Comenzamos la impresión de esténciles verificando primero las condiciones ambientales, porque la humedad ambiental fuera del rango de 40 a 60 % de humedad relativa causa secado de la pasta o excesiva pegajosidad, y la temperatura ambiente debe permanecer entre 22 y 26 °C para evitar cambios de viscosidad que afecten directamente la consistencia del relleno en aberturas de tamaño 0,25 mm para chips 0201 o 0,15 mm para chips 01005, por lo que siempre registramos lecturas cada dos horas utilizando higrómetros calibrados colocados cerca. las zonas frontal y posterior de la impresora.

La selección de la plantilla sigue reglas dimensionales estrictas: las plantillas de acero inoxidable cortadas con láser deben tener un grosor de 0,12 mm para QFP de paso fino con un paso de 0,4 mm y 0,10 mm para micro-BGA que requieren un paso de 0,3 mm, mientras que las relaciones de reducción de apertura se establecen en 0,82 para la pasta Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 y en 0,79 para la pasta Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5. Formulaciones de Sn98.5/Ag0.5/Cu1.0 para compensar las diferencias de tensión superficial durante la liberación, y rechazamos cualquier plantilla que muestre un desgaste superior a una desviación de 0,01 mm medida con un perfilómetro Mitutoyo.

Los parámetros de la escobilla de goma se ajustan en secuencia: ángulo fijado entre 55 y 60° para equilibrar la fuerza de corte y el comportamiento de laminación de la pasta, presión ajustada entre 4,5 y 6,5 kgf dependiendo del lote de pasta y la antigüedad de la plantilla, y velocidad de impresión bloqueada entre 25 y 45 mm/s donde velocidades más lentas mejoran el relleno en aberturas de alta relación de aspecto pero aumentan el riesgo de manchas en BGA densos, por lo que validamos cada cambio usando mediciones SPI dirigidas a la variación de volumen. ≤±10% en 10 impresiones consecutivas.

Cuando aparecen puentes en QFP con paso de 0,4 mm, primero inspeccionamos la contaminación de la pasta verificando el recuento de partículas con un aumento de 200x y confirmamos que no hay residuos extraños antes de ajustar la velocidad de separación de 1,2 mm/s a 0,8 mm/s, Al mismo tiempo que reducimos el espacio entre la plantilla y la PCB a 0,08 mm si la deformación de la placa excede los 0,3 mm en 100 mm de longitud, porque el espacio excesivo retrasa la liberación de la pasta y promueve el flujo lateral. en almohadillas adyacentes.

La manipulación de la pasta comienza con la descongelación completa a 22 °C durante exactamente 4 horas antes de su uso, seguido de agitación manual durante 120 segundos usando una espátula no metálica para evitar que quede aire atrapado, luego se carga en el depósito de la impresora solo después de verificar que la viscosidad permanece entre 320 y 380 Pa·s usando un viscosímetro Brookfield RVDV-II+ calibrado diariamente, y descartamos cualquier pasta que quede en el depósito después de 8 horas, incluso si no se usa, porque la exposición prolongada se degrada. actividad de flujo y aumenta el riesgo de anulación en microBGA de paso de 0,3 mm.

Para los nuevos lotes de pasta que llegan de proveedores como Alpha Metals o Ecovision, realizamos tres impresiones de calificación por lote, primero sin limpieza, segundo después de un paño seco con Kimwipes sin pelusa, tercero después de un paño humedecido con IPA, y comparamos los datos de SPI en los tres para aislar si los defectos se deben a la reología de la pasta o a residuos de la plantilla, porque los protocolos de limpieza inconsistentes representan más del 65 % de la pérdida de rendimiento inicial que hemos rastreado en 17 líneas de producción que prestan servicios en KONKA y Chaowei Power.

Habitualmente observamos una mala liberación en las almohadillas niqueladas cuando la tensión de la plantilla cae por debajo de 38 N/cm, por lo que volvemos a tensar las plantillas cada 120 000 ciclos o semanalmente, lo que ocurra primero, y las reemplazamos inmediatamente después de 250 000 ciclos independientemente del desgaste visual, porque la fatiga microscópica en la malla de acero altera la geometría de la apertura lo suficiente como para causar una caída de volumen del 12 Al 15 % en las aperturas de 0,18 mm utilizadas para un paso de 0,25 mm. WLCSP.