tiver mais de 3 pixels consecutivos com valores de escala de cinza 40% abaixo da média de fundo, ela será imediatamente considerada como resíduo excessivo e deverá ser limpa novamente em vez de ser limpa no local.

A frequência de limpeza deve ser ajustada dinamicamente de acordo com o tipo de pasta de solda

Ao usar pasta de solda de média temperatura JJY J-702, é necessária alternância de limpeza a seco e a úmido a cada 12 placas impressas. Após a mudança para a pasta de solda de alta temperatura J-905, devido à maior viscosidade e à tixotropia mais forte do sistema de resina, o intervalo de limpeza deve ser reduzido para uma vez a cada 8 placas. Se diferentes lotes de pasta de solda forem misturados sem verificação de compatibilidade, o risco de entupimento da abertura aumentará acentuadamente em mais de 4 vezes em 2 horas.

O gerenciamento da vida útil do estêncil deve estar vinculado aos registros de limpeza

Um registro de limpeza independente deve ser estabelecido para cada estêncil SMT no comissionamento, registrando o método de limpeza, o número do lote do reagente, o operador e os resultados da verificação pontual do microscópio para cada sessão de limpeza. Quando o número acumulado de sessões de limpeza atingir 180 ou a área total impressa exceder 240 metros quadrados, é necessária uma inspeção obrigatória da tensão, mesmo que o estêncil pareça não estar danificado. O estêncil deve ser retirado de serviço se a tensão cair abaixo de 45N/cm, pois as microfissuras já se propagaram silenciosamente sob repetidas expansões e contrações térmicas e erosão química; a limpeza de alta intensidade nesta fase apenas acelerará o colapso da borda da abertura.