두꺼운 구리 다층 기판을 납땜하는 동안 불충분한 납땜 젖음 또는 납땜 페이스트 오버플로의 근본적인 모순은 구리 두께로 인한 열용량 차이와 납땜 페이스트 용융 역학의 불일치에 있습니다. 우리는 동관의 자동차 ECU 생산 라인에서 1.2mm 두께의 구리 4층 보드를 3개월 연속 추적한 결과, 구리 두께가 70μm 이상인 경우 표준 솔더 페이스트 인쇄량이 동시에 18%~22% 증가하지 않으면 리플로우 후 솔더 접합 높이가 일반적으로 IPC-A-610G 클래스 2의 허용 하한보다 0.08mm 낮으며, 페이스트 볼륨을 맹목적으로 늘리면 다음과 같은 문제가 발생한다는 사실을 발견했습니다. 브릿지율은 3.7% 이상으로 상승할 전망이다. 스텐실 두께를 0.12mm에서 0.15mm로 늘리면 솔더 페이스트 볼륨이 증가할 수 있지만, 애퍼처 종횡비가 1.3:1에서 1.1:1로 동시에 조여지지 않으면 가장자리 버로 인해 발생하는 솔더 볼 수가 40% 이상 증가합니다.
스퀴지 각도는 두꺼운 구리 솔더 페이스트의 점도와 동적으로 결합되어야 합니다. REL-600 고 요변성 두꺼운 구리 솔더 페이스트를 사용할 때 스퀴지 각도가 기존 55°로 유지되고 인쇄 속도가 40mm/s에서 32mm/s로 감소되지 않으면 스텐실 바닥의 잔류량이 0.15g/m2 증가하여 인접한 패드 사이의 솔더 페이스트 브리징 위험이 직접적으로 발생합니다. 우리는 주하이에 있는 전력 모듈 공장에서 동일한 스텐실 세트로 비교 테스트를 실시한 적이 있으며 스퀴지 압력이 5.2kg에서 4.8kg으로 미세 조정된 후 0.3mm 피치 QFN 패드에 대한 솔더 페이스트 습윤 일관성의 CPK가 0.91에서 1.33으로 뛰어올랐다는 것을 발견했습니다. 단, 리플로우 전 SPI의 패드 중심 오프셋에 대한 경보 임계값은 0.07mm에서 0.05mm.
두꺼운 구리 솔더 페이스트의 리플로우 거동은 구리 기판의 열전도율에 의해 좌우됩니다. 내부층 구리 두께가 105μm에 도달하면 패드 영역의 실제 가열 속도는 FR-4 기판보다 2.3℃/s 낮습니다. 이는 피크 온도를 변경하지 않는다는 전제 하에 불충분한 플럭스 활성화를 보상하기 위해 담금 영역 시간을 3~5초 연장해야 합니다. 그렇지 않으면, 세척되지 않은 솔더 페이스트 잔류물의 이온 농도가 0.78μg/cm2 NaCl 상당으로 표준을 초과하게 됩니다. 더 숨겨진 문제는 SPI 감지에서"구리 두께 보상 모드"가 활성화되지 않고 표준 FR-4 교정 곡선에 따라 0.5mm 두께의 구리 패드에 대한 솔더 페이스트 볼륨 판단이 계속 실행되는 경우 실제 솔더 페이스트 볼륨의 편차가 ±11.6%에 도달하며 이는 AOI 단계에서 식별할 수 없다는 것입니다.
모든 매개변수 조정은 폐쇄 루프에서 확인되어야 합니다. 우리는 Suzhou의 산업용 제어 마더보드 라인에"3보드 검증 방법"을 채택했습니다. 첫 번째 보드는 풀포인트 SPI 볼륨 스캐닝을 거쳐 각 패드의 측정된 값을 기록합니다. 두 번째 보드는 고위험 패드(BGA 코너, 고전류 두꺼운 구리 트레이스 엔드 등)만 무작위로 검사합니다. 세 번째 보드는 처음 두 보드에서 볼륨 편차가 8%를 초과하는 패드를 다시 테스트하는 데 중점을 둡니다. 두 개의 연속 보드에 대해 특정 영역의 볼륨 변동이 10%를 초과하는 것으로 확인되면 단순히 솔더 페이스트를 다시 인쇄하거나 스퀴지 압력을 높이는 대신 즉시 기계를 중지하여 스텐실 지지 핀의 평탄도와 스퀴지 블레이드의 마모 상태를 확인하십시오.
