웨이브 솔더 플럭스를 평가하는 법

이 게시글의 제목은 내용과 약간 불일치할 수도 있습니다. 실제로 이 글은 웨이브 솔더 플럭스 평가에서 때때로 사용되는 부적절한 방법에 대해 중점적으로 설명하고 있기 때문입니다.

가능한 한 가장 신속하고, 가장 저렴하며, 가장 확실한 방법으로 재료를 평가할 수 있게 하는 기술을 확인하는 일은 항상 바람직합니다. 웨이브 솔더링은 그러한 공정 중 하나이지만 차이가 많습니다. 웨이브 솔더 플럭스 평가를 축약하려는 시도는 잘못된 결과를 낳게 될 것입니다.

이처럼 웨이브 솔더 플럭스 평가를 축약하려는 시도는 솔더 젖음성(wetting balance)을 사용하는 것입니다. 솔더 젖음성 시험기는 Malcomtech International 및 Gen3Systems 등 회사에서 구할 수 있습니다. 이러한 기기는 확실히 가치가 있습니다. 그러나 이 기기들은 웨이브 솔더링 공정을 완벽하게 동화하기 위해 제작된 것은 아닙니다.

시간을 들여 웨이브 솔더링 공정에 대해 상세히 숙고해 보면, 웨이브 솔더 플럭스를 평가하기 위해 젖음성 시험을 사용하는 것이 부적합하다는 것을 쉽게 발견할 것입니다.

웨이브 솔더링 공정 중 사전에 결정되고 제어된 양의 웨이브 플럭스가 분사 또는 포밍을 통해 실장된 PCB의 한 면에 적용됩니다. 이 PCB는 플럭스를 활성화하고 플럭스 솔벤트를 휘발시키기 위한 예열을 통과합니다. 예열/플럭스 활성화 단계 중 플럭스는 표면을 세정하여 실장된 PCB가 솔더 웨이브를 통과할 때 솔더가 PCB 및 부품 납에 용이하게 습성 상태에서 흐르도록 합니다. 또한 예열은 플럭스를 "건조"시키고 플럭스된 PCB는 솔더 웨이브와 접촉하여 플럭스의 급속한 비등 및 스패터는 발생하지 않습니다. 스패터된 플럭스로 인해 PCB 어셈블리 전체에 솔더가 용착되는 일이 초래될 수 있습니다. 그뿐 아니라, 무세정 공정에서 웨이브 솔더링 후 어셈블리에 남는 습성 로 플럭스는 전기 신뢰성 위험을 초래합니다. 예열/플럭스 활성화 단계 후, 플럭스는 솔더 웨이브에 들어가며 솔더링이 발생합니다. 또한 솔더 웨이브의 실제 흐름은 일부 플럭스로부터 "워시"되는 경향이 있습니다.

일반적으로, 젖음성 시험 완료 시 플럭스의 양을 시험 쿠폰에 적용할 때 이는 제어되지 않습니다. 시험 쿠폰은 플럭스가 들어있는 저장 용기에 자주 담급니다. 그 플럭스의 양이 실제 어셈블리에서 사용될 플럭스의 양을 적절히 반영하는지 여부는 미상이며 의문의 대상입니다. 그런 다음, 늘어뜨린 쿠폰을 용융 솔더가 담긴 정지된 용기 안으로 낮추어 줍니다(일부 장비에서는 용융 솔더 용기를 포함한 단계는 늘어뜨린 시험 쿠폰에 접촉하도록 올려줍니다). 쿠폰은 주로 그 가장자리부터 용융 솔더로 투입하는데, 평평하고 솔더 표면(예, PCB 표면)과 평행한 표면에 대한 솔더링을 반영하지 않습니다. 그런데 이 평가 기술과 관련하여 가장 큰 문제는 예열/플럭스 활성화가 거의 또는 젼혀 없다는 것입니다. 따라서, 플럭스는 실제 웨이브 솔더링 공정에서처럼 표면을 세정할 수 있는 기회가 없습니다. 예열/플럭스 활성화의 단순한 부재로 인해 이러한 시험 결과는 사실 상 무가치하며 매우 잘못된 것입니다. 또한 예열 부족으로 인해 플럭스는 솔더에 투입될 때까지도 여전히 "습성" 상태(솔벤트 함유)일 수 있습니다. 플럭스 솔벤트는 증발할 때까지 솔더의 습윤과 흐름을 방해할 수 있습니다. 이는 잠재적으로 플럭스의 솔벤트에 따라 광범위하게 다른 결과를 낼 수 있습니다. 예로, 수성 VOC 무함유 플럭스는 알코올 성분 플럭스에 비해 "더 강한 습성" 상태가 더 오랫 동안 지속될 것입니다. 이제 실제 웨이브 솔더 공정의 예열/플럭스 활성화 단계 중 사라질 다른 변수가 도입되었습니다. 마지막으로, 솔더는 정적이기 때문에 흐르는 솔더 웨이브에 비해 다른 차이 또는 변수가 도입됩니다.

따라서 웨이브 솔더 플럭스 평가와 관련하여 최상이자 필시 유일한 방식은 실제 PCB 어셈블리에서 발생할 것을 반영하는 공정을 사용하는 적절한 웨이브 솔더 기계를 사용하는 것입니다. 실제 웨이브 솔더링 공정만이 젖음성 시험에 나타나지 않는 모든 뉘앙스를 포함할 것입니다.

Translation powered by Avalon Professional Translation