Наши онлайн-производственные испытания показали, что для паяльной пасты из одной и той же банки после открытия значения вязкости, измеренные в трех точках отбора проб после непрерывного перемешивания в течение 5 минут, 10 минут и 15 минут, составили 680 Па·с, 620 Па·с и 710 Па·с соответственно. Это указывает на то, что перемешивание паяльной пасты — не тот случай, когда более длительное время дает лучшие результаты. In На начальном этапе сила сдвига разрушает внутреннюю тиксотропную сетчатую структуру паяльной пасты, снижая ее вязкость и тем самым улучшая характеристики извлечения из формы. Однако за пределами критической продолжительности перемешивания легкие компоненты флюса ускоряют испарение, в то время как оксидная пленка на поверхности порошка припоя слегка увеличивается, непосредственно ослабляя смазывающую способность между частицами, что в конечном итоге проявляется в обратном увеличении вязкости паяльной пасты.
In Практическая работа: если каждый раз следовать стандартному процессу перемешивания в течение 3 минут, оставляя его стоять в течение 2 часов перед повторным перемешиванием, после трех последовательных циклов вязкость паяльной пасты увеличивается только на 4% по сравнению с исходным значением. Однако если однократное перемешивание превышает 8 минут без контроля температуры, увеличение вязкости может достигать 18%. На этом этапе давление ракеля во время печати необходимо синхронно увеличить на 0,2 МПа, чтобы поддерживать постоянную толщину; в противном случае на краях отверстий трафарета могут возникнуть нанизывания и перемычки, особенно в местах с упакованными устройствами 0201, где уровень дефектов значительно возрастает.
Мы сравнили различия в реакции трех основных моделей паяльной пасты при одинаковых условиях перемешивания. Среди них паяльная паста, содержащая флюс на основе канифоли, показывает самое быстрое восстановление вязкости после 4-го перемешивания, тогда как не требующая отмывки паяльная паста водно-белого цвета за счет меньшего количества летучих компонентов сохраняет колебания вязкости в пределах ±3% в течение первых 6 перемешиваний. Это говорит о том, что при выборе паяльной пасты следует смотреть не только на номинальное начальное значение вязкости, но и обращать внимание на ее допуск к окну процесса перемешивания.
В целях повышения эффективности производственная линия однажды установила время перемешивания равное 12 минутам, в результате чего доля недостаточного припоя на контактных площадках устройств QFP выросла с 1,2% до 6,7% в течение трех дней подряд. После проверки при выключении было обнаружено, что вязкость паяльной пасты возросла до 790 Па·с, что намного превышает рекомендованный для оборудования верхний предел в 720 Па·с. После замены новой партией и восстановления сегментированного перемешивания в течение 3+2 минут значение CPK для печати восстановилось с 1,03 до 1,32. Это указывает на то, что изменение вязкости паяльной пасты не является медленным дрейфом, а имеет четкую точку перегиба, которую необходимо сочетать с измерениями в реальном времени, а не с эмпирической оценкой.
Настройка скорости мешалки не менее важна. Когда скорость увеличивается с 800 об/мин до 1200 об/мин, повышение температуры паяльной пасты ускоряется на 2,3 ℃ за то же время. Каждое повышение температуры на 5 ℃ эквивалентно эффекту снижения вязкости при перемешивании в течение дополнительных 2 минут. Поэтому, когда температура окружающей среды в летнем цехе достигает 32 ℃, продолжительность перемешивания должна быть сокращена до 2 минут, а приоритет должен быть отдан перемешивающему оборудованию с воздуховодом для отвода тепла; в противном случае риск нестабильности вязкости паяльной пасты увеличится.
