Мы начинаем трафаретную печать с проверки условий окружающей среды, поскольку влажность окружающей среды за пределами диапазона относительной влажности 40–60 % вызывает либо высыхание пасты, либо чрезмерную липкость, а комнатная температура должна оставаться в пределах 22–26°C, чтобы избежать изменений вязкости, которые напрямую влияют на однородность заполнения в отверстиях размером 0,25 мм для чипов 0201 или 0,15 мм для чипов 01005s, поэтому мы всегда записываем показания каждые два часа, используя калиброванные гигрометры, расположенные рядом с передняя и задняя зоны принтера.
Выбор трафарета следует строгим правилам размеров: трафареты из нержавеющей стали, вырезанные лазером, должны иметь толщину 0,12 мм для QFP с мелким шагом с шагом 0,4 мм и 0,10 мм для микро-BGA, требующих шага 0,3 мм, а коэффициенты уменьшения апертуры установлены на 0,82 для пасты Sn96,5/Ag3,0/Cu0,5 и 0,79 для пасты Sn96,5/Ag3,0/Cu0,5. Составы Sn98.5/Ag0.5/Cu1.0 для компенсации различий в поверхностном натяжении во время высвобождения, и мы отвергаем любой трафарет, показывающий износ, превышающий отклонение 0,01 мм, измеренное с помощью профилометра Mitutoyo.
Параметры ракеля настраиваются последовательно: угол фиксируется на уровне 55–60°, чтобы сбалансировать силу сдвига и поведение пасты при скатывании, давление регулируется в пределах 4,5–6,5 кгс в зависимости от партии пасты и возраста трафарета, а скорость печати фиксируется в диапазоне 25–45 мм/с, при этом более низкие скорости улучшают заполнение апертур с высоким соотношением сторон, но увеличивают риск размазывания на плотных BGA, поэтому мы проверяем каждое изменение, используя измерения SPI, нацеленные на изменение объема. ≤±10% для 10 последовательных отпечатков.
Когда на QFP с шагом 0,4 мм появляются перемычки, мы сначала проверяем наличие загрязнений пасты, проверяя количество частиц под 200-кратным увеличением, и подтверждаем отсутствие посторонних частиц перед регулировкой скорости разделения с 1,2 мм/с до 0,8 мм/с, а также уменьшаем зазор между трафаретом и печатной платой до 0,08 мм, если коробление платы превышает 0,3 мм на длине 100 мм, поскольку чрезмерный зазор замедляет высвобождение пасты и способствует боковому растеканию. в соседние подушечки.
Обработка пасты начинается с полного оттаивания при 22°C ровно за 4 часа до использования, после чего следует ручное перемешивание в течение 120 секунд с помощью неметаллического шпателя, чтобы избежать захвата воздуха, затем загрузка в резервуар принтера только после проверки, что вязкость остается в пределах 320–380 Па·с с использованием вискозиметра Brookfield RVDV-II+, калибруемого ежедневно, и мы выбрасываем любую пасту, оставшуюся в резервуаре после 8 часов, даже если она не использовалась, потому что она длилась долго. воздействие ухудшает активность флюса и увеличивает риск образования мочеиспусканий в микроBGA с шагом 0,3 мм.
Для новых партий пасты, поступающих от таких поставщиков, как Alpha Metals или Ecovision, мы выполняем три квалификационных отпечатка на партию: первый без очистки, второй после сухой протирки безворсовыми салфетками Kimwipes, третий после салфетки, смоченной IPA, и сравниваем данные SPI для всех трех, чтобы определить, связаны ли дефекты с реологией пасты или остатками трафарета, поскольку несогласованные протоколы очистки составляют более 65% потерь выхода продукции на ранней стадии, которые мы отслеживаем на 17 обслуживающих производственных линиях. Конка и Чаовей Пауэр.
Мы регулярно наблюдаем плохое освобождение никелированных подушечек, когда натяжение трафарета падает ниже 38 Н/см, поэтому мы повторно натягиваем трафареты каждые 120 000 циклов или еженедельно, в зависимости от того, что наступит раньше, и заменяем их сразу после 250 000 циклов, независимо от визуального износа, поскольку микроскопическая усталость стальной сетки изменяет геометрию апертуры настолько, что вызывает падение объема на 12–15% в апертурах 0,18 мм, используемых для WLCSP с шагом 0,25 мм.
