Наиболее наглядное проявление осадка паяльной пасты на производственной линии заключается в том, что уже через 30 секунд после печати контур паяльной пасты становится размытым, края значительно переливаются, а высота падает более чем на 15%. Особенно на контактных площадках компонентов с малым шагом, таких как 0201 и 0402, чрезвычайно легко вызвать перемычку между соседними контактными площадками. Этот тип спада часто не может быть обнаружен с помощью AOI до оплавления, а короткие замыкания партии обнаруживаются только после печи. Следовательно, узел управления необходимо переместить к печатной станции, а не полагаться на окончательную проверку.
Мы обнаружили, что производственные линии с частыми осадками паяльной пасты обычно имеют проблемы с низкой вязкостью паяльной пасты и индексом тиксотропии менее 0,7. Этот тип паяльной пасты имеет слабую способность восстанавливать структурную прочность после прекращения сдвига. In Кроме того, если время выдержки после печати немного дольше, температура окружающей среды превышает 25°C или относительная влажность выше 60%, неравномерное испарение растворителя флюса ускорит тенденцию к спаду. Поэтому каждый раз, когда заменяется партия паяльной пасты, необходимо использовать ротационный вискозиметр для фактического измерения начальной вязкости и индекса тиксотропности при 25°C, а не полагаться только на паспортные данные производителя.
Необоснованное совпадение толщины трафарета и размера апертуры также является критическим дефектом. Например, при печати QFN с шагом 0,3 мм с использованием трафарета толщиной 0,1 мм, если по-прежнему используется апертура 1:1, фактическая скорость заполнения часто оказывается ниже 65%. Паяльная паста с большей вероятностью потеряет стабильность из-за нарушения поверхностного натяжения в момент извлечения из формы. При этом ширина отверстия должна быть уменьшена до 88% площади площадки, а для уменьшения локальной толщины до 0,075 мм следует использовать ступенчатое травление, что не только обеспечивает плавное извлечение из формы, но и подавляет растекание.
Хотя угол ракеля, установленный между 55° и 65°, находится в пределах обычного диапазона, если давление ракеля не регулируется синхронно после замены новой партии паяльной пасты, например, давление все еще поддерживается на уровне 5,2 кг, в то время как вязкость паяльной пасты снизилась на 12%, фактическое напряжение сдвига превысит значение текучести паяльной пасты, что приведет к разрыву внутренней структуры пасты после печати, а затем разрушению. Поэтому, прежде чем каждая партия паяльной пасты будет отправлена в эксплуатацию, необходимо выполнить три серии проверок градиента давления и записать соответствующую скорость спада.
Вышедшая из-под контроля температура и влажность в цеху — скрытые факторы, которые многие инженеры игнорируют. При повышении температуры в зоне печати с 22°С до 26°С и скачке относительной влажности с 45% до 62% частота возникновения осадка одной и той же партии паяльной пасты увеличится более чем в 3 раза. Поэтому вокруг печатной машины необходимо установить независимые датчики температуры и влажности с порогами срабатывания сигнализации при температуре 23±1°C и влажности 50±5%. Если пределы превышены, машину необходимо остановить для калибровки, вместо того чтобы полагаться исключительно на центральное кондиционирование воздуха для единого регулирования.
Неправильный метод нагрева паяльной пасты также может привести к ее осадке. Непосредственное распечатывание и перемешивание после извлечения из холодильника приведет к образованию конденсата на поверхности паяльной пасты. Вода, смешанная с системой флюса, разрушит первоначальный реологический баланс. Правильный подход — выдерживать всю банку при постоянной температуре 22°C в течение 4 часов перед открытием и строго контролировать время перемешивания в течение 90 секунд, чтобы избежать чрезмерного повреждения сетчатой структуры пасты в результате сдвига.
