Trong quá trình sản xuất hàng loạt một sản phẩm gói QFN bước 0,4mm nhất định, chúng tôi nhận thấy rằng quá trình kiểm tra SPI liên tục phát hiện khối lượng kem hàn thấp và các vệt đường viền nghiêm trọng. Sau khi khắc phục sự cố, người ta xác nhận rằng sự cố không phải do lô dán hàn bất thường, dao động áp suất của chổi cao su hoặc quá trình oxy hóa tấm PCB mà là do khẩu độ stencil đã được thay đổi từ lỗ mở hình chữ nhật ban đầu sang phiên bản tối ưu hóa với vát một bên 0,05mm. Điều này làm cho độ bám dính giữa miếng dán hàn và thành khe hở giảm quá nhanh trong thời điểm nhả, dẫn đến miếng dán hàn cục bộ bị tách ra và tạo thành các mảnh vụn nhỏ. Hiện tượng này đặc Biệt nổi bật khi sử dụng giấy nến dày 25μm kết hợp với kem hàn Loại 4.
Liệu chất hàn có thể được chuyển hoàn toàn trong quá trình In stencil không chỉ phụ thuộc vào tỷ lệ diện tích khẩu độ (tức là tỷ lệ giữa diện tích khẩu độ và diện tích bề mặt thành khẩu độ), mà còn bị ảnh hưởng đáng kể hơn bởi các đặc điểm hình học của các thành bên của khẩu độ. Ví dụ: khi các khe hở được chế tạo bằng cách khắc laser mà không xử lý đánh bóng điện hóa, giá trị Ra của thành bên thường đạt trên 0,8μm. Tại thời điểm này, khả năng chống cắt của miếng dán hàn trong giai đoạn tách tăng lên đáng kể, đặc Biệt là trong việc In thiết bị bước nhỏ, dễ gây ra vết nứt ở phần trên của miếng dán hàn thay vì bong tróc tổng thể. Điều này Cuối cùng dẫn đến hình dạng không đối xứng trên tấm đệm, với một chỗ lõm ở giữa và phình ra ở cả hai bên.
Chúng tôi đã từng so sánh và xác minh các giấy nến bằng ba phương pháp khẩu độ khác nhau sử dụng cùng một chất nền BGA, cụ thể là các lỗ dọc truyền thống, các lỗ có bậc với bước 0,1mm ở phía dưới và các lỗ thuôn nhọn với hình thang hình thang có khẩu độ đầy đủ. Kết quả cho thấy thiết kế dạng côn hình thang có hệ số Biến thiên khối lượng dán hàn (CV) thấp nhất chỉ 6,2% trên các thiết bị CSP bước 0,3mm, trong khi lỗ mở dọc có giá trị CV cao tới 11,7%. Điều này chỉ ra rằng hành vi phân tách bề mặt giữa thành bên của khẩu độ và chất hàn không chỉ được xác định bởi tỷ lệ diện tích mà còn liên quan chặt chẽ đến các tác động kết hợp của cường độ năng suất của chất hàn, mô đun đàn hồi của vật liệu stencil và tốc độ In.
Trước khi thay giấy nến tại chỗ, phải đo kích thước thực tế của các khe hở, vì vùng chịu ảnh hưởng nhiệt sau khi cắt bằng laser sẽ gây ra hiện tượng nóng chảy và tái đông đặc ở quy mô micron ở một số khu vực. Khiếm khuyết cấu trúc này, không thể nhìn thấy bằng mắt thường, sẽ lộ ra tập trung dưới dạng vết dán hàn sau khi In liên tục 200 miếng. Đặc Biệt khi hàm lượng kim loại dán hàn là 89,5% và độ nhớt là 650Pa·s, xác suất gây ra các khuyết tật đó tăng gần gấp ba lần. Do đó, mỗi khuôn tô mới phải được lấy mẫu và kiểm tra hình thái cắt ngang của ít nhất 10 khẩu độ điển hình bằng kính hiển vi kim loại 500x trước khi đưa lên mạng.
Đối với các thiết bị đệm lớn có khoảng cách từ 0,5mm trở lên, việc tăng cường xử lý kết cấu vi mô của thành trong của khe hở một cách thích hợp thực sự có thể giúp cải thiện độ ổn định của quá trình giải phóng kem hàn. Tuy nhiên, Biện pháp này hoàn toàn không áp dụng cho các chân được bố trí dày đặc với khoảng cách dưới 0,3 mm, vì trong các điều kiện làm việc sau, bất kỳ sự không đồng đều nào trên bề mặt sẽ làm tăng xu hướng rách mép dán hàn. Điều này đòi hỏi các kỹ sư quy trình phải xác định linh hoạt các tiêu chí chấp nhận khẩu độ dựa trên loại gói cụ thể, mô hình dán hàn và kết hợp thông số thiết bị, thay vì áp dụng một mẫu thống nhất.




