Muchos ingenieros creen que siempre que el grosor de la plantilla y el área de apertura cumplan con IPC-7525, todo estará bien, solo para descubrir durante la verificación del primer artículo que la fluctuación del volumen de soldadura en las almohadillas del componente 0201 supera el 35 %. La causa principal es que el diseño de la relación de aspecto de apertura no coincide con el tamaño de las partículas de soldadura en pasta. Cuando el tamaño promedio de partícula del polvo esférico en la soldadura en pasta es de 25 μm, si el ancho de la abertura es inferior a 75 μm, la relación de área cae por debajo de 0,66 y la soldadura en pasta no puede desprenderse completamente de la pared de la plantilla debido a la tensión superficial, lo que provoca una liberación incompleta y la soldadura en pasta se pega a las paredes de la abertura. El enfoque correcto es controlar el ancho mínimo del borde de apertura a más de 3 veces el tamaño de las partículas de polvo y medir simultáneamente la curva reológica de la soldadura en pasta utilizada para calibrar el coeficiente de compensación de contracción de la apertura.

Es una práctica común en el sitio hacer aberturas en cuadrados o rectángulos estándar, pero en realidad, el colapso de la pasta de soldadura siempre ocurre en el centro de las almohadillas térmicas QFN después de la impresión. Esto se debe a que no se considera la deformación por flexión local de la plantilla bajo la presión de la espátula. Cuando el lado largo de la abertura es paralelo a la dirección del movimiento de la espátula y su longitud excede los 3 mm, la plantilla sufre una depresión elástica a nivel de micras bajo la presión de la espátula, exprimiendo la pasta de soldadura hacia ambos lados y adelgazando el centro. El peligro es que la tasa de unión de soldadura en frío de las almohadillas térmicas después del reflujo aumenta en más del 12%. La causa fundamental radica en ignorar la relación de acoplamiento mecánico entre la tensión del soporte de la plantilla y la amplitud de la apertura. El enfoque correcto es adoptar una división en forma de"I" o agregar nervaduras de soporte en el centro para aberturas de almohadilla térmica mayores de 2,5 mm, comprimiendo el tramo máximo sin soporte a 1,8 mm.

Algunas personas buscan ciegamente una alta precisión mediante el pulido de espejos de plantillas cortadas con láser, solo para encontrar picos de pasta de soldadura en las almohadillas de resistencia 0402 durante tres lotes consecutivos. Bajo un microscopio, se puede ver pasta de soldadura saliendo en forma de filamento desde los bordes de las aberturas. Esto se debe a que un pulido excesivo elimina los anclajes de rebabas a nivel de micrones de 0,2 a 0,5 μm que deberían existir en la pared interior de la plantilla. La soldadura en pasta pierde su adhesión inicial y, en cambio, es absorbida y estirada por la superficie de cobre de la almohadilla en el momento de la liberación. El peligro es que la tasa de desplazamiento del componente causada por el arrastre de la pasta de soldadura durante la colocación alcanza el 8,3%. El enfoque correcto es conservar una rugosidad de la pared interior de Ra0,3～0,4μm, lo que garantiza una liberación suave y Al mismo tiempo mantiene la adhesión Al corte necesaria. Después del pulido, la verificación debe realizarse con un perfilómetro en lugar de depender únicamente de la inspección visual.

Algunas fábricas compran plantillas de grosor no estándar para reducir costos; por ejemplo, utilizan una plantilla de 0,13 mm en lugar de la plantilla estándar de 0,12 mm para imprimir QFP con un paso de 0,4 mm. Como resultado, el valor CV de la altura de la soldadura en pasta se deteriora del 9,2% Al 18,7%. Las secciones transversales microscópicas muestran protuberancias obvias en forma de arco en la parte superior de la soldadura en pasta. Esto se debe a que después de espesar la plantilla, la profundidad real de presión de la espátula se reduce relativamente y la pasta de soldadura no se exprime lo suficiente para llenar el fondo de la abertura. La causa principal es ignorar el efecto de atenuación lineal de la presión de la escobilla de goma después de que cambia el grosor de la plantilla. El enfoque correcto es que cada vez que el grosor de la plantilla cambie en 0,01 mm, se debe recalibrar la combinación de presión, velocidad y ángulo de la escobilla de goma, y ​​se debe utilizar el equipo SPI para realizar una inspección completa en las primeras 5 tablas para su verificación.

El problema más oculto es la presencia de una capa refundida en los bordes de las aberturas que es invisible a simple vista. Si las plantillas cortadas con láser se producen en masa sin pulido electrolítico, la impresión inicial está bien, pero después de una operación continua durante 8 horas, el residuo de pasta de soldadura aumenta placa por placa y comienzan a aparecer puentes de soldadura a partir de la placa 12. La causa principal es que la capa refundida tiene una dureza un 30% mayor que el material base, y el raspado repetido forma microcuchillas que raspan continuamente la pasta de soldadura, provocando una fractura por cizallamiento de la pasta de soldadura y un desequilibrio en la precipitación del flujo. El peligro es que Al día se desechan hasta 23 placas PCBA. El enfoque correcto es que todas las plantillas láser deben someterse a un tratamiento posterior de dos pasos: primero, electrólisis ácida débil para eliminar la capa refundida, luego molienda direccional con una suspensión de diamante de 0,5 μm y se deben muestrear espectros elementales EDS de 3 aperturas por lote para confirmar que el contenido de oxígeno está por debajo del 0,8 at%.

Lista de verificación simple: confirme que el ancho mínimo del borde de apertura ≥75 μm, la amplitud de apertura de la almohadilla térmica ≤1,8 mm, la rugosidad medida de la pared interna Ra esté en el rango de 0,3 ~ 0,4 μm, la desviación del espesor de la plantilla ≤±0,002 mm y los informes de contenido de oxígeno EDS para superficies cortadas con láser estén completos y sean inferiores a 0,8 at%.