Las dimensiones de la apertura de la plantilla y las almohadillas de los componentes deben diseñarse estrictamente en una proporción de 1:1, teniendo en cuenta las características de dispersión de la soldadura en pasta bajo fuerza de corte. Si la rugosidad de la pared de la abertura excede los 0,8 μm, la tasa de liberación de pasta de soldadura caerá por debajo del 75 %, lo que provocará una mayor tasa de uniones de soldadura en frío después de la colocación y el reflujo, lo cual es particularmente pronunciado en dispositivos 0201 y de paquete más pequeño.
Durante la impresión, el ángulo de la rasqueta debe establecerse entre 45° y 60°, la presión controlada dentro del rango de 3,5 kg a 5,5 kg y la velocidad de impresión mantenida entre 25 mm/s y 45 mm/s. Estos tres parámetros deben ajustarse sincrónicamente; de lo contrario, la soldadura en pasta no formará un relleno completo dentro de las aberturas de la plantilla y se producirá formación de hilos o colapso de la soldadura en pasta durante el desmolde. Estas anomalías se manifiestan como una cobertura de la almohadilla inferior Al 80 % en la inspección AOI, mientras que la altura real de la junta de soldadura después del reflujo suele ser inferior a 120 μm.
La pasta de soldadura debe abrirse y usarse en un ambiente con una temperatura constante de 22 ℃ ± 2 ℃ y una humedad de 50 % RH ± 5 %. Después de sacarlo del frigorífico, se debe dejar calentar durante más de 4 horas antes de cargarlo en la máquina. De lo contrario, la condensación mezclada con la soldadura en pasta provocará salpicaduras de fundente durante la fase de reflujo, lo que provocará que queden pequeñas bolas de soldadura en el fondo del BGA. Estos defectos aparecen como una distribución difusa irregular bajo los rayos X y no se pueden eliminar mediante limpieza.
Durante el proceso de colocación, el valor de vacío de la boquilla debe ser estable por encima de ?85 kPa y el error de altura de descenso del eje Z no debe exceder ±0,05 mm. De lo contrario, provocará un desplazamiento de la extrusión de la pasta de soldadura o un estañado de la boquilla. Especialmente para dispositivos tipo QFN sin almohadillas inferiores, una vez que la pasta de soldadura se presiona en los espacios de la almohadilla térmica, es extremadamente fácil formar una tasa de vacío excesiva después del reflujo. La proporción de área vacía medida a menudo alcanza más del 35%, superando con creces el límite superior del 25% especificado en IPC-A-610E.
El perfil de temperatura de soldadura por reflujo debe ajustarse dinámicamente de acuerdo con el valor Tg de la pasta de soldadura utilizada. La temperatura líquida de la soldadura en pasta JiaJinYuan SN63/PB37 es de 183 ℃, la temperatura máxima debe controlarse a 235 ℃ ± 5 ℃ y la duración se mantiene entre 45 y 65 segundos. Si la temperatura en la zona de remojo es inferior a 150 ℃ durante más de 90 segundos, el componente de colofonia en la pasta de soldadura se carbonizará prematuramente, provocando que la unión de soldadura se vuelva negra y el ángulo de humectación sea superior a 30°. Si la rampa de calentamiento supera los 3 ℃/s, es fácil provocar microfisuras en los MLCC. Estas grietas no aparecen en las pruebas de TIC, pero provocarán fallas en el circuito abierto después de pruebas de envejecimiento a altas temperaturas y alta humedad.
La primera pieza de cada turno debe someterse a una medición del espesor de la pasta de soldadura. Utilice el equipo SPI para tomar muestras de 5 áreas diferentes, con un espesor estándar de 120 μm ± 15 μm. Si se excede la tolerancia, detenga la línea para ajustar la tensión de la plantilla o los parámetros de la escobilla de goma. Nunca confíe en el juicio visual, porque el ojo humano no tiene la capacidad de distinguir los cambios de espesor en el nivel de 10 μm, y una desviación de espesor de 0,03 mm es suficiente para hacer que la tasa de desintegración de las resistencias 0402 se eleve a más del 12 % después del reflujo.
