A pasta de solda QFN deve equilibrar a capacidade de impressão de passo fino e o poder de umedecimento de reFluxo. Após verificação de longo prazo em nossa fábrica, as opções mais estáveis são pasta de solda Tipo 4 (20–38μm) ou Tipo 5 (15–25μm), com conteúdo de metal estritamente controlado em 90,5±0,3%. Um conteúdo excessivamente alto causará resíduos pretos e difíceis de limpar, enquanto um conteúdo excessivamente baixo leva facilmente a taxas de vazios que excedem as especificações e resistência insuficiente da junta de solda. Ao mesmo tempo, devem ser selecionadas formulações não limpas à base de colofónia em vez de fórmulas solúveis em água; caso contrário, a contaminação iônica permanecerá facilmente entre as almofadas de QFNs com passo de 0,4 mm e induzirá a falha do CAF.
80% dos problemas no processo de impressão estão relacionados ao estado da pasta de solda. Por exemplo, se a impressão começar sem recuperação de temperatura suficiente, a umidade condensada dentro da pasta de solda irá estourar durante o refluxo, causando respingos de esferas de solda. A pressão excessiva do rodo combinada com a pasta de solda excessivamente macia comprimirá a pasta nas lacunas da almofada térmica inferior do QFN, causando pontes ocultas. Este tipo de defeito não pode ser detectado pela AOI e só pode ser exposto por raios X ou testes funcionais. Mais problemático é que se a pasta de solda for aberta por mais de 24 horas sem proteção de nitrogênio, a atividade do fluxo diminuirá e o ângulo de molhamento aumentará, muitas vezes causando fixação unilateral, subida insuficiente da solda ou até mesmo juntas abertas completas nos terminais de quatro lados dos QFNs.
O grau de correspondência do perfil de refluxo é mais importante do que a marca da pasta de solda. Certa vez, usamos a mesma pasta de solda em dois fornos e obtivemos rendimentos completamente diferentes; a causa raiz foi um desvio de 8°C na temperatura máxima. As almofadas térmicas QFN têm grande capacidade de calor. Se a inclinação de aquecimento for inferior a 1,2 ℃/s, o derretimento não sincronizado da solda causará marcação para exclusão. Se o tempo da zona de imersão for inferior a 60 segundos, os resíduos de fluxo carbonizarão e acumularão como depósitos marrons chamuscados ao longo da borda do corpo do QFN, o que não apenas afeta a aparência, mas também cria riscos ocultos de vazamento. Portanto, toda vez que o modelo da pasta de solda for alterado, uma placa de teste de temperatura do forno deve ser refeita de forma síncrona; a temperatura não pode ser ajustada sem verificar a curva medida do termopar.
O defeito comum mais problemático é a ponte inferior. Superficialmente, parece ser causado por aberturas excessivamente grandes do estêncil, mas na realidade é uma queda da pasta de solda causada por uma combinação de baixa viscosidade da pasta de solda e velocidade de liberação de impressão excessivamente rápida. Especialmente quando o espaçamento entre a almofada térmica central QFN e os pinos adjacentes é de apenas 0,2 mm, a pasta de solda caída é puxada em direção às áreas de alto calor no estágio inicial do refluxo, formando curtos-circuitos latentes. Esse tipo de ponte tem resistência normal à temperatura ambiente, mas a resistência cai drasticamente após o envelhecimento em alta temperatura, causando, em última análise, a reinicialização do sistema no final do cliente. Além disso, quando a oxidação da pasta de solda é severa, as rebarbas ao longo das bordas da impressão aumentam. Sob um microscópio, o acúmulo de solda pode ser visto em um lado do terminal do pino e a deficiência de solda no outro. Após o refluxo, a junta de solda fica em forma de meia-lua e os testes de empuxo geralmente ficam abaixo de 3N, o que é típico de umedecimento deficiente.
Ao encontrar juntas de solda fria QFN na linha de produção, não se apresse em ajustar a temperatura do forno. Primeiro, faça um corte transversal da junta para verificar se a camada IMC da junta de solda é contínua. Se o IMC for descontínuo e tiver espessura <1,2 μm, é mais provável que o agente ativo na pasta de solda tenha sido neutralizado pelo agente de limpeza residual do processo anterior. In neste caso, substituir por uma nova pasta de solda é Inútil. As tiras de borracha do estêncil e do rodo devem ser cuidadosamente limpas e os acessórios da pista devem ser limpos com IPA. Caso contrário, a fonte de contaminação continuará a migrar e a mudança para dez tipos de pasta de solda não resolverá o problema.
