파인 피치 솔더 페이스트 인쇄 결함의 근본 원인은 종종 솔더 페이스트 자체에 있는 것이 아니라 스텐실 개구율과 솔더 페이스트의 유변학적 특성 사이의 불균형한 균형에 있습니다. 우리가 심천 고객을 위해 0.4mm 피치 QFN 장치를 대량 생산할 때 개구율이 80%에서 85%로 증가했을 때 SPI 납땜 허위 경보율이 12.7% 증가한 것을 발견했습니다. 이는 파인 피치 조건에서 스텐실 홀 벽에 대한 솔더 페이스트의 접착력이 크게 증가하기 때문입니다. 구멍 영역이 지나치게 크면 탈형 중에 솔더 페이스트가 완전히 전달되지 않고 떨어져 나가게 됩니다.
In 실제 디버깅, 솔더 페이스트 모델, 스텐실 두께 및 스퀴지 압력을 조화롭게 고려해야 합니다. 예를 들어, 저점도 미세 피치 솔더 페이스트(예: SN63/Pb37, 입자 크기 D50=15μm)를 사용할 때 스텐실 두께가 0.12mm인 경우 개구율은 83%를 초과해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 0.3mm 피치 BGA에서 브리징이 계속 발생합니다. 요변성이 높은 솔더 페이스트로 전환한 후 전단력을 향상시키기 위해 스퀴지 각도를 55°에서 60°로 동시에 조정해야 하는 경우 동일한 매개변수 하에서 개구율을 85%로 완화할 수 있습니다.
우리는 12개 주류 스텐실 제조업체의 전기 주조 공정과 레이저 절단 공정 간의 차이점을 검증했습니다. 전기성형 스텐실의 개구율이 82%일 때 솔더 페이스트 방출률은 92.4%±0.8%로 안정적인 반면, 동일한 사양의 레이저 절단 스텐실의 경우 높은 구멍 벽 거칠기로 인해 방출률은 표준 편차 2.3%로 87.1%에 불과합니다. 이는 동일한 인쇄 일관성을 달성하려면 후자가 조리개 비율을 79%로 줄여야 함을 의미합니다. 그렇지 않으면 연속 생산에서 보드 23개 중 1개가 납땜 양이 부족하게 됩니다.
개구율이 합리적인지 여부를 결정하는 현장의 빠른 방법은 스텐실 뒷면에 남아 있는 솔더 페이스트의 형태를 관찰하는 것입니다. 잔류물이 두께가 8μm를 초과하는 연속 필름 형태인 경우 이는 비율이 너무 높고 탈형이 불완전함을 나타냅니다. 잔류물이 직경이 10μm 미만이고 분포가 희박한 고립된 입자에 있는 경우 비율이 너무 낮고 솔더 페이스트가 홀 캐비티를 채우지 않았을 가능성이 높습니다. 이때 SPI가 OK로 표시되더라도 리플로우 후 솔더 접합 높이는 표준 값보다 18% 이상 낮아집니다.
핀 피치가 이미 솔더 페이스트 입자 평균 직경의 두 배에 가까운 0.3mm 피치 QFP 장치에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 이때, 기존 경험에 따라 개구율을 80%로 설정하면 측정된 솔더 페이스트 부피 변동 계수(CV 값)는 14.6%에 달합니다. CV 값을 7.2% 이내로 제어하려면 76%로 줄이고 0.10mm 스텐실 두께와 일치해야 합니다. 이 값은 AOI 누락 검사 임계값 바로 아래이므로 일괄 삭제 표시 결함이 유출되는 것을 방지합니다.
