當(dāng)用戶(hù)開(kāi)始從元器件級(jí)上認(rèn)識(shí)到焊膏沉積質(zhì)量和焊接工藝 之間清晰的關(guān)系時(shí)，3D焊膏檢查在測(cè)試策略中將扮演越來(lái)越重 要的角色。

多年來(lái)，許多工藝工程師和質(zhì)量管理者一直對(duì)焊 膏檢查儀(SPI)所帶來(lái)的效益存在疑問(wèn)。盡 管在SMT的工藝流程中往往伴隨著很高的缺陷 等級(jí)，但很多SMT生產(chǎn)線都不曾真正執(zhí)行過(guò)SPI檢測(cè)。一 些用戶(hù)質(zhì)疑其成本效益的分析結(jié)果，而另外一些用戶(hù)則認(rèn) 為SPI，特別是3D SPI，僅僅在新產(chǎn)品導(dǎo)入(NPI)階段或 產(chǎn)品試制期有用，而對(duì)于已經(jīng)成熟的產(chǎn)品工藝是無(wú)利可圖 的。對(duì)他們而言，SPI所提供的信息既不會(huì)帶來(lái)相關(guān)產(chǎn)品的 任何質(zhì)量提升，也不會(huì)把這種提升的需求和SPI設(shè)備配置不 足掛起鉤來(lái)。

無(wú)論如何，隨著當(dāng)今先進(jìn)工藝趨向于使用更小的元 件，如01005、μBGA或PoP，在SMT生產(chǎn)工藝中使用實(shí)時(shí) 檢查顯得尤為重要，而且會(huì)成為確保質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)工序。所 以，人們意識(shí)到需要重新發(fā)掘3D SPI的功能，也認(rèn)識(shí)到僅僅計(jì)算體積已不足以確保工藝質(zhì)量。

焊膏印刷工藝與其他SMT工藝相比，因?yàn)榇嬖谥嗟淖償?shù)，焊膏 印刷工藝有著潛在的不穩(wěn)定性。根據(jù)眾多公司和大學(xué)的研 究結(jié)果，印刷工藝有著大于60%的可變性。之所以存在這 么大的可變性，是因?yàn)橛∷⒐に囍邪罅坎淮_定的工藝 參數(shù)，一般認(rèn)為這些參數(shù)變量的總和接近40個(gè)，包括(而 不是僅僅局限于)焊膏的種類(lèi)、配方、環(huán)境條件、模板的 類(lèi)型、模板厚度、開(kāi)孔的寬厚比和面積比、印刷機(jī)類(lèi)型、 刮刀、印刷頭技術(shù)、印刷速度等等。

典型的印刷機(jī)性能量化參數(shù)有：轉(zhuǎn)移效率(TE)百分 率和焊膏沉積的標(biāo)準(zhǔn)差，100%意味著PCB上的焊膏輪廓 正好與開(kāi)孔的計(jì)算體積相匹配。有意思的是，一個(gè)典型的 SMT板的轉(zhuǎn)移效率可以在20～130%之間變化。

盡管矩形開(kāi)孔的轉(zhuǎn)移效率通常要好于正方形和圓形的 開(kāi)孔，但印刷時(shí)它在水平或垂直方向上仍然會(huì)存在體積差 異。垂直的開(kāi)孔在有稍大一點(diǎn)的孔容時(shí)印刷效果較好，而 印刷效果最差的情況出現(xiàn)在直徑小于0.012英寸的圓形或正方形的開(kāi)孔上。要注意的是，轉(zhuǎn)移效率降低時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差也將增加，同時(shí)轉(zhuǎn)移效率的降低也會(huì)導(dǎo)致體積重復(fù)性的減低。

另一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，研究顯示，對(duì)于一個(gè)陣列型封 裝來(lái)說(shuō)，焊膏體積的重要性不如全部陣列焊盤(pán)的一致性， 即只要所有焊盤(pán)上有同等量的焊膏，都將被接受。可如果 某些焊盤(pán)上的焊膏少于陣列中其它的焊盤(pán)，則可能導(dǎo)致不 良焊點(diǎn)的出現(xiàn)。

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