우리는 실제 생산 라인에서 -40°C 냉동고에서 동일한 솔더 페이스트 캔을 반복적으로 꺼내어 실온에서 해동하고 평형화한 다음 다시 냉장 보관하면 솔더 페이스트의 점도 저하가 상당히 가속화되는 것을 관찰했습니다. 특히 해동시간이 4시간을 초과하거나 주위습도가 60%RH를 초과하는 경우에는 점도손실률이 눈에 띄게 증가합니다. 더욱이, 해동된 솔더 페이스트를 기계에 직접 사용하기 전에 완전히 저어 혼합하지 않으면 인쇄 드로우 피크와 가장자리 붕괴가 자주 발생하여 전면과 후면 섹션 사이의 인쇄 일관성이 저하될 수도 있습니다.

한 고객은 SN63/PB37 무연 솔더 페이스트(공칭 점도 750±150Pa·s)를 사용했습니다. 측정된 점도는 첫 번째 해동 후 24시간 이내에 약 720Pa·s를 유지했습니다. 동일한 조건에서 측정값은 2차 해동 이후 610Pa·s로 떨어졌고, 3차 해동 이후 540Pa·s까지 떨어졌고, 5차 해빙 이후에는 405Pa·s까지 낮아졌다. 이러한 열화(degradation)는 비례적인 감소가 아니라, 초기에는 느리게 감소하다가 급격한 가속이 뒤따르는 경향을 나타내며, 이는 솔더 페이스트 내부의 금속 분말과 플럭스 시스템 사이의 계면 안정성이 반복적인 열 응력 충격에 의해 점차 손상된다는 것을 나타냅니다.

우리는 솔더 페이스트 점도에 대한 세 가지 일반적인 해동 방법의 효과를 동시에 비교했습니다. 자연 실온 해동(25°C)은 항온 오븐(30°C/2h)에서 급속 해동하는 것보다 약 9% 더 많은 초기 점도 손실을 가져왔습니다. 또한, 반복적으로 개봉하고 부분을 취하면 솔더 페이스트가 공기에 노출되어 플럭스 내 로진 성분의 산화가 강화되고 솔더 페이스트의 요변성 회복 능력이 더욱 약화됩니다. 따라서 해동된 솔더 페이스트를 개봉한 후에는 8시간 이내에 모두 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 다시 밀봉하고 냉장보관해도 점도 저하를 되돌릴 수 없습니다.

생산 라인 피드백에 따르면 솔더 페이스트 점도가 500Pa·s 미만일 때 0.3mm보다 작은 스텐실 개구부가 있는 0201 부품에서는 솔더가 충분하지 않거나 인쇄가 완전히 누락되는 경우가 많습니다. 한편, 대형 패드를 갖춘 QFN 유형 장치는 솔더 페이스트의 향상된 연성으로 인해 브리징을 나타냅니다. 이는 솔더 페이스트 점도가 전달 효율에 영향을 미칠 뿐만 아니라 스퀴지 전단 하에서 솔더 페이스트의 유변학적 반응을 직접적으로 결정한다는 것을 나타냅니다. 따라서 각 배치 교체 또는 오래된 솔더 페이스트의 재시작 전에 회전 점도계를 사용하여 현재 점도 값을 측정해야 하며 이에 따라 스퀴지 압력, 속도 및 방출 거리 매개변수를 조정해야 합니다.

서로 다른 브랜드의 솔더 페이스트는 해동 주기 횟수에 대한 허용 오차가 크게 다르다는 점에 유의하는 것이 특히 중요합니다. 일부 일본 솔더 페이스트는 3번의 해동 후에도 여전히 원래 점도의 85% 이상을 유지할 수 있는 반면, 일부 저가형 국내 솔더 페이스트는 두 번째 해동 후에 명백한 박리를 나타냅니다. 따라서 조달측에서는 단가만 볼 것이 아니라, -40°C~25°C 조건에서 5번의 완전한 동결-해동 사이클을 완료한 후 점도 유지율 데이터에 초점을 맞춘 공급업체가 제공한 해동 사이클 테스트 보고서도 요청해야 합니다.