SMT 결함에서 나타나는 툼스토닝 현상의 본질은 리플로우 솔더링 단계에서 칩 부품 양쪽 끝의 솔더 조인트가 비동기적으로 녹으면서 발생하는 기계적 불균형입니다. 한 쪽 솔더 페이스트가 최고 온도에서 먼저 습윤 및 퍼짐을 완료하고 충분한 표면 장력을 생성하는 반면, 반대쪽 솔더 페이스트는 완전히 녹지 않거나 젖음성이 좋지 않으면 비습윤 쪽의 인장력은 젖은 쪽의 인장력보다 훨씬 작습니다. 이러한 비대칭 장력은 부품을 패드에서 수직으로 끌어 올려 일반적인"삭제" 자세를 형성합니다.

스텐실 개구 오프셋 및 솔더 페이스트 볼륨 차이

Jia Jinyuan 생산 라인의 실제 측정에 따르면 0603 부품 양쪽 끝의 스텐실 구멍 폭 편차가 0.03mm를 초과하거나 장기간 사용으로 인한 국부적 마모로 인해 한쪽 구멍이 15% 감소하면 패드의 해당 솔더 페이스트 양이 약 22% 감소하는 것으로 나타났습니다. 동일한 리플로우 조건에서 솔더 페이스트가 적은 끝 부분은 더 빨리 가열되지만 총 용융이 불충분하여 효과적인 젖음이 불가능하고, 충분한 솔더 페이스트가 있는 끝 부분은 액상 브리징을 빠르게 완료하여 툼스토닝을 유발합니다. 이러한 차이는 FR-4 기판 두께가 1.6mm이고 동박 분포가 고르지 않을 때 특히 두드러집니다.

리플로우 오븐의 불균형한 온도대 분포

오븐 내부의 각 온도 영역에서 ±2℃를 초과하는 실제 온도 변동, 체인 속도 설정과 열 용량 간의 불일치 또는 질소 흐름의 국부적 난류는 모두 PCB의 동일한 구성 요소 양쪽 끝에서 실제 열 환경에 상당한 변화를 유발합니다. 예를 들어, 예열 구간 끝 부분의 특정 영역에서 측정된 8℃의 온도 차이로 인해 부품 가장자리 쪽의 솔더 페이스트가 일찍 붕괴 단계에 진입하는 반면 중앙 근처 쪽은 여전히 ​​페이스트 수축 기간에 있습니다. 이 동적 온도 차이는 정적 온도 영역 설정 값보다 삭제 가능성을 결정하는 데 더 결정적입니다.

PCB 레이아웃 및 열 패드 설계의 결함

0402 저항기의 한쪽 끝을 넓은 면적의 구리 접지면에 연결하고 다른 쪽 끝을 얇은 와이어 트레이스에만 연결하면 전자는 열을 빠르게 방출하고 천천히 가열되는 반면 후자는 열 용량이 작아 빠르게 가열됩니다. 솔더 페이스트 볼륨이 완전히 일정하더라도 양쪽 끝이 액상선에 도달하는 데 걸리는 시간 차이는 여전히 1.8초를 초과할 수 있습니다. Jia Jinyuan은 양면 기판 시험 생산 중 이러한 레이아웃 문제로 인해 묘비 비율이 0.12%에서 1.9%로 급등한 적이 있으며, 열 패드 절연으로 전환한 후 0.15% 이내로 다시 떨어졌습니다.

부품 본체 동일 평면성과 배치 압력 편차

마운터 노즐의 진공 수준이 5% 떨어지거나 노즐 마모로 인해 부품 픽업 각도가 0.3° 기울어지면 부품 바닥과 패드 사이의 접촉 상태가 일방적으로 떠 있게 됩니다. 이때 리플로우 프로파일이 이상적이라 할지라도 플로팅 엔드의 솔더 페이스트는 습윤 반응을 촉발할 만큼 충분한 전단 응력을 얻을 수 없는 반면, 단단히 압착된 엔드는 동일한 조건에서 우선적으로 금속 결합을 완료합니다. 이러한 미크론 수준의 배치 변형은 고속 배치에서 쉽게 간과되지만, 이는 정확하게 삭제 표시 시작의 주요 트리거 중 하나입니다.