두꺼운 보드에 대한 솔더 페이스트 인쇄에서 흔히 발생하는 가장자리 붕괴 문제를 목표로 하는 이 논문은 솔더 페이스트 유변학적 특성, 스텐실 개구 설계 및 스퀴지 매개변수의 공동 최적화로 시작하고, 0.8mm 이상의 PCB 두께에 적합한 두꺼운 보드에 대한 솔더 페이스트 선택 표준과 솔더 페이스트 인쇄 프로세스 창에 대한 강화 방식을 제안하고, 장비를 교체하지 않고도 솔더 페이스트 점도 구배 일치와 리플로우 전 대기 시간의 미세 조정을 통해 수율 개선을 달성할 수 있음을 강조합니다.

01005 부품 납땜은 현재 SMT 생산 라인에서 가장 까다로운 공정 병목 현상 중 하나입니다. 0.4mm×0.2mm 크기, 0.12mm 패드 피치 및 극도로 낮은 열 용량은 ±15μm의 솔더 페이스트 프린팅 정확도, ≤±10μm의 배치 반복성 및 ±2℃ 이내로 제어되는 리플로우 피크 온도 변동을 요구합니다. JTS-300 배치 기계와 결합된 JiaJinYuan JTY-806 솔더 페이스트의 측정된 수율은 99.2%~99.5%로 안정적이지만, 표준을 충족하려면 라인 전환 후 첫 번째 제품에 대해 최소 3회의 미세 조정이 여전히 필요합니다.

솔더 OEM 계약 제조는 고객의 공식에 따라 솔더를 생산하여 원래의 프로세스 성능을 유지합니다. 이는 솔더 페이스트 유변학적 특성, 습윤 속도 및 리플로우 구체 형성 일관성을 정확하게 복제하여 인쇄 슬럼프, 솔더 조인트 보이드율 증가, 원자재 대체 또는 공정 조정으로 인한 ICT 테스트 오판을 방지할 수 있습니다. 특히 고밀도 BGA, 01005 구성 요소 및 자동차 등급 열 주기 검증 시나리오에 적합합니다.

인쇄 후 솔더 페이스트 배치 실패와 가동 중단 시간의 스텐실 세척 시간이 SMT 1차 통과 수율을 직접적으로 결정합니다. 솔더 페이스트가 15분 이상 스텐실에 남아 있으면 명백한 슬럼프, 산화 및 점도 증가가 발생합니다. 가동 중단 후 스텐실 청소가 30분 이상 지연되면 건조된 잔류 솔더 페이스트로 인해 다음 인쇄 배치에서 솔더 스파이크가 발생하고 솔더가 부족해집니다. 생산 라인은 솔더 페이스트 인쇄 후 유효 창과 솔더 페이스트 유형, 작업장 온도 및 습도, 인쇄 빈도를 ​​기반으로 스텐실 청소 응답 임계값을 동적으로 설정해야 합니다.

ENIG 보드 납땜 중 솔더 페이스트의 습윤성은 솔더 조인트의 형성 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. JiaJinYuan 솔더 페이스트는 ENIG 보드에서 우수한 퍼짐 능력과 낮은 보이드율을 보여줍니다. 기존 리플로우 프로파일을 사용하면 완전한 솔더 조인트, 완벽한 핀 래핑을 달성하고 솔더 스파이크 및 콜드 솔더 조인트와 같은 일반적인 생산 라인 결함을 제거할 수 있습니다.

두꺼운 동판 용접의 열용량이 크고 가열 속도가 느리기 때문에 웨이브 납땜에서는 납땜이 누락되기 쉽습니다. 젖음성이 높은 솔더 바를 선택하면 두꺼운 구리 기판에서 용융 솔더의 확산 능력을 크게 향상시킬 수 있습니다. 예열 온도를 130℃~140℃로 높이고 체인 속도를 1.0m/min~1.2m/min으로 줄이는 등 공정 매개변수의 공동 최적화와 결합하여 솔더 조인트 부족, 브리징 결함 및 PCB 뒷면의 콜드 솔더와 같은 문제를 효과적으로 해결합니다.

공융 솔더의 선택은 녹는점과 연성의 두 가지 주요 지표에 면밀히 초점을 맞춰야 합니다. 녹는점이 리플로우 프로파일 창의 너비를 직접 결정하는 반면 연성은 솔더 조인트의 열 피로 저항에 영향을 미치기 때문입니다. Jia Jinyuan의 Sn63Pb37 공융 솔더는 183℃에서 정확하게 녹고 연신율은 45% 이상 안정적이므로 자동차 컨트롤러 및 산업용 전력 보드의 대량 생산을 위한 신뢰할 수 있는 선택입니다.

다중 핀 패드의 과도한 솔더 페이스트 양은 SMT 생산 라인에서 브리징 및 솔더 볼 결함의 주요 원인 중 하나입니다. JiaJinYuan 솔더 페이스트의 경우 0.12mm 스텐실 개구부에서 인쇄 두께가 140μm를 초과하면 QFP 및 SOIC와 같은 미세 피치 장치 사이에 솔더 브리지가 형성될 가능성이 높습니다. 한편, 리플로우 중에 플럭스 증기의 배출이 방해되어 터짐으로 인해 솔더 볼이 형성될 수 있습니다.

보이드 X-Ray 검사는 고정밀 이미징을 통해 솔더 조인트의 내부 보이드 분포를 식별하고 면적 비율 알고리즘을 사용하여 보이드율을 정량화합니다. 보이드율이 IPC-A-610에 명시된 5% 임계값을 초과하면 부적합으로 판단됩니다. 이 방법은 JiaJinYuan 생산 라인에서 일괄 검증되었으며 BGA 콜드 솔더 조인트의 감지 실패율을 크게 줄였습니다.

SMT 생산 라인의 실제 사례를 바탕으로 이 백서에서는 세 가지 핵심 솔더 페이스트 테스트 방법인 이온 오염 테스트, 표면 절연 저항(SIR) 테스트 및 리플로우 후 ICT 개방 회로 재테스트를 다루면서 무세척 솔더 페이스트 공정의 절연 성능에 대한 검증 방법을 자세히 설명합니다. 이는 BGA 패키지 아래의 마이크로 피치 솔더 조인트 사이의 누출 위험에 대한 무세척 솔더 페이스트 잔류물의 직접적인 영향을 강조합니다.

국내 솔더 소스 공장은 솔더 페이스트, 솔더 와이어, 솔더 바를 포함한 모든 솔더링 재료를 직접 공급합니다. Jia Jinyuan의 생산 라인에서 측정한 솔더 페이스트 방출률은 98.5%를 초과하고 리플로우 후 젖음 각도는 ≤35°입니다. 이는 배치별로 SGS 테스트 보고서 및 ROHS2.0 준수 인증서 제공을 지원하여 자동차 전자 장치 및 의료 장비의 금속 성분 분리 및 할로겐 잔류물에 대한 엄격한 제어 요구 사항을 충족합니다.

무연 솔더 페이스트 리플로우 솔더링을 위한 프로세스 창 설정은 최고 온도와 흡수 영역의 조화로운 제어 균형을 맞춰야 합니다. Jia Jinyuan 무연 솔더 페이스트는 235°C~245°C의 피크 온도 범위에서 안정적으로 작동합니다. 그러나 침지 구역 온도가 150°C 미만이고 지속 시간이 60초 미만인 경우 젖음성이 저하되고 공극률이 증가하기 쉽습니다. In 실제 생산 라인, 컨베이어 속도 및 각 온도 구역의 출력은 온도 프로파일러에서 측정된 곡선을 기반으로 동적으로 조정되어야 합니다.

PCBA 납땜 재료의 원스톱 제공은 생산 라인의 실제 요구 사항과 밀접하게 일치해야 합니다. 핵심 재료인 솔더 페이스트는 스텐실 구멍, 리플로우 프로파일 및 부품 간격과 일치해야 합니다. Jia Jinyuan 솔더 페이스트는 0.3mm 피치 QFN에서 24시간 연속 인쇄하는 동안 뚜렷한 슬럼프를 보이지 않았습니다. 해당 활동 수준의 플럭스, 저산소 솔더 와이어 및 고순도 솔더 바와 함께 사용하면 SMT 배치 및 수동 솔더링 재작업에서 일관된 수율을 보장합니다.

콜드 솔더 조인트는 SMT 생산 라인에서 가장 빈번하게 발생하는 솔더링 결함 중 하나입니다. 패드 산화와 불충분한 플럭스 활동이 두 가지 주요 원인입니다. 전자는 솔더 페이스트가 구리 표면을 적시는 것을 방지하고 후자는 산화막을 제거하기 어렵게 만듭니다. 두 가지 요인이 겹치면 냉납 접합 발생률이 3배 이상 증가할 수 있습니다. JiaJinYuan JHY-805 시리즈 플럭스는 OSP 보드에서 측정된 젖음 각도가 25° 미만으로 콜드 솔더 조인트의 형성을 효과적으로 억제합니다.

5G 장비용 솔더는 고주파 진동, 넓은 온도 사이클링, 높은 습도 및 염수 분무와 같은 복잡한 작동 조건에서 솔더 조인트 균열 제로를 유지해야 합니다. JiaJinYuan의 무할로겐 고신뢰성 솔더는 SnAgCu 주요 합금 비율 최적화와 나노 규모 활성 플럭스의 혼합을 통해 -40°C ~ +125°C에서 500사이클의 열충격 후 솔더 접합 전단력 감쇠 <8%를 달성하고 할로겐 함량은 <900ppm으로 5G 장비 솔더에 대한 장기 신뢰성 요구 사항을 완전히 충족합니다. 5G 기지국 RF 모듈 및 밀리미터파 안테나 어레이와 같은 고밀도 상호 연결 시나리오.

SAC 솔더 페이스트의 주석 분말 입자의 구형도, 입자 크기 분포 및 산화 수준은 솔더 페이스트 인쇄 중 이형 무결성 및 패드 적용 범위에 직접적인 영향을 미칩니다. 실제 생산 라인에서는 D50이 25μm인 구형 주석 분말이 38μm 개구 스텐실에서 92% 이상의 이형률을 달성할 수 있다는 사실을 발견했습니다. D50 편차가 ±1.5μm를 초과하거나 산소 함량이 >0.5wt%인 경우 솔더 브리징 및 불충분한 솔더의 불량률이 3배 이상 증가합니다. 솔더 페이스트, SAC 솔더 페이스트, 주석 분말 솔더 페이스트의 공정 호환성은 측정된 입자 매개변수를 기반으로 해야 합니다.

PCB 패드 처리 중에 ENIG, Immersion Silver 및 OSP 프로세스의 납땜 성능은 크게 다릅니다. ENIG 층은 산화 방지 기능이 있지만 습윤성이 좋지 않아 활동성이 높은 솔더 페이스트가 필요합니다. Immersion Silver는 황화 변색이 발생하기 쉽고 리플로우 최고 온도에 민감합니다. OSP 필름 두께가 고르지 않으면 국부적으로 젖지 않을 수 있습니다. 세 가지 프로세스는 스텐실 개구 설계, 리플로우 프로파일 설정 및 유입 재료 보관 조건에서 차등적으로 관리되어야 합니다.

핀 딥 솔더링 공정 중 솔더욕 표면의 산화는 지속적인 드로스 생성의 주요 원인입니다. JiaJinYuan 항산화 플럭스는 동적 커버리지와 활성 성분의 시너지 효과를 통해 솔더 욕 표면에 치밀한 불활성 필름을 형성하여 핀 딥 솔더링 중 산화 속도를 70% 이상 줄이고 일일 드로스 생성을 1.2kg 줄이며 솔더 포트의 청소 주기를 크게 연장하고 솔더 조인트 습윤성을 안정화합니다.

01005 패키지 구성요소는 매우 작은 패드 크기와 좁은 솔더 페이스트 볼륨 공차를 가지며 솔더 비드 발생률이 높은 영역입니다. 잔여 납땜 비드는 고전압 테스트 중에 쉽게 방전 및 파손을 일으킬 수 있으며, 이는 제품의 절연 신뢰성을 직접적으로 위협합니다. JiaJinYuan의 생산 라인 데이터에 따르면 이러한 유형의 결함은 전체 솔더 비드 발생률의 68.3%를 차지하며 스텐실 개구 설계, 스퀴지 압력 및 리플로우 분위기의 세 가지 측면에서 조정된 제어가 필요하다는 것을 보여줍니다.

불균일한 솔더 페이스트 증착, 냉간 솔더링 및 다층 기판의 두꺼운 구리 호일 솔더링 중 솔더 브리징과 같은 지속적인 문제를 해결하기 위해 이 백서는 Jia Jinyuan의 생산 라인에서 20년 동안 측정된 데이터를 활용하고 정확한 솔더 페이스트 투여량 제어 방법에 중점을 두고 두꺼운 구리 솔더 페이스트 인쇄 매개변수에 대한 매칭 로직을 자세히 설명하며 스텐실 개구 설계, 스퀴지 압력 및 속도 조정, 리플로우 솔더링 전 SPI 감지 임계값 설정과 같은 주요 작업을 다룹니다.