A queda da pasta de solda não é um leve Fluxo que desaparece alguns segundos após a impressão, mas um fenômeno que ocorre à temperatura ambiente ou durante o estágio de retenção de pré-refluxo, onde a viscosidade insuficiente, a recuperação tixotrópica lenta ou a separação excessivamente rápida do estêncil fazem com que a pasta nas almofadas transborde visivelmente em suas bordas, caia acentuadamente em altura e invada áreas adjacentes da almofada. Sua ocorrência é frequentemente acompanhada por um aumento simultâneo de defeitos, como pontes pós-refluxo, marcas de exclusão e cordões de solda. Descobrimos nas linhas de produção que quando a pasta de solda é armazenada em temperaturas acima de 25°C e deixada sem vedação por mais de 72 horas, a probabilidade de queda aumenta em mais de três vezes.
O trabalho preparatório deve controlar rigorosamente a temperatura ambiente, a umidade e as condições do material. A temperatura da oficina deve ser estabilizada em 22±2°C e a umidade relativa mantida em 45%±5%. Antes de abrir, a pasta de solda deve ser equilibrada termicamente em um ambiente de 22°C por pelo menos 4 horas; após o equilíbrio, o tempo de mistura não deve ser inferior a 90 segundos, com a velocidade do misturador ajustada para 600 rpm. A tensão do estêncil deve ser superior a 40N/cm. Antes do primeiro uso, os novos estênceis devem ser limpos três vezes com papel de carboneto de silício de granulação 1000 combinado com IPA e secos com ar limpo Classe 100 após cada limpeza; caso contrário, o solvente residual agravará o umedecimento e o espalhamento da pasta de solda.
Entre os parâmetros principais, a taxa de abertura do estêncil é a principal variável que determina a tendência de queda. Para componentes 0201 deve atingir 1,5 ou superior; para componentes 0402, pelo menos 1,35. Se a taxa de abertura dos dispositivos QFP-100 pinos cair abaixo de 1,25, a taxa de queda excederá 18%. A viscosidade da pasta de solda deve ser controlada a 650±50Pa·s (25°C / taxa de cisalhamento 10s–1), com um índice tixotrópico necessário para ficar entre 0,62 e 0,68. Um índice muito alto dificulta a desmoldagem, enquanto um índice muito baixo elimina a resistência ao abatimento. Nossas medições mostram que quando o índice tixotrópico cai abaixo de 0,6, a altura central das almofadas diminui em 22% dentro de 15 minutos após a impressão, excedendo em muito o limite superior de 15% permitido pela IPC-7525B.
In em termos de etapas operacionais, o ângulo do rodo deve ser travado em 55±3°, a pressão controlada em 5,5±0,3kgf e a velocidade de impressão definida em 25±2mm/s. A taxa de separação entre o estêncil e o PCB não deve exceder estritamente 2 mm/s; caso contrário, a pasta de solda será puxada e deformada no momento do descascamento. Cada intervalo de impressão deve ser de pelo menos 45 segundos para permitir a formação de um filme de gel suficientemente forte na superfície da pasta de solda; caso contrário, a taxa de queda aumentará para 12,7% no terceiro quadro consecutivo impresso. Certa vez, usamos um sistema de microscopia Keyence VHX-7000 para medir uma pasta de solda sem chumbo em um ambiente de 30°C e descobrimos que, após a impressão da quinta placa, o ângulo de colapso da borda da almofada caiu de 68° para 39° iniciais, já acionando o limite de julgamento de falha do SMT.
A solução de problemas de anormalidades deve começar em três pontos simultaneamente. Primeiro, verifique se a pasta de solda equilibrada apresenta estratificação ou sangramento de óleo superficial. Em segundo lugar, confirme se existem micro-arranhões ou aberturas obstruídas na parte inferior do estêncil (especialmente em áreas de espessura fina abaixo de 0,3 mm). Terceiro, verifique se a profundidade de pressão do eixo Z da cabeça de colocação excede 0,15 mm, pois a pressão excessiva comprimirá a pasta de solda não curada para fora em todas as direções. In em uma produção em massa, uma pressão de posicionamento incorreta de 0,22 mm fez com que a taxa de defeitos de queda na área BGA subisse para 9,4%, que caiu para 0,3% após o desligamento e a recalibração.
Uma técnica empírica é estabelecer um mecanismo de monitoramento dinâmico. A cada 2 horas, utilize um perfilômetro óptico para amostrar e inspecionar a distribuição de altura da pasta de solda em 3 placas, com foco na diferença de altura entre o centro da almofada e seus quatro cantos; uma diferença superior a 8 μm aciona um alerta. Ao mesmo tempo, a primeira placa impressa após a limpeza do estêncil deve ser submetida a uma varredura de raios X para confirmar que não há pontes ocultas. Imprimimos consistentemente 5 placas de teste com o mesmo lote de pasta de solda durante cada troca de material, armazenamos-nas em uma câmara de temperatura constante, medimos a altura do ponto mais alto a cada 30 minutos e traçamos uma curva de decaimento. Contanto que a deterioração exceda 13% em 60 minutos, esse lote de pasta de solda será imediatamente retirado de uso. Essa prática reduziu a zero as reclamações dos clientes causadas pela queda em uma fábrica durante um período de seis meses.
