StencilCoach(TM) 통한 핀 인 페이스트 개구면 솔더 부피 계산

여러분,

핀 인 페이스트(PIP) 공정은 PCBA가 혼합된 SMT이고 소수의 스루홀 부품이 있는 스루홀 기판일 경우 최상의 선택일 때가 많습니다. 그러나 안정성있는 스루홀 솔더 접합부를 위한 적정량의 솔더를 정하기 위해 정확한 부피의 솔더 페이스트를 프린트하기는 쉽지 않은 일입니다. 이때 유용한 도구가 핀 인 페이스트 개구면 계산기입니다. 이 계산기는 지금 온라인 http://software.indium.com/에서 참고하세요. 이 솔더 부피 방정식은 Indium Corporation의 제 친구인 Creyr 혁신의.짐 맥레나간(Jim McLenaghan)에 의해 개발되었습니다.

적정량의 솔더 페이스트를 계산하기 위해서는 도금된 스루홀의 부피를 계산한 후 부품 핀의 부피를 차감하고 솔더 필릿의 부피를 합산합니다. 도 1을 보세요.

도 1.  핀 인 페이스트 공정의 솔더 부피.

헤더 “인풋” 아래 도 2의 왼쪽 컬럼에 예시된 PCB 및 부품 핀 수치를 가정해 봅시다. 청색 셀은 인풋이고, 녹색 셀은 StencilCoachTM로 계산한 것입니다. 핀이 직사각형일 경우, StencilCoachTM는 “입력” 셀에 기입할 내역을 위해 상응하는 핀 직경을 계산하게 됩니다. “페이스트 감소 요인”은 솔더인 페이스트 부피의 몇 분의 일입니다. 대부분의 페이스트는 플럭스 부피의 약 50%이므로, 이 수치는 일반적으로 약 50% 또는 0.50입니다.

도 2. PIP 수치.

“아웃풋” 계산은 작업을 위해 반드시 필요하지는 않지만, 스텐슬 개구면 크기를 결정하므로 관심을 가질만 합니다. 중요한 스텐슬 크기는 “스텐슬” 수치 섹션에 예시되어 있습니다. 이 예에서 스텐슬은 7-mil 두께이지만 충분한 솔더 페이스트를 얻기 위해 한 변의 치수가 93-mils인 정사각형 개구면이 필요합니다. 원형 개구면일 경우 반경은 50-mils를 초과해야 하며, 핀 간극이 100-mils일 경우 프린트된 용착물 간 간극이 부족하여 중첩될 것입니다. 그러므로 정사각형 개구면을 사용해야 합니다.

이 경우에서 처럼, 이는 적정 솔더 부피를 제공하기 위한 PIP 공정에서 일반적으로 발생하는 문제입니다. PCB 및 부품 크기가 충분한 솔더 페이스트를 확보하는 데 문제가 될 경우, 솔더 부피를 늘리기 위해 솔더 프리폼을 사용하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 다음 번 게시글에서 이 주제를 다루겠습니다.

감사합니다.

론(Ron) 박사

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