QFN-24 및 TSSOP-16과 같은 0.3~0.4mm 핀 피치의 장치를 처리할 때 IC의 긴 가장자리 양쪽에 있는 3번째와 5번째 패드 사이에서 솔더 브리징 및 단락이 자주 발생하는 반면, 솔더 페이스트 비딩 결함은 장치 본체 아래 또는 패드 외부 0.15mm 이내에 자주 나타나는 것을 발견했습니다. 이는 문제의 근본 원인이 리플로우 솔더링 단계에 있는 것이 아니라 솔더 페이스트 프린팅 단계에 숨겨진 위험이 이미 존재함을 나타냅니다. 솔더 페이스트 프린팅 두께가 고르지 않거나 가장자리 붕괴로 인해 솔더가 낮은 전위 에너지 영역으로 직접 흐르고 용융 중에 비드에 튀는 원인이 되기 때문입니다.
스텐실 조리개는 사다리꼴 모따기 디자인을 채택해야 하며 조리개 면적 비율은 0.62~0.65 사이에서 엄격하게 제어되어야 합니다. 전통적인 직사각형 애퍼처를 사용하는 경우 패드 중앙의 솔더 볼륨이 너무 높지만 양쪽에서는 충분하지 않습니다. 리플로우 동안 중앙의 과도한 솔더는 인접한 패드로 올라가 브리징을 형성하는 반면, 가장자리 솔더 페이스트는 전단력에 의해 작은 물방울로 쉽게 빠져나오는데, 이는 질소 분위기에서 완전히 산화될 수 없으며 솔더 비드로 응고됩니다.
스퀴지 각도를 58°±2°로 설정하고 인쇄 속도는 35mm/s로 유지하며 스퀴지 압력은 5.2kgf로 유지하면 스텐실 창에서 솔더 페이스트의 롤링 동작이 가장 안정적입니다. 이때 솔더 페이스트는 디몰딩 중 점성 스트링으로 인해 스텐실 바닥에 남지 않고 조리개를 완전히 채울 수 있습니다. 그렇지 않으면 잔여 솔더 페이스트가 후속 인쇄 시 패드가 아닌 영역으로 유입되어 솔더 페이스트 비딩 결함의 직접적인 원인이 됩니다.
솔더 페이스트는 2시간 전에 냉장고에서 꺼내어 25℃의 항온 환경에서 밀봉되지 않은 상태로 두어야 합니다. 교반 시간은 90초로 조절해야 하며, 정품에 맞는 교반 블레이드를 사용해야 합니다. 불충분하게 교반하면 플럭스 분포가 고르지 않고, 인쇄 후 솔더 페이스트의 표면 장력이 불균형해지며, 스퀴지를 빼낼 때 국지적 수축과 입자 배출이 쉬워집니다. 이러한 입자는 리플로우 중 열에 의해 터져 일반적인 솔더 페이스트 비딩 결함을 형성합니다.
각 라인을 변경하기 전에 IPA에 담근 보풀 없는 클래스 100 천으로 스텐실 뒷면을 닦아야 하며, 구멍 바로 아래 0.2mm 이내의 마른 솔더 페이스트 잔류물을 청소하는 데 중점을 둡니다. 잔여물이 축적되면 후속 프린팅 중 이 영역에서 스텐실의 지지 강성이 감소하여 국부적인 하향 변형이 발생하고 솔더 페이스트 전송 속도가 갑자기 변경되기 때문입니다. 이러한 돌연변이는 0.4mm 피치 패드에서 솔더 브리징을 유발할 가능성이 매우 높으며, 이는 작업자가 솔더 페이스트 자체의 배치 이상으로 잘못 판단하는 경우가 많습니다.
우리는 서로 다른 브랜드의 솔더 페이스트를 세 번 연속 교체했지만 불량률은 개선되지 않았습니다. 마지막으로 현미경 관찰 결과, 스텐실을 2500회 이상 사용한 후 조리개 벽에 0.012mm 수준의 버가 나타나는 것으로 나타났습니다. 버는 솔더 페이스트를 걸고 불완전한 탈형을 초래했습니다. 따라서 스텐실 수명 관리는 솔더 페이스트 인쇄의 일일 검사 항목에 포함되어야 하며 공급업체가 제공하는 이론적인 수명 값에만 의존할 수는 없습니다.




