미세 피치 핀 인쇄의 솔더 스파이크 문제는 고립된 결함이 아니라 솔더 페이스트 유변학적 특성, 스퀴지 압력 분포, 스텐실 구멍의 벽 거칠기 및 PCB 패드 동일 평면성이 결합된 효과의 결과입니다. 우리는 JJY SMT 라인에서 0.35mm 피치 QFN 장치의 경우 연속된 3개의 보드에 0.12mm보다 긴 솔더 스파이크가 있으면 배치 후 오프셋 비율이 17% 이상 증가한다는 것을 관찰했습니다.

솔더 스파이크 형태는 공정 불일치 지점을 직접적으로 드러냅니다.

가느다란 필라멘트 모양의 솔더 스파이크는 낮은 솔더 페이스트 점도 또는 지나치게 높은 스퀴지 속도를 나타내는 반면, 짧고 원뿔형 솔더 스파이크는 대부분 제때 청소되지 않은 스텐실 바닥의 잔여 솔더 페이스트를 동반합니다. JJY 12μm 전해연마 스텐실을 사용할 때 건식 닦기 + 습식 닦아 공정을 수행하지 않고 세척 간격이 보드 8장을 초과하면 솔더 스파이크 발생률이 2.3%에서 9.6%로 급증한다는 사실을 발견했습니다. 이는 특히 0.4mm 피치 SOIC 핀의 루트 영역에서 가장 두드러집니다.

초도품 검사에는 현미경을 통한 정량적 솔더 스파이크 측정이 포함되어야 합니다.

초도품 검사는 높이와 면적만 측정할 수는 없습니다. 솔더 스파이크의 최대 연장 길이를 측정하고 방향성을 기록하려면 20x 입체 현미경을 사용해야 합니다. JJY 표준에서는 0.5mm 피치 장치의 경우 솔더 스파이크가 0.1mm 이하여야 하고 인접한 패드 쪽으로 확장되어서는 안 된다고 요구합니다. 그렇지 않으면 스퀴지 각도를 즉시 58°±2°로 조정하고 인쇄 결과를 3번 다시 테스트해야 합니다. 각도가 1°만 벗어나면 납땜 스파이크 길이가 약 0.03mm 변동되기 때문입니다.

스텐실 장력 감쇠는 솔더 스파이크의 숨겨진 원인입니다.

라인에서 100,000번의 인쇄 주기 후에 스텐실 장력이 12% 떨어지면 스퀴지가 아래로 누를 때 국부적 변형이 심해지고, 결과적으로 솔더 페이스트가 핀 사이의 좁은 간격으로 강제로 끌려가 솔더 스파이크가 형성됩니다. 우리는 JJY 302 스테인레스 스틸 스텐실을 추적한 결과 장력이 38N/cm² 미만일 때 0.3mm 피치 BGA 패드 가장자리에서 솔더 스파이크 발생 빈도가 4.2배 증가한다는 사실을 발견했습니다. 이 시점에서 스텐실을 재보정하거나 교체하려면 기계를 중지해야 합니다.

통제되지 않은 온도 회복 환경으로 인해 솔더 스파이크 변동도 유발됨

냉장고에서 꺼낸 솔더 페이스트를 JJY 사양에 따라 22℃±3℃ 환경에서 4시간 동안 온도 회복하지 않으면 인쇄 전단 시 요변성 회복이 부족하여 비정상적인 연성이 나타나 솔더 스파이크 길이의 분산이 정상 범위인 ±0.03mm를 훨씬 초과하는 ±0.08mm로 확장됩니다. 이러한 변화는 습도가 >65%RH일 때 특히 심각합니다.