오후 3시 17분 지난 수요일, SMT 라인 A 배치 기계 이후의 AOI는 12개 보드에 대해 지속적으로 경보를 발생시켰으며, 여기서 0402 저항 솔더 조인트는 무광 회백색으로 나타났습니다. 현미경으로 보면 솔더가 부품 엔드 캡 측면으로 올라가지 않은 반면, 동일한 솔더 와이어 스풀은 라인 B에서 아무런 이상도 보이지 않는 것이 관찰되었습니다. 우리는 즉시 라인을 중단하고 비교를 위해 샘플을 채취한 결과, 이 솔더 와이어 배치에서 측정된 플럭스 함량이 2.8%로 프로세스 창 요구 사항인 2.1% ± 0.3%를 훨씬 초과하는 것으로 나타났습니다. 과도한 플럭스는 고온 분해 탄화물이 솔더 전면에 축적되어 솔더 퍼짐과 금속 인터페이스 결합을 심각하게 방해하여 솔더 조인트 젖음성을 직접적으로 악화시켰습니다.
현장 엔지니어들은 로진 기반 세척제에 담근 알코올 면봉을 사용하여 솔더 조인트 표면을 반복적으로 닦은 다음 800°C에서 3초 동안 뜨거운 공기 총으로 국부 재작업 솔더링을 수행하여 부분적인 젖음 형태를 간신히 복원했지만 솔더 조인트 강도는 IPC-A-610E 클래스 2 표준을 충족하지 못했습니다. 이 긴급 처리는 소규모 배치 재작업에만 적용 가능하며 내부 보이드 비율이 표준을 초과하는지 확인하기 위해 동시 X선 테스트를 동반해야 합니다. 왜냐하면 플럭스 잔류물의 열팽창은 미세 보이드 응집을 유도하는 반면 단순히 강한 뜨거운 공기 분사에 의존하면 솔더 볼이 튀는 위험을 악화시키기 때문입니다.
근본 원인은 입고 검사 과정에서 플럭스 함량 테스트 항목이 없는 것으로 확인되었습니다. 공급업체가 제공한 COA 문서에는 측정값을 제공하지 않고"JIS Z3197 준수"만 명시되어 있는 반면, 당사의 IQC는 융점 및 퍼짐 속도 테스트만 수행하고 Q/SPC-SMT-023-2022에 따른 플럭스 함량 적정 샘플링 검사는 수행하지 않았습니다. 더 중요한 것은 창고가 재료 수령 시 솔더 와이어의 외부 포장 배치 번호와 COA 번호 사이의 일관성을 확인하지 않았기 때문에 지난 달 계약 제조업체가 양허적으로 수락한 고함량 배치가 혼합된 결과였습니다.
우리는 GB/T 9491-2021의 부록 B에 명시된 에탄올 추출-산-염기 적정 방법을 채택하여 납땜 와이어 플럭스 함량을 필수 수입 검사 항목으로 포함시켰습니다. 각 배치는 5개 이상의 스풀로 샘플링되며, 스풀당 3개의 단면을 테스트하여 평균값을 구합니다. 결과가 2.1% ± 0.3%를 초과하면 전체 배치가 거부됩니다. 동시에 공급업체는 COA와 실제 제품 간의 단절을 없애기 위해 각 스풀의 내부 종이 라벨에 실시간 콘텐츠 값을 레이저 인쇄해야 합니다. 라인 작업자는 보정된 휴대용 굴절계를 사용하여 매일 시작하기 전에 솔더 와이어의 플럭스 유출 상태를 초기에 검사해야 합니다. 플럭스 삼출 길이가 솔더 와이어 직경의 1.5배를 초과하는 경우 사용을 중단하고 검사를 위해 샘플을 보내야 합니다.
예방 조치에는 납땜 인두 온도 곡선 조정, 기존의 320°C 일정 온도를 300°C에서 시작하여 340°C에서 최고점, 2초 동안 290°C로 복귀하는 3단계 온도 제어로 변경하는 것도 포함됩니다. 온도 구배는 플럭스의 격렬한 휘발 리듬을 지연시키는 데 사용되어 솔더가 인터페이스 확산과 습윤 확산을 완료하는 데 더 충분한 시간을 제공합니다. 새로 출시된 모든 납땜 와이어 브랜드는 72시간 연속 납땜 노화 테스트를 거쳐야 합니다. 누적 통계 솔더 접합 젖음 각도 < 30° 통과율이 99.2% 미만인 항목은 직접 제거되며"시험 평가"와 같은 모호한 표현은 허용되지 않습니다.
지난달 라인 F가 새로운 브랜드의 솔더 와이어로 교체된 후 웨이브 솔더링 브리징이 발생했습니다. 조사 결과 플럭스 함량이 1.6%에 불과해 솔더 표면 장력이 너무 높아 노즐에서 원활하게 분리되지 않는 것으로 나타났습니다. 궁극적으로 예열 구역에 30초의 질소 퍼징 시간을 추가하여 젖음 균일성이 향상되었습니다. 이는 솔더 와이어 플럭스 함량이 높을수록 좋지만 장비 열장 특성 및 PCB 패드 솔더링성 부패 주기와 엄격하게 일치해야 함을 보여줍니다. 특히 90일 이상 보관된 OSP 프로세스 보드 또는 PCB를 사용할 경우 솔더 조인트 젖음 안정성을 보장하기 위해 플럭스 함량의 하한을 1.9%로 높여야 합니다.
