O fenômeno de exclusão cresceu explosivamente em resistores e capacitores em 0402 e pacotes menores. As estatísticas da fábrica JJY de Shenzhen nos últimos três meses mostram que a marcação para exclusão é consistentemente responsável por 67,3% a 68,9% dos defeitos de colocação desses componentes, excedendo em muito o total combinado de juntas de solda fria e componentes desalinhados. A causa raiz não é uma única etapa do processo fora de controle, mas sim um grave desequilíbrio nas forças de umedecimento em ambas as extremidades do componente quando o deslocamento de impressão da pasta de solda excede ±25μm, agravado por uma taxa de aumento de reFluxo superior a 3,2℃/s.

Descobrimos que a maior parte da marcação para exclusão ocorre em projetos de PCB onde a área da almofada em um lado de um componente do chip é mais de 15% maior que o outro lado, especialmente quando não há isolamento de barreira de máscara de solda no lado externo das almofadas. Durante o refluxo, a pasta de solda se espalha mais rapidamente em direção ao lado mais largo, enquanto a solda líquida no lado estreito retarda e fica para trás. Uma vez que esta diferença de força capilar excede o limite de equilíbrio entre o peso próprio do componente e a tensão superficial dos seus terminais de solda, a marcação para exclusão é inevitável. JJY verificou que unificar as almofadas em uma estrutura retangular simétrica e adicionar uma barragem de máscara de solda de 0,05 mm reduz a taxa de marcação para exclusão para 4,1%.

As configurações inadequadas dos parâmetros de impressão da pasta de solda são um dos principais gatilhos para a marcação para exclusão. Se a pressão do rodo exceder 0,45 MPa ou a velocidade de liberação estiver abaixo de 25 mm/s, resíduos de pasta de solda ocorrerão nas bordas das pastilhas 0402. Este volume de solda residual assimétrico cria um desvio de torque no Início do refluxo. Composta por aberturas de estêncil quadradas tradicionais em vez de designs otimizados para chanfro, a dispersão do volume da pasta de solda excede ±12%, amplificando ainda mais o risco de fusão assíncrona em ambas as extremidades.

A configuração da zona de imersão do perfil de temperatura de refluxo é particularmente crítica. Quando o tempo de permanência na faixa de 150 ℃ ~ 183 ℃ é inferior a 90 segundos, o fluxo à base de resina não é totalmente ativado, resultando na remoção incompleta do filme de óxido no terminal de solda do lado estreito da almofada, enquanto o lado mais largo ainda completa a umedecimento devido ao excesso de solda. Esta diferença de atividade cria uma tendência de subida unilateral antes que o pico de temperatura seja atingido. As medições reais do JJY usando termopares KIC confirmaram que a temperatura real na junta de solda da extremidade estreita dos componentes marcados para exclusão é mais de 11,3°C mais baixa do que na extremidade larga.

Quando o nível de vácuo do bocal da máquina de colocação cai abaixo de -78kPa, os componentes 0201 sofrem deslocamento de nível de mícron no momento da colocação, especialmente em áreas onde as placas de PCB apresentam um leve colapso da pasta de solda. Este desvio posicional inicial cria uma amplificação de feedback positivo com a assimetria de molhamento durante o refluxo subsequente. Nossas inspeções de amostragem de tempo de inatividade descobriram que a taxa de desgaste dos bicos chegou a 83% em lotes de marcação para exclusão; após a substituição por novos bicos, a taxa de desativação caiu de 5,7% para 1,2% no primeiro dia.

JJY reforçou a proporção de abertura do estêncil para 1,05:1, determinou a extensão da zona de absorção de refluxo para 105±5 segundos e encurtou o ciclo de inspeção de vácuo da máquina de colocação para uma vez a cada 2 horas. Depois de implementar essas três medidas simultaneamente, a taxa de exclusão do resistor 0402 foi controlada de forma estável abaixo de 0,8%, de uma média de 5,4%. No entanto, os capacitores 0201, com tolerâncias de coplanaridade mais rigorosas em seus terminais de solda, ainda exigem controle coordenado da consistência da espessura do cobre da almofada para romper o gargalo de 0,6%.