Размеры отверстий трафарета и площадок компонентов должны быть рассчитаны строго в соотношении 1:1, принимая во внимание характеристики растекания паяльной пасты под действием сдвигающей силы. Если шероховатость стенки отверстия превышает 0,8 мкм, скорость высвобождения паяльной пасты упадет ниже 75 %, что приведет к увеличению количества холодных паяных соединений после размещения и оплавления, что особенно заметно на устройствах в корпусе 0201 и меньшего размера.

Во время печати угол ракеля должен быть установлен в пределах от 45° до 60°, давление контролироваться в диапазоне от 3,5 до 5,5 кг, а скорость печати поддерживаться в пределах от 25 до 45 мм/с. Эти три параметра должны регулироваться синхронно; в противном случае паяльная паста не будет полностью заполнять отверстия трафарета, и во время извлечения из формы произойдет натягивание или сплющивание паяльной пасты. Такие аномалии проявляются в виде покрытия контактных площадок менее 80% при AOI-контроле, в то время как фактическая высота паяного соединения после оплавления часто составляет менее 120 мкм.

Паяльную пасту необходимо вскрывать и использовать в среде с постоянной температурой 22℃±2℃ и влажностью 50% относительной влажности±5%. После извлечения из холодильника ему необходимо дать прогреться более 4 часов, прежде чем загружать его в машину. В противном случае конденсат, смешанный с паяльной пастой, приведет к разбрызгиванию и разбрызгиванию флюса во время фазы оплавления, в результате чего в нижней части BGA останутся крошечные шарики припоя. Эти дефекты проявляются в виде неравномерного диффузного распределения под рентгеном и не могут быть устранены очисткой.

Во время процесса размещения значение вакуума в сопле должно быть стабильным выше ?85 кПа, а погрешность высоты спуска по оси Z не должна превышать ± 0,05 мм. В противном случае это приведет к смещению экструзии паяльной пасты или лужению сопла. Особенно в устройствах типа QFN без нижних площадок, когда паяльная паста вдавливается в зазоры термопрокладки, после оплавления очень легко образуется избыточное количество пустот. Измеренная доля площади пустот часто достигает более 35 %, что намного превышает верхний предел в 25 %, указанный в IPC-A-610E.

Температурный профиль пайки оплавлением должен динамически регулироваться в соответствии со значением Tg используемой паяльной пасты. Температура ликвидуса паяльной пасты JiaJinYuan SN63/PB37 составляет 183 ℃, пиковая температура должна контролироваться на уровне 235 ℃ ± 5 ℃, а продолжительность поддерживаться в пределах от 45 до 65 секунд. Если температура в зоне выдержки ниже 150 ℃ в течение более 90 секунд, канифольный компонент паяльной пасты преждевременно обугливается, в результате чего паяное соединение становится черным, а угол смачивания превышает 30°. Если скорость нагрева превышает 3 ℃/с, в MLCC легко возникают микротрещины. Такие трещины не появляются при испытаниях ICT, но могут привести к выходу из строя разомкнутой цепи после испытаний на старение при высокой температуре и высокой влажности.

На первой детали каждой смены необходимо измерить толщину паяльной пасты. Используйте оборудование SPI для отбора проб из 5 различных областей со стандартной толщиной 120 мкм ± 15 мкм. Если допуск превышен, остановите линию, чтобы отрегулировать натяжение трафарета или параметры ракеля. Никогда не полагайтесь на визуальное суждение, потому что человеческий глаз не способен распознать изменения толщины на уровне 10 мкм, а отклонение толщины в 0,03 мм достаточно, чтобы привести к тому, что после оплавления скорость разрушения резисторов 0402 резко возрастет до более чем 12%.