La causa principal de los defectos de impresión de la pasta de soldadura a menudo se atribuye a los parámetros de la plantilla o la espátula, pero nuestra verificación repetida en la línea de producción encontró que cuando la esfericidad del polvo de soldadura es inferior Al 90 %, incluso si la precisión de la apertura de la plantilla se controla dentro de ±2 μm, la presión de la espátula es estable en 4,5 kg y la velocidad se mantiene en 40 mm/s, aún se producen con frecuencia faltas de impresión local y rebabas en los bordes. Esto se debe a que el polvo de soldadura no esférico no puede formar un rodamiento uniforme Al pasar a través de las aberturas de la plantilla, y algunas partículas de ángulos agudos se atascan en las microfisuras de las paredes de las aberturas, lo que provoca que el volumen de llenado efectivo fluctúe en más del 18 %.

Lo que es más problemático es que la soldadura en polvo con poca esfericidad muestra un retraso evidente durante la etapa de desmoldeo. Debido Al estrecho entrelazado entre las partículas y la distribución desigual de la energía superficial, la soldadura en pasta es propensa a rasgarse en lugar de pelarse en general cuando se desprende de las aberturas de la plantilla. Utilizamos una cámara de alta velocidad para registrar que el tiempo de desmoldeo se extendió en 0,15 segundos, lo que condujo directamente a un aumento del 37 % en la tasa de colapso del borde de la pasta de soldadura. Esto es particularmente obvio en dispositivos QFN con paso de 0,3 mm, donde la probabilidad de puente entre pads adyacentes aumenta a una placa de cada diez.

In en la línea de producción real, también se observó que la viscosidad de la soldadura en pasta exhibe características bimodales anormales, es decir, la viscosidad aparente es baja en la etapa inicial después de agitar pero aumenta bruscamente en un 22% después de 30 minutos. Esto se debe a la disposición de orientación inestable del polvo de soldadura no esférico en el fundente, que forma fácilmente estructuras de racimos locales cuando está parado, lo que da como resultado una salida suave de pasta en el extremo frontal pero un suministro insuficiente en el extremo posterior cuando la espátula empuja a través de la plantilla. La manifestación final es que el extremo frontal del patrón impreso está lleno, mientras que el extremo final se vuelve más delgado o incluso intermitente.

Una vez comparamos dos lotes de soldadura en pasta del mismo modelo: el lote A tenía una esfericidad del polvo de soldadura del 93,5 %, mientras que el lote B solo tenía el 86,2 %. Bajo las mismas condiciones de inspección de SPI, la desviación estándar de la desviación de volumen para el lote B fue tan alta como 12,8%, casi el doble del límite superior permitido de IPC-7527. Además, después de la impresión continua de 200 piezas, la cantidad residual en la parte inferior de la plantilla en el lote B fue 0,7 mg/cm² más que en el lote A, lo que indica que las partículas no esféricas agravan el desgaste mecánico en las paredes de apertura de la plantilla y aceleran la distorsión de la apertura.

Durante la depuración en sitio, si se ignora el indicador oculto de la esfericidad del polvo de soldadura, simplemente ajustar el ángulo de la espátula o la velocidad de desmoldeo a menudo produce poco efecto. Esto se debe a que la contradicción fundamental radica en que el comportamiento reológico del cuerpo de soldadura en pasta se ha desviado de las expectativas de diseño. En este momento, incluso si la velocidad de impresión se reduce de 45 mm/s a 30 mm/s, no puede compensar la formación fuera de control causada por la inestabilidad del movimiento a nivel de partículas y, en cambio, puede amplificar el fenómeno de cola.