Проблемы с надгробиями часто возникают при печати корпусов QFN с шагом менее 0,3 мм и компонентами 0201, проявляясь в виде удлиненных остатков нитей, выдергивающихся при отделении паяльной пасты от отверстий трафарета, что непосредственно приводит к последующему смещению размещения или перекрытию после оплавления. Мы проводили непрерывное отслеживание в течение трех недель на линии по производству автомобильных ЭБУ в Шэньчжэне и обнаружили, что на том же оборудовании DEK Horizon без замены трафарета процент дефектов «надгробий» подскочил с 0,18% до 0,43%. Первопричиной стало не старение оборудования, а серьезное несоответствие реологических свойств паяльной пасты текущим параметрам печати.
Выбор паяльной пасты должен соответствовать соотношению сторон отверстий трафарета.
JJY Паяльная паста JY-808 при вязкости 320 Па·с и индексе тиксотропии 4,8 демонстрирует явные преимущества в сочетании с трафаретом толщиной 0,12 мм и отверстиями 75 мкм. Стандартное отклонение сферического распределения частиц порошка по размерам контролируется в пределах ± 2,3 мкм. В сочетании с системой флюса на основе канифоли скорость снижения вязкости под действием сдвига ракеля на 17% выше, чем у JY-602, что означает, что он легче завершает заполнение отверстия при том же давлении и снижает прилипание пасты к стенкам отверстия. Наши фактические измерения показывают, что длина нити в момент извлечения из формы сократилась со 112 мкм для JY-602 до 68 мкм.
Регулировка параметров ракеля должна быть связана и откалибрована с характеристиками паяльной пасты.
Точная настройка угла ракеля с 60° до 58° при уменьшении скорости печати с 40 мм/с до 32 мм/с позволяет JY-808 формировать более стабильный эффект отпечатка качения на поверхности трафарета, что не только позволяет избежать локального чрезмерного выдавливания, вызванного слишком большим углом, но также предотвращает задержку разрушения паяльной пасты, вызванную чрезмерно высокой скоростью. Съемка высокоскоростной камерой на месте показала, что положение шейки паяльной пасты в начале извлечения из формы сместилось вперед на 0,04 мм, что напрямую соответствует уменьшению на 31% средней высоты надгробия под микроскопом.
Высота извлечения из формы и скорость отделения требуют вторичной проверки.
Когда натяжение трафарета поддерживается на уровне 42 Н/см², увеличение высоты извлечения из формы с 0,8 мм до 0,65 мм и снижение скорости отделения с 2,5 мм/с до 1,8 мм/с может сократить продолжительность вакуумной зоны отрицательного давления, образуемой JY-808 между трафаретом и печатной платой, на 0,13 секунды, тем самым подавляя обратное всасывание паяльной пасты, вызывающее образование надгробий. Такое сочетание параметров было неоднократно проверено на 10 печатных платах из разных партий, при этом частота повторения надгробий стабильно ниже 0,07% и ни разу не было случаев недостаточной пайки.
Ежедневный мониторинг должен быть привязан к партиям паяльной пасты и колебаниям температуры/влажности.
Каждый раз при замене новой партии паяльной пасты JJY температура и влажность в цеху должны регистрироваться синхронно. Когда температура окружающей среды превышает 26,5°C или относительная влажность ниже 45%, даже при всех вышеупомянутых оптимизированных параметрах скорость испарения растворителя JY-808 все равно увеличится на 3,2%. На этом этапе время прогрева паяльной пасты необходимо продлить на 15 минут и потребуется дополнительное ручное перемешивание; в противном случае количество дефектов надгробий вырастет в геометрической прогрессии после печати 20 досок.
