สาเหตุที่แท้จริงของข้อบกพร่องในการพิมพ์สารบัดกรีที่มีระยะพิทช์ละเอียดมักไม่ได้อยู่ที่ตัวสารบัดกรี แต่อยู่ที่ความสมดุลที่ไม่ตรงกันระหว่างอัตราส่วนรูรับแสงของสเตนซิลและคุณสมบัติทางรีโอโลจีของสารบัดกรี ตอนที่เราดำเนินการผลิตจำนวนมากของอุปกรณ์ QFN ที่มีระยะพิทช์ 0.4 มม. สำหรับลูกค้าในเซินเจิ้น เราพบว่าเมื่ออัตราส่วนรูรับแสงเพิ่มขึ้นจาก 80% เป็น 85% อัตราการแจ้งเตือนการเชื่อมผิดพลาด SPI แทนที่จะเพิ่มขึ้น 12.7% เนื่องจากภายใต้สภาวะพิทช์ละเอียด แรงยึดเกาะของสารบัดกรีบนผนังรูสเตนซิลจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ พื้นที่รับแสงที่ใหญ่เกินไปทำให้สารบัดกรีถูกดึงออกจากกันระหว่างการถอดประกอบแทนที่จะถ่ายโอนทั้งหมด

In การดีบักจริง แบบจำลองการบัดกรี ความหนาของสเตนซิล และแรงกดของไม้กวาดหุ้มยางต้องได้รับการพิจารณาในลักษณะที่ประสานกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้โลหะบัดกรีระยะพิทช์ละเอียดความหนืดต่ำ (เช่น SN63/Pb37 ขนาดอนุภาค D50=15μm) หากความหนาของลายฉลุคือ 0.12 มม. อัตราส่วนรูรับแสงจะต้องไม่เกิน 83%; มิฉะนั้น การเชื่อมต่อจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องบน BGA ที่มีระยะพิทช์ 0.3 มม. หลังจากเปลี่ยนมาใช้สารบัดกรีไทโซโทรปีสูง อัตรารูรับแสงจะลดลงเหลือ 85% ภายใต้พารามิเตอร์เดียวกัน โดยมีเงื่อนไขว่ามุมปาดน้ำจะต้องปรับพร้อมกันตั้งแต่ 55° ถึง 60° เพื่อเพิ่มแรงเฉือน

เราได้ตรวจสอบความแตกต่างระหว่างกระบวนการขึ้นรูปด้วยไฟฟ้าและการตัดด้วยเลเซอร์ของผู้ผลิตสเตนซิลหลัก 12 ราย เมื่ออัตราส่วนรูรับแสงของสเตนซิลที่ขึ้นรูปด้วยไฟฟ้าคือ 82% อัตราการปลดการวางประสานจะคงที่ที่ 92.4%±0.8% ในขณะที่สำหรับสเตนซิลที่ตัดด้วยเลเซอร์ที่มีสเปคเดียวกัน เนื่องจากผนังรูเจาะสูง อัตราการคลายจะอยู่ที่ 87.1% เท่านั้น โดยมีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 2.3% ซึ่งหมายความว่าอย่างหลังจะต้องลดอัตราส่วนรูรับแสงลงเหลือ 79% เพื่อให้บรรลุความสม่ำเสมอในการพิมพ์ที่เหมือนกัน มิฉะนั้น ในการผลิตต่อเนื่อง 1 ใน 23 บอร์ดจะมีปริมาตรบัดกรีไม่เพียงพอ

วิธีการที่รวดเร็วถึงสถานที่เพื่อตรวจสอบว่าอัตราส่วนรูรับแสงเหมาะสมหรือไม่คือการสังเกตลักษณะทางสัณฐานวิทยาของสารบัดกรีที่ตกค้างที่ด้านหลังของสเตนซิล หากสารตกค้างอยู่ในรูปแบบฟิล์มต่อเนื่องที่มีความหนา >8μm แสดงว่าอัตราส่วนสูงเกินไปและการรื้อถอนไม่สมบูรณ์ หากสารตกค้างอยู่ในอนุภาคแยกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง <10μm และมีการกระจายแบบเบาบาง เป็นไปได้มากว่าอัตราส่วนนั้นต่ำเกินไปและสารบัดกรียังไม่เต็มช่องของรู ในขณะนี้ แม้ว่า SPI จะแสดงเป็น OK ความสูงของรอยประสานหลังจากการรีโฟลว์จะต่ำกว่าค่ามาตรฐานมากกว่า 18%

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับอุปกรณ์ QFP ระยะพิทช์ 0.3 มม. ซึ่งมีพินพิทช์ใกล้กับเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยสองเท่าของอนุภาคบัดกรี ในเวลานี้ หากตั้งค่าอัตราส่วนรูรับแสงไว้ที่ 80% ตามประสบการณ์แบบเดิม ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงของปริมาตรการบัดกรีที่วัดได้ (ค่า CV) จะสูงถึง 14.6% จะต้องลดลงเหลือ 76% และจับคู่กับความหนาของลายฉลุ 0.10 มม. เพื่อควบคุมค่า CV ภายใน 7.2% ค่านี้ต่ำกว่าเกณฑ์การตรวจสอบที่พลาดไปของ AOI เล็กน้อย เพื่อป้องกันไม่ให้ข้อบกพร่องของหลุมฝังศพเป็นชุดไหลออกมา