얇은 PCB(두께 0.6mm 이하)는 솔더 페이스트 솔더링 중에 뒤틀림을 나타냅니다. 근본 원인은 기판의 열팽창 계수와 구리 포일 및 솔더 페이스트 접합부 사이의 응력 불일치가 증폭되는 반면, 솔더 페이스트의 지나치게 빠른 점도 감소, 플럭스 잔류물의 지연된 휘발, 낮은 금속 분말 패킹 밀도와 같은 요인이 이러한 불균형을 악화시키기 때문입니다. 둥관의 자동차 모듈 생산 라인에서 0.4mm 두께의 FR-4 보드 12개 배치를 지속적으로 추적하는 동안 기존 Sn96.5Ag3.0Cu0.5 솔더 페이스트를 사용할 때 변형률이 18.7%에 달했지만 금속 함량이 90.5%이고 요변성 지수가 5.2인 얇은 보드 솔더 페이스트로 전환한 후 3.1%로 감소한 것으로 나타났습니다.

솔더 페이스트의 유변학적 특성은 얇은 기판의 유연한 변형 능력과 일치해야 합니다. 높은 요변성 지수는 솔더 페이스트가 스퀴지 아래에서 붕괴되지 않고 탈형 후 미끄러지지 않도록 보장하는 동시에 리플로우 초기 단계에서 안정적인 솔더 조인트 모양을 유지하여 솔더 페이스트 흐름으로 인한 국부적 응력 집중을 방지합니다. 우리는 Minitab으로 32세트의 데이터를 분석한 결과 요변성 지수가 0.3 증가할 때마다 0.5mm 보드의 휨 합격률이 평균 2.4%포인트 증가한다는 것을 확인했습니다. 그러나 5.8을 초과하면 스텐실 막힘 및 납땜 부족이 발생하기 쉽기 때문에 스텐실 개구 크기 및 스퀴지 압력과 함께 동기적으로 검증해야 합니다.

박판 솔더 페이스트용 플럭스 시스템은 저온 활성화와 빠른 휘발의 균형을 맞춰야 합니다. In 일반 솔더 페이스트, 로진 기반 솔벤트는 150℃ 담금 영역에서 충분히 휘발되지 않으며, 최고 온도 단계에서 잔류물의 급격한 기화로 인해 패드 가장자리가 들릴 수 있습니다. n-프로판올과 이소아밀 알코올을 혼합한 플럭스로 전환한 후 측정된 TGA 곡선은 50% 질량 손실 온도가 132℃로 향상되었음을 보여줍니다. 균열부 종료온도를 150℃에서 142℃로 낮추어 조정함으로써 휨 불량을 41% 감소시킬 수 있습니다.

솔더 페이스트 솔더링 중 가열 램프 속도를 제어하는 ​​것은 최고 온도보다 더 중요합니다. 얇은 보드는 열용량이 작고 열 전달이 빠릅니다. 예열 구간의 가열 속도가 2.0℃/s를 초과하면 기판 표면 온도 차이가 15℃를 쉽게 초과합니다. 이때, 솔더 페이스트 자체의 응력이 낮더라도 열 응력을 상쇄하기는 어렵습니다. 우리는 모든 박판 생산 라인에서 체인 속도를 12% 줄이고 질소 분위기에서 산소 농도를 100ppm 이내로 제어하도록 요구합니다. 이는 플럭스의 산화 크러스트화를 지연시킬 뿐만 아니라 솔더 페이스트를 더욱 균일하게 녹여 국부적인 갑작스러운 용융으로 인한 변형을 방지합니다.

솔더 페이스트가 변경되면 인쇄 매개변수를 재보정해야 합니다. 동일한 0.4mm 보드의 경우 기존 솔더 페이스트를 사용할 때 스퀴지 각도를 60°로 설정하는 것이 허용되지만 요변성이 높은 얇은 보드 솔더 페이스트로 전환한 후에는 52°~54°로 조정해야 합니다. 그렇지 않으면 솔더 페이스트 전단력이 부족하면 충전이 불완전해집니다. 탈형 속도가 25mm/s를 초과하는 경우 패드 가장자리에서 납땜 필라멘트를 끌어내기가 쉽습니다. 이러한 작은 편차는 AOI 검사에서는 쉽게 감지되지 않지만 리플로우 후에는 숨겨진 변형의 형태로 발생합니다. 따라서 최소 3회에 걸쳐 초도품 솔더링 검증을 수행해야 하며 솔더 페이스트 모델이 변경될 때마다 보드 벤딩 데이터를 기록해야 합니다.