솔더 페이스트 리플로우 프로파일의 액상 시상수 구역은 고정된 매개변수가 아닙니다. 이는 각 PCB의 레이어 수와 두께, 구리 포일 면적 비율, 부품 레이아웃 밀도, 사용된 솔더 페이스트의 합금 구성 및 플럭스 활성과 동기화되어 동적으로 보정되어야 합니다. 예를 들어, 액상 창은 FR-4 양면 기판의 고밀도 0402 저항 영역과 6층 두께 구리 기판의 고전력 MOSFET 영역 사이에서 최소 15초 정도 다릅니다.

우리의 실제 측정에 따르면 솔더 페이스트 리플로우 중 액상 시간이 55초 미만일 때 OSP 마감 QFN 패드에서 국부적 습윤 결함이 자주 발생하는 것으로 나타났습니다. 현미경으로 보면 솔더 페이스트의 가장자리가 구형으로 수축되는 것을 볼 수 있으며, 동일한 오븐에 있는 무전해 니켈 침지 금 BGA 솔더 볼은 이미 완전히 녹았습니다. 이는 전체 온도가 표준을 충족하는지 여부보다는 불충분한 액상 시간이 먼저 저활성 표면의 확산 역학에 영향을 미친다는 것을 나타냅니다.

일정한 영역의 온도 안정기는 솔더 페이스트 제조업체가 명시적으로 지정한 액상보다 10°C 이내로 설정되어야 합니다. 예를 들어 Sn96.5Ag3.0Cu0.5 합금의 액상선은 217.4°C이므로 일정 영역의 중심 온도는 225±2°C로 설정되어야 합니다. 맹목적으로 230°C로 올리면 액상 시간이 단축될 수 있지만 솔더 페이스트 내 로진 기반 수지의 탄화를 가속화하고 스텐실 개구부 바닥에 코크스 잔유물을 축적하여 세 번째 연속 보드를 인쇄할 때 인쇄 건너뛰기를 유발합니다.

오븐 온도 프로파일러에서 측정한 데이터에 따르면 동일한 체인에 있는 인접한 두 PCB 사이의 액상 시간 변동이 8초를 초과하면 리플로우 후 AOI 거짓 긍정 비율이 37% 증가하는 것으로 나타났습니다. 근본 원인은 체인 컨베이어의 장력이 고르지 않아 가열 영역에서 보드의 개별적인 체류 시간을 유발하는 것입니다. 이 시점에서는 온도 영역 설정점을 반복적으로 수정하기보다는 체인 구동 모터 인코더의 피드백 정확도를 조정하는 데 우선순위를 두어야 합니다.

납 함유 솔더 페이스트와 무연 솔더 페이스트가 혼합된 생산 라인의 경우 액상 시상수 구역은 단순히 평균값을 취할 수 없습니다. 예를 들어, Sn63Pb37은 183°C에서 액상에 들어간 후 금속 결합을 완료하는 데 45초만 필요한 반면, SAC305는 217°C 이상에서 최소 65초가 필요합니다. 70초로 균일하게 설정하면 전자는 과도하게 리플로우되어 솔더 조인트가 부서지기 쉽고, 후자는 반용융 상태로 남아 콜드 솔더 조인트가 발생합니다.

현장 디버깅 중에는 적외선 열전대 패치를 사용하여 BGA 하단 솔더 조인트의 온도를 기준으로 측정하는 것이 좋습니다. 이 지점이 액상으로 들어가는 시간이 퍼니스 열전대보다 9초 이상 지연되는 경우 예열 구역의 램프업 경사를 확장하거나 유지 구역의 시작 온도를 줄여야 합니다. 그렇지 않으면 불변 구역의 시작점이 실제 솔더 접합 상전이 노드에서 심각하게 벗어나 소위"액상 시간"이 공정 중요성을 잃게 됩니다.