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Dec 06, 2023

과실이 있는 PCB 생산을 위한 웨이브 솔더링을 이용한 제조

오늘날 웨이브 솔더링은 스루홀의 가장 일반적이고 효율적인 형태입니다.

오늘날 웨이브 솔더링은 스루홀 솔더링의 가장 일반적이고 효율적인 형태입니다. 여기에는 처리할 것으로 예상되는 가장 큰 보드의 너비를 처리할 수 있을 만큼 큰 솔더 포트가 포함됩니다. 보드 표면의 바닥이 노즐로 인한 파동과 만나는 방식으로 노즐을 통해 핫 솔더를 펌핑함으로써 결과적으로 핫 솔더 폭포가 보드의 모든 연결 조인트에 걸쳐 단일 접촉 지점을 생성하여 잠재적인 브리징을 제거합니다. 시스템은 일반적으로 핑거 또는 팔레트형 보드 마운트를 사용하여 플럭싱 스테이션, 예열 스테이션 및 웨이브 스테이션을 컨베이어 시스템에 통합합니다.

이 프로세스는 납땜용으로 지정된 모든 금속 표면을 청소하고 납땜을 허용할 수 있는 적절한 온도로 표면을 가져오는 두 단계로 구성됩니다. 세척은 일반적으로 플럭스와 같은 산성 화합물로 표면을 화학적으로 에칭하여 수행됩니다. 이 단계에서는 웨이브 솔더링 공정 전에 보드에 쌓였을 수 있는 산화 또는 먼지를 제거합니다.

표면 준비의 다음 단계에서는 보드를 가열합니다. 가열은 플럭스 활성화와 인쇄 회로 어셈블리와 솔더 웨이브 사이의 온도 감소라는 두 가지 작업을 수행합니다. 대부분의 플럭스는 산화물을 분해하기 위한 열 활성화를 위해 열이 필요합니다. 제조업체의 지침에는 활성화에 필요한 열량과 시간이 명시되어 있습니다. 보드와 부품을 예열하는 두 번째 역할은 PCA 온도를 솔더 온도에 가깝게 만드는 것입니다.

Wave 시스템을 선택할 때 중요한 요소는 기계가 처리할 것으로 예상되는 최대 보드 크기를 식별하는 것입니다. 이에 따라 기계 크기가 결정되고, 벤치탑 장치 핸들링 보드부터 매우 큰 솔더 포트를 사용하여 최대 24인치 용량의 독립형 기계까지 비용도 결정됩니다. 크기가 클수록 훨씬 더 많은 것을 수용할 수 있습니다. 일반적으로 웨이브 솔더링 공정에는 좋은 특성을 지닌 두 가지 유형의 웨이브가 있습니다.

이 납땜 공정은 용접을 수행하기 위해 주석 용기 전체를 ​​활용합니다. 주석은 고온을 거치면서 막대가 녹고 용융된 주석이 형성됩니다. 액화된 주석은 "호수물"로 간주됩니다. 호수가 정지하고 수평인 경우를 '평탄파'라고 합니다. 그리고, 호수에 파도가 있을 때를 '스포일러파'라고 합니다.

웨이브 솔더링 공정

이 프로세스는 순전히 올바른 인력과 함께 사용되는 기계 및 온도와 같은 요소를 기반으로 합니다. 웨이브 솔더링 공정과 관련된 공정과 단계를 살펴보겠습니다.

플럭싱

플럭스는 주로 금속 표면의 먼지와 산화물을 제거합니다. 또한 고온 설정 중에 공기가 금속 표면과 반응하는 것을 방지하는 필름도 생성됩니다. 따라서 땜납은 쉽게 산화되지 않습니다. 그럼에도 불구하고 웨이브 솔더링 공정에서는 액화 주석을 사용하여 솔더링해야 합니다. 회로 기판이 통과할 때 플럭스가 노즐을 통해 분사됩니다. 이 방법의 단점은 플럭스가 보드 틈을 쉽게 통과할 수 있다는 것입니다. 그리고 플럭스는 회로 기판 전면의 전자 부품을 직접적으로 오염시킬 수도 있습니다.

예열

본 웨이브 용접 공정이 시작되기 전에 예열합니다. 가열 속도는 2°C/s~40°C/s로 상부 플레이트의 온도를 65~121°C까지 높일 수 있습니다. 예열이 불충분하면 최상의 납땜 결과를 얻을 수 없습니다. 플럭스가 PCB의 모든 부분에 도달할 수 없기 때문입니다. 반면, 예열 온도가 매우 높은 경우에는 무세정 플럭스가 문제를 겪을 수 있습니다.

청소

세척 공정에서는 탈이온수 또는 용매로 PCB를 세척하여 플럭스 잔여물을 제거합니다. 그러나 세척이 필요하지 않은 플럭스도 있습니다. 하지만 조심할 필요가 있습니다. "세정되지 않은" 플럭스를 원하지 않는 일부 응용 분야가 있습니다. 이는 단순히 "비세척" 플럭스가 공정 조건에 매우 민감할 수 있기 때문입니다. 이제 웨이브 솔더링 공정에 대해 모두 알게 되었습니다. 다음 장에서는 웨이브 솔더링과 다른 유형의 솔더링을 연관시킬 것입니다.