어제 오전 3시, 생산 라인에 갑자기 경보가 울렸습니다. AOI가 지속적으로 23개의 보드를 차단했고, 0201 저항기의 삭제 비율이 18%까지 치솟았습니다. SPI 데이터를 조회했을 때 전체 보드에 걸쳐 솔더 페이스트 두께 표준 편차가 일반 12μm에서 29μm로 직접적으로 증가한 것을 발견했습니다. 왼쪽 아래 영역의 평균 두께는 58μm에 불과한 반면, 오른쪽 위 영역에서는 92μm에 달했습니다. 이런 종류의 지역적으로 고르지 않은 두께는 사소한 매개변수 조정으로는 해결할 수 없습니다. 즉시 줄을 멈춰서 상태를 점검해야 합니다.
먼저 필러 게이지를 사용하여 스텐실 스냅오프 높이를 측정한 결과 네 모서리의 편차가 0.15mm에 도달한 것으로 나타났습니다. 그런 다음 스텐실을 제거하고 장력 측정기로 측정했습니다. 중앙 영역의 장력은 32N/cm²에 불과했고 가장자리는 공정 기준인 28N/cm² 아래로 떨어졌습니다. 이 스텐실은 67일 동안 지속적으로 사용되었으며 142,000회 인쇄되었으며 이는 필수 교체 임계값인 30일 또는 100,000회를 훨씬 초과했습니다. 설상가상으로 그날 스퀴지는 새 블레이드로 교체한 참이었지만 압력 센서를 통해 실제 출력은 설정값보다 12% 정도 낮은 것으로 나타났다. 공압 밸브의 내부 다이어프램에 약간의 누출이 있어 공기 압력 전달이 약화되는 것으로 나타났습니다.
긴급조치 중에는 어떤 매개변수도 건드리지 않았습니다. 대신 원래 캐리어를 진공 흡입 기능이 있는 두꺼운 알루미늄 기반 캐리어로 교체하고, 알코올 천으로 스텐실 바닥에 남아 있는 솔더 페이스트를 빠르게 닦아내고, 질소 건으로 건조시켰습니다. 그런 다음 두께 확인을 위해 SPI 기계 앞에 보드 5개를 수동으로 다시 인쇄했습니다. 가장 얇은 지점이 71μm까지 회복된 것을 확인한 후 소량만 시험 생산을 시작했습니다. 이는 무작정 스퀴지 압력을 높이거나 릴리스 속도를 줄이는 것보다 훨씬 빠릅니다. 왜냐하면 후자는 스텐실 변형과 솔더 페이스트 전단 실패만 악화시키기 때문입니다.
근본 원인 해결 방법은 복합적인 접근 방식이어야 합니다. 스텐실 수명은 더 이상 일수로 제어되지 않고 교대당 SPI의 두께 CPK 값에 연결됩니다. 연속 2교대 동안 CPK가 1.33 미만이면 폐기 프로세스가 자동으로 시작됩니다. 스퀴지 압력은 4시간마다 디지털 압력 게이지로 측정 및 보정되어야 하며, 스퀴지 장착 표면 전체에는 0.02mm 정밀도의 평탄도 감지 패치가 설치됩니다. 캐리어는 ABS 재료에서 완전히 제거되고 6061-T6 알루미늄 합금으로 균일하게 교체되며 인쇄 중 PCB의 변형이 ±5μm 이내로 제어되도록 4점 진공 음압 모니터링 지점이 추가됩니다.
예방의 핵심은 프런트로딩 이상 징후 탐지에 있습니다. 일일 초도품 검사에서는 평균 두께를 측정할 뿐만 아니라 SPI에서 전체 보드에 걸쳐 256개 그리드 포인트의 표준 편차 추세 차트를 캡처합니다. 일일 변동폭이 15%를 초과하면 스텐실 장력 재테스트가 즉시 시작됩니다. 모든 새로운 스텐실은 보관되기 전에 3주기의 인장 감쇠 테스트를 완료해야 하며, 각 테스트 후에 초기 장력과 24시간 후 잔류 장력의 차이를 기록해야 합니다. 3N/cm²를 초과하는 차이가 있는 스텐실은 거부됩니다. 솔더 페이스트 프린팅은 결코 단일 프로세스의 문제가 아닙니다. 이는 스텐실, 스퀴지, 캐리어, 솔더 페이스트 유변학적 특성 및 장비 동적 반응이 결합된 결과입니다. 링크의 작은 드리프트는 릴리스 순간에 기하급수적으로 증폭됩니다.
지난 주, 인근 라인은 공칭 점도가 720 Pa·s이지만 측정된 배치 간 변동은 ±85 Pa·s인 새로운 공급업체의 솔더 페이스트로 전환했습니다. 그 결과, 동일한 매개변수 하에서 인쇄 두께 범위가 18μm에서 33μm로 확장되었습니다. 따라서 이제 우리는 유입되는 모든 솔더 페이스트가 현재 배치의 유변학적 곡선을 따라야 하며, 온도 차이로 인해 발생하는 솔더 페이스트의 불균일한 내부 응력 방출을 방지하기 위해 사용하기 위해 개봉하기 전 24시간 동안 일정한 온도 및 습도의 방에 방치해야 합니다. 이러한 세부 사항은 사소해 보이지만 SMT 인쇄 결함에서 가장 자주 간과되는 숨겨진 드라이버입니다.
