재작업 솔더링을 위해 BGA 칩을 리볼링할 때 일반 솔더 페이스트를 사용하면 X-Ray 검사 중에 넓은 면적의 보이드가 나타나는 경우가 많으며 특히 솔더 볼의 중앙 영역에 집중되어 있습니다. 이는 기존 솔더 페이스트의 플럭스 휘발 경로 차단, 금속 분말의 고르지 못한 패킹 밀도, 리플로우 공정 중 제한된 가스 배출 채널로 인해 공동으로 발생합니다. In과 달리 JJY JGY-850 저공극 솔더 페이스트는 로진 수지 비율과 미크론 크기 구형 주석 분말의 입자 크기 분포를 최적화하여 단계적이고 안정적인 플럭스 분해, 제어 가능한 솔더 페이스트 슬럼프 동작, 최고 온도 245°C에서 액체 금속의 충분한 습윤 및 퍼짐을 가능하게 하여 기포 유지 가능성을 크게 줄입니다.

국내 676핀 BGA 칩 재작업에 대한 우리의 생산 라인 테스트에서는 기존 솔더 페이스트와 표준 질소 리플로우를 사용한 리볼링 후 솔더 조인트의 평균 보이드율이 18.7%에 도달했으며, 조인트 중 43%가 보이드 비율이 15%를 초과하는 것으로 나타났습니다. JJY JGY-850 솔더 페이스트로 전환하고 스퀴지 압력을 0.35MPa로, 인쇄 속도를 25mm/s로 동시에 조정한 후, 동일한 퍼니스 배치의 보이드율은 7.2%로 떨어졌고 솔더 조인트의 92%는 보이드 크기가 단일 솔더 볼 직경의 10% 미만이었습니다. 이는 솔더 페이스트 자체의 유변학적 특성과 공정 창 사이의 일치 정도가 재작업 솔더링의 신뢰성 경계를 직접적으로 결정한다는 것을 보여줍니다.

스텐실 두께 선택은 솔더 페이스트의 금속 함량 및 입자 크기와 조화롭게 고려되어야 합니다. 예를 들어, 0.3mm 피치 BGA에 0.12mm 레이저 절단 스텐실을 사용할 때 솔더 페이스트의 Sn96.5Ag3.0Cu0.5 합금 비율이 88.5%보다 낮으면 인쇄 이형 불량 및 솔더 볼 높이 일관성 불량과 같은 문제가 발생할 가능성이 높습니다. JJY JGY-850 솔더 페이스트의 측정된 금속 함량은 89.2±0.3%입니다. 솔더 볼 직경의 0.8배로 설계된 0.12mm 스텐실 개구부 크기를 사용하면 리볼링 후 솔더 페이스트 볼륨 편차를 ±4.5% 이내로 제어할 수 있으며, 이는 후속 리플로우 동안 솔더 브리징 및 보이드 억제를 위한 이중 보호 기능을 제공합니다.

질소 분위기의 산소 농도를 지속적으로 모니터링하고 100ppm 미만으로 유지해야 합니다. 그렇지 않으면, 저공극 솔더 페이스트를 사용하더라도 계면활성제는 여전히 고온에서 잔류 산소와 부반응을 거쳐 비휘발성 산화물을 형성하게 되며, 이는 결국 패드와 솔더 볼 인터페이스에서 솔더 페이스트의 완전한 습윤을 방해하게 됩니다. 우리는 장비의 질소 흐름 변동으로 인해 산소 농도가 320ppm으로 상승한 배치에서 보이드율이 13.6%로 비정상적으로 반등한 것을 관찰한 적이 있습니다. 이 현상은 가스 공급 안정성이 회복된 후 즉시 7.4%로 떨어졌으며, 이는 솔더 페이스트의 성능이 제어 가능한 프로세스 환경에 의해 지원되어야 함을 확인시켜 줍니다.

재작업 솔더링 중 열 응력의 축적은 무시할 수 없습니다. 동일한 BGA 칩이 3회 이상의 리볼링 + 리플로우 작업을 거치면 패드 동박과 PCB 기판 사이의 경계면에 미세 균열이 발생하기 쉽습니다. 이때 저공극 솔더 페이스트로 형성된 조밀한 솔더 조인트는 대신 응력 집중 효과를 증폭시킵니다. 따라서 우리는 단일 칩의 재작업이 2회를 초과하지 않도록 엄격히 규정하고 있으며, 두 번째 재작업 전에 플라잉 프로브 테스트를 사용하여 패드 접착력 감쇠가 초기 값의 17%를 초과하는지 확인해야 합니다. 표준을 충족하는 경우에만 리볼링 작업에 JJY JGY-850 솔더 페이스트를 계속 사용할 수 있습니다.