새벽 3시, 생산라인이 갑자기 경보를 울리고 멈췄다. AOI는 12%의 치솟는 브리징 결함률로 QFN48 패키지 장치를 지속적으로 포착했습니다. 우리는 즉시 라인을 폐쇄하고 기판을 꺼내 실체현미경으로 관찰했습니다. 우리는 패드 사이에 필라멘트 모양의 솔더 페이스트 잔류물을 발견했으며, 스텐실의 해당 위치에 뚜렷한 솔더 페이스트가 따라다니는 것을 발견했습니다. 이는 스퀴지의 전단력으로 인해 솔더 페이스트가 시간 내에 파손되지 않았으며 낮은 점도가 직접적인 원인임을 나타냅니다. 그날 솔더 페이스트를 냉장고에서 꺼내 충분한 온도 회복 없이 기계에 사용했기 때문에 실제 점도는 공칭 값보다 35% 낮았으며 이는 이 모델의 권장 범위인 220±30 Pa·s보다 훨씬 낮았습니다.

현장 긴급조치 중에는 자재를 즉시 교체하지 않았습니다. 대신, 우리는 먼저 현재의 솔더 페이스트 용기를 25°C 항온 챔버에 넣고 45분 동안 방치했습니다. 동시에 인쇄기의 스퀴지 각도를 60°에서 65°로 미세 조정하고 스퀴지 압력을 5.2kg에서 4.6kg으로 줄였습니다. 점도계를 사용하여 솔더 페이스트의 겉보기 점도가 218 Pa·s로 되돌아오는 것을 측정한 후 생산을 재개했습니다. 1차 기사 검증에서는 브릿지율이 0.3%까지 떨어진 것으로 나타났다. 그러나 이 시점에서 우리는 동일한 솔더 페이스트 배치의 유통을 중단하고 배치 추적성을 시작하도록 창고에 동시에 통보해야 합니다. 왜냐하면 이 배치 번호는 3주 연속 저온 온도 회복이 충분하지 않았기 때문입니다.

근본적인 솔루션은 솔더 페이스트의 전체 수명주기 관리에 침투해야 합니다. 솔더 페이스트 아웃바운드에서 기계 작동까지의 온도 제어 체인은 작업자의 경험 판단에 의존할 수 없습니다. 우리는 냉장고 배출구에 시청각 경보 기능이 있는 온도 기록계를 설치했으며, 솔더 페이스트의 표면 온도가 스캔 및 방출되기 전에 아웃바운드에서 ≥20°C가 되어야 한다고 설정했습니다. 한편, 인쇄기의 공급 시스템에는 실시간 점도 보상 모듈이 추가되었습니다. 솔더 페이스트 펌핑 저항이 임계값 이상으로 떨어지는 것을 감지하면 자동으로 스퀴지 속도를 0.8mm/s만큼 줄이고 플럭스 희석제를 추가하도록 상기시킵니다. 이러한 변화로 인해 다음 3개월 동안 미세 피치 칩의 인쇄 1차 통과 수율이 99.7% 이상으로 안정화되었으며 CPK 값이 0.91에서 1.42로 증가했습니다.

장기적인 예방의 핵심은 솔더 페이스트 공급업체와 라인 공정 간의 단절을 깨는 데 있습니다. 우리는 솔더 페이스트의 각 배치에 배송 시 측정된 유변학적 곡선 그래프를 동반해야 하며, 25°C/50°C의 두 가지 작업 조건에서 항복 값과 요변성 지수를 강조해야 합니다. 50°C에서 특정 솔더 페이스트 배치의 항복 값이 85Pa보다 낮으면 고온 안정성이 불충분한 것으로 판단됩니다. 이러한 솔더 페이스트는 피치가 0.4mm 미만인 미세 피치 칩에는 엄격히 금지됩니다. 지난해에는 국내 솔더페이스트 2개 배치가 이러한 이유로 거부되었습니다. 조달 비용은 3.2% 증가했지만 QFP100 장치의 납땜 개방 회로 비율은 0.8‰에서 0.12‰로 감소했습니다.

워크숍에서 가장 간과되는 요소는 스텐실 장력 감쇠가 솔더 페이스트 전달 속도에 미치는 영향입니다. 동일한 솔더 페이스트를 새 스텐실과 3000회 사용한 기존 스텐실에 인쇄하면 실제 솔더 증착 편차는 18%에 달할 수 있습니다. 따라서 스텐실 수명을 고정 5000회에서 동적 모니터링으로 변경했습니다. 각 청소 후에는 실제 측정을 위해 레이저 장력 측정기가 사용됩니다. 장력 값이 38N/cm²보다 낮으면 스텐실을 폐기해야 합니다. 이 조치로 BGA0.8mm 볼 피치 장치의 보이드율 표준 편차가 40% 감소했습니다. 솔더 페이스트 점도 매개변수는 현재 스텐실 상태에 바인딩되고 보정되어야 합니다. 기존 스텐실 생산에 새로운 스텐실 매개변수를 적용하지 마십시오.

마지막으로, 우리는 일반적인 오해를 바로잡아야 합니다. 많은 엔지니어들은 솔더 페이스트 교반 시간이 길수록 좋다고 믿습니다. In 사실, 과도한 교반은 금속 분말 입자 표면의 산화막을 손상시키고 플럭스의 활성 성분을 미리 분해시킵니다. DOE 검증을 통해 우리는 Sn96.5Ag3.0Cu0.5 시스템 솔더 페이스트의 경우 기계적 교반이 120초를 초과하면 점도 저하 속도가 2.3배 가속된다는 사실을 발견했습니다. 따라서 이제 모든 솔더 페이스트 믹서에는 시간이 다 되면 자동으로 전원을 차단하는 전자 타이밍 잠금 장치가 장착됩니다. 솔더 브리징 결함의 약 27%는 인간이 유발한 초과 근무 교반으로 인해 추적될 수 있습니다. 이러한 세부 사항을 개선하면 미세 피치 칩의 1차 납땜 수율을 최소 0.6% 포인트 높일 수 있습니다.