ในระหว่างการผลิตจำนวนมากของผลิตภัณฑ์แพ็คเกจ QFN ที่มีระยะพิทช์ 0.4 มม. เราพบว่าการตรวจสอบ SPI ตรวจพบปริมาณการบัดกรีต่ำอย่างต่อเนื่องและรอยขรุขระที่รุนแรง หลังจากการแก้ไขปัญหา ได้รับการยืนยันว่าปัญหาไม่ได้เกิดจากชุดการบัดกรีที่ผิดปกติ ความผันผวนของแรงดันของไม้กวาดหุ้มยาง หรือการเกิดออกซิเดชันของแผ่น PCB แต่เกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่ารูรับแสงลายฉลุถูกเปลี่ยนจากช่องเปิดสี่เหลี่ยมเดิมเป็นเวอร์ชันที่ได้รับการปรับปรุงด้วยการลบมุมด้านเดียว 0.05 มม. สิ่งนี้ทำให้เกิดการยึดเกาะระหว่างสารบัดกรีและผนังรูรับแสงลดลงเร็วเกินไปในช่วงเวลาที่ปล่อย ส่งผลให้สารบัดกรีในท้องถิ่นถูกดึงออกจากกันและก่อตัวเป็นกระเซ็นเล็กๆ ปรากฏการณ์นี้จะเด่นชัดเป็นพิเศษเมื่อใช้สเตนซิลหนา 25μm จับคู่กับครีมบัดกรี Type 4
การประสานว่าสามารถถ่ายโอนได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างกระบวนการพิมพ์ลายฉลุหรือไม่นั้น ไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนพื้นที่รูรับแสง (เช่น อัตราส่วนของพื้นที่รูรับแสงต่อพื้นที่ผิวผนังรูรับแสง) แต่ยังได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นจากลักษณะทางเรขาคณิตของผนังรูรับแสงด้วย ตัวอย่างเช่น เมื่อสร้างรูรับแสงโดยใช้การกัดด้วยเลเซอร์โดยไม่ต้องขัดผิวด้วยไฟฟ้า ค่า Ra ของแก้มยางมักจะสูงกว่า 0.8μm ณ จุดนี้ ความต้านทานแรงเฉือนที่ได้รับจากสารบัดกรีในระหว่างขั้นตอนการแยกจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพิมพ์อุปกรณ์ที่มีระยะพิทช์ละเอียด ซึ่งทำให้เกิดการแตกหักที่ด้านบนของสารบัดกรีได้ง่าย แทนที่จะเกิดการลอกโดยรวม ในที่สุดผลลัพธ์ที่ได้คือรูปร่างที่ไม่สมมาตรบนเบาะ โดยมีส่วนเว้าตรงกลางและนูนทั้งสองด้าน
ครั้งหนึ่งเราเคยเปรียบเทียบและตรวจสอบสเตนซิลด้วยวิธีรูรับแสงที่แตกต่างกันสามวิธีโดยใช้ซับสเตรต BGA เดียวกัน ได้แก่ ช่องเปิดแนวตั้งแบบดั้งเดิม ช่องเปิดแบบขั้นบันไดที่มีขั้นละ 0.1 มม. ที่ด้านล่าง และช่องเปิดแบบเรียวพร้อมผนังทรงสี่เหลี่ยมคางหมูที่มีรูรับแสงเต็ม ผลการวิจัยพบว่าการออกแบบทรงเรียวสี่เหลี่ยมคางหมูมีค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลง (CV) ของปริมาตรการบัดกรีต่ำที่สุดเพียง 6.2% บนอุปกรณ์ CSP ที่มีระยะพิทช์ 0.3 มม. ในขณะที่ช่องเปิดในแนวตั้งมีค่า CV สูงถึง 11.7% สิ่งนี้บ่งชี้ว่าพฤติกรรมการแยกส่วนระหว่างพื้นผิวระหว่างแก้มยางช่องรับแสงและสารประสานไม่ได้ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนพื้นที่เท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับผลกระทบควบคู่ของความแข็งแรงของผลผลิตของสารประสาน โมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุลายฉลุ และความเร็วในการพิมพ์
ก่อนที่จะเปลี่ยนสเตนซิลที่ไซต์งาน จะต้องวัดขนาดที่แท้จริงของรู เนื่องจากโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนหลังการตัดด้วยเลเซอร์จะทำให้เกิดการหลอมละลายในระดับไมครอนและส่วนที่ยื่นออกมาแข็งตัวอีกครั้งในบางพื้นที่ ข้อบกพร่องทางโครงสร้างนี้ซึ่งมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า จะถูกเปิดเผยอย่างเข้มข้นเหมือนรอยประสานหลังจากพิมพ์อย่างต่อเนื่องจำนวน 200 ชิ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปริมาณโลหะบัดกรีอยู่ที่ 89.5% และมีความหนืด 650Pa·s ความน่าจะเป็นของทริกเกอร์ของข้อบกพร่องดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นเกือบสามเท่า ดังนั้น ลายฉลุใหม่แต่ละชิ้นจะต้องได้รับการสุ่มตัวอย่างและตรวจสอบสัณฐานวิทยาภาคตัดขวางของช่องรับแสงทั่วไปอย่างน้อย 10 ช่องโดยใช้กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยาขนาด 500x ก่อนที่จะออนไลน์
สำหรับอุปกรณ์แผ่นขนาดใหญ่ที่มีระยะห่าง 0.5 มม. หรือสูงกว่า การเพิ่มการรักษาพื้นผิวขนาดเล็กของผนังด้านในของช่องรับแสงอย่างเหมาะสมสามารถช่วยปรับปรุงความเสถียรของการปล่อยสารบัดกรีได้จริง อย่างไรก็ตาม มาตรการนี้ไม่สามารถใช้ได้กับหมุดที่จัดเรียงอย่างหนาแน่นซึ่งมีระยะห่างต่ำกว่า 0.3 มม. เนื่องจากภายใต้สภาพการทำงานหลังนี้ ความผิดปกติของพื้นผิวใดๆ จะขยายแนวโน้มของการฉีกขาดของขอบของสารบัดกรี สิ่งนี้ต้องการให้วิศวกรกระบวนการกำหนดเกณฑ์การยอมรับช่องรับแสงแบบไดนามิกโดยอิงตามประเภทบรรจุภัณฑ์เฉพาะ แบบจำลองการบัดกรี และการผสมผสานพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ แทนที่จะใช้เทมเพลตแบบรวม




