Давление швабры не является отдельной переменной, регулируемой изолированно; он должен быть скоординирован и согласован со скоростью ракеля, углом ракеля, натяжением трафарета и реологическим поведением самой печатной паяльной пасты. Например, когда индекс тиксотропности в параметрах паяльной пасты низкий, даже если давление увеличивается с 80 Н до 100 Н, все равно может произойти неравномерная усадка паяльной пасты по краям площадки. In В этом случае слепое увеличение давления вместо этого усугубит выдавливание паяльной пасты в нижней части трафарета, вызывая перемычки.
На этапе проверки первого изделия мы обычно устанавливаем давление ракеля на 90 Н, скорость ракеля на 50 мм/с и угол ракеля на 60°, а затем с помощью 20-кратной лупы проверяем, является ли боковой профиль паяльной пасты на контактных площадках трапециевидным, а не перевернутым трапециевидным. Если обнаружено явное разрушение верхней части и в нижней части трафарета имеется непрерывная серебристо-серая полоса, это указывает на то, что давление превысило предел. Давление следует немедленно снова отрегулировать до 75 Н и одновременно проверить, оставалась ли паяльная паста на трафарете более 4 часов без перемешивания.
Печатные паяльные пасты из разных партий имеют чрезвычайно большую разницу в чувствительности к давлению. Однажды при использовании порошковой паяльной пасты определенной марки 3# при тех же параметрах давление было увеличено с 85 Н до 95 Н, и проверка SPI показала, что колебание объема паяльной пасты на контактных площадках QFN увеличилось с ± 8% до ± 15%. После перехода на порошковую паяльную пасту 4# от того же производителя такое же увеличение давления вызвало колебания только на ±6%. Это показывает, что гранулометрический состав порошка и сферичность параметров паяльной пасты оказывают решающее влияние на окно допуска давления.
Когда на производственной линии возникают дефекты печати микросхем с мелким шагом, мы не регулируем давление напрямую. Вместо этого мы сначала слегка заклеиваем обратную сторону трафарета скотчем, чтобы убедиться, есть ли остатки паяльной пасты. Если есть остатки, это указывает на слишком высокое давление, в результате чего паяльная паста с силой вдавливается в зазоры боковых стенок отверстий трафарета. В это время, даже если давление уменьшится до 60 Н, если трафарет не будет тщательно очищен и не будет заменена новая паяльная паста, впоследствии все равно будет наблюдаться постоянное недостаточное количество припоя.
In фактическая отладка, изменения давления должны быть точно настроены с минимальным шагом 0,5 Н, поскольку точность обратной связи серводвигателя ограничена. Если операция выполняется скачками по 5N, оптимальное окно часто упускается. Особенно при печати на устройствах с шагом менее 0,3 мм отклонение давления, превышающее 1,2 Н, снизит скорость прохождения SPI более чем на 12 процентных пунктов. Эта количественная взаимосвязь основана на совокупных данных 234 обзоров параметров на 17 производственных линиях за три года.
Каждый раз при замене модели паяльной пасты необходимо заново проводить базовое испытание давлением. Даже для двух паяльных паст, которые соответствуют стандарту J-STD-005, разница в их значениях текучести в 0,8 Па приведет к тому, что исходное давление 90 Н перейдет в состояние перегрузки. Если в это время для работы используются исторические параметры, в местах шариков припоя в нижней части BGA будут образовываться систематические шарики припоя. Это явление невозможно выявить на этапе ОИ, и выявить его может только рентгеновский контроль проб.
