솔더 페이스트 인쇄 후 패드 가장자리에 뚜렷한 버가 나타나고 주석 분말 축적이 현미경으로 보입니다. 근본 원인은 주석 분말의 입도 분포가 너무 넓고, D50이 너무 작아서 미세 분말의 비율이 지나치게 높아지는 데 있습니다. 스퀴지의 전단력에 의해 유동성이 비정상적으로 향상되고 탈형 중에 빠져 나와 광미를 형성합니다. 실용적인 해결책은 현재 솔더 페이스트 배치 사용을 즉시 중단하고 이를 D10/D50/D90 데이터 테스트를 위해 제3자에게 보내는 것입니다. 동시에 스퀴지 압력을 0.45MPa에서 0.32MPa로 줄이고 속도를 40mm/s에서 25mm/s로 줄입니다. 주요 예방 조치는 솔더 페이스트의 각 배치를 저장하기 전에 공급업체가 제공한 레이저 입자 크기 분석 보고서를 확인해야 한다는 것입니다. D50은 20±2μm 범위 내에 있어야 하며 D90은 38μm를 초과해서는 안 됩니다.

스텐실 개구부의 솔더 페이스트 볼륨 일관성이 좋지 않으며 동일한 PAD의 3개 연속 보드에서 솔더 부족 비율이 12%를 초과합니다. 증상은 SPI 감지 맵에 표준 편차 SD>0.08mg이 표시되는 것입니다. 그 이유는 주석 분말의 중간 입자 크기 D50이 스텐실 두께 대 개구 비율의 허용 상한을 초과하기 때문입니다. 스텐실 두께가 0.12mm이고 개구부 폭이 0.25mm일 때 이론적으로 적합한 D50은 25μm 이하이어야 하며, 현재 사용되는 솔더 페이스트의 측정된 D50은 28.6μm에 이릅니다. 실용적인 해결책은 D50=22.3μm인 솔더 페이스트로 교체하고 첫 번째 품목 SPI 검증을 다시 실행하는 것입니다. 핵심 예방 조치는 새로운 스텐실을 도입할 때 공식(최대 허용 D50=개구 폭×스텐실 두께×1000±15)을 사용하여 입자 크기 경계 값을 역계산해야 한다는 것입니다. 예를 들어, 0.25mm×0.12mm 스텐실의 해당 상한은 20μm입니다.

리플로우 후에는 QFP 장치의 핀 사이에 마이크로 브리징이 자주 발생하며 AOI 잘못된 경고 비율은 35%에 달합니다. 증상은 브릿징이 핀 피치가 0.4mm 이하인 부분에 집중되어 있으며 주로 보드 가장자리에서 발생합니다. 그 이유는 주석 분말 입자 크기가 너무 미세하여 플럭스 점도가 감소하고 용융된 솔더 페이스트가 표면 장력의 작용으로 핀 측벽을 따라 올라가기 때문입니다. 실용적인 해결책은 응고 시간을 연장하기 위해 리플로우 오븐의 냉각 영역에서 풍속을 1.8m/s에서 1.2m/s로 줄이고, 그래디언트 컴파운딩을 위해 솔더 페이스트에 D50=35μm인 거친 분말 5%를 혼합하는 것입니다. 핵심 예방 조치는 피치가 0.4mm 이하인 장치의 경우 D50≥25μm의 솔더 페이스트를 선택해야 하며 Type 5 이상의 미세 분말 등급을 금지한다는 것입니다.

5개 연속 보드의 SPI는 패드 중앙의 보이드 비율이 28%를 초과하는 것으로 나타났으며, X-ray를 통해 보이드가 솔더 조인트 바닥에 집중되어 있음을 확인했습니다. 증상은 공극이 직경 80~120μm 사이의 규칙적인 원이라는 것입니다. 그 이유는 주석 분말 입자 크기가 너무 집중되어 있고 D10과 D90의 차이가 15μm 미만이어서 솔더 페이스트의 요변성이 부족하여 모양을 유지할 수 없고 스퀴지가 멈추는 순간 붕괴되기 때문입니다. 실용적인 해결책은 솔더 페이스트 혼합 시간을 60초에서 90초로 연장하고 이중 유성 진공 믹서로 전환하는 것입니다. 핵심 예방 조치는 솔더 페이스트를 승인할 때 공급업체가 입자 크기 분포 피크 폭 값(Span=(D90-D10)/D50)을 제공하도록 요구해야 한다는 것입니다. 이 값은 1.4에서 1.8 사이로 제어되어야 합니다.

인쇄 후 스텐실 바닥에 남아 있는 솔더 페이스트는 청소하기 어렵고, 초음파 세척 30분 후에도 완고한 접착력이 남아 있습니다. 증상은 잔류물이 금속성 광택을 지닌 회흑색의 덩어리진 것입니다. 그 이유는 주석 분말 입자 크기 D90이 표준을 초과하여 일부 입자가 스텐실 니켈 층의 미세 기공에 끼이기 때문입니다. 실용적인 해결책은 초음파 탱크에 들어가기 전에 60℃의 순수한 물로 5분간 사전 세척하는 동시에 세척제 농도를 3.5%에서 4.2%로 높이는 것입니다. 주요 예방 조치는 모든 스텐실을 처음 사용하기 전에 SEM 스캐닝을 거쳐 구멍 벽 거칠기 Ra<0.2μm를 확인해야 한다는 것입니다. 표준을 초과하는 경우 D90>36μm의 솔더 페이스트 사용이 금지됩니다.