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전자회로 실무 / 보관·납땜 품질

기판을 베이킹(baking)해도 표면의 납땜성이 자동으로 회복되지는 않습니다

오래 보관한 기판은 말리기만 하면 바로 쓸 수 있다고 생각하기 쉽습니다. 수분을 줄이는 작업과 납땜 가능한 표면 상태인지는 별개이므로, 재료에 맞게 건조한 뒤 납땜성도 확인해야 합니다.

먼저 알아둘 용어

베이킹(baking)·납땜성 — 베이킹은 지정된 열 조건 등으로 수분을 줄이는 처리입니다. 납땜성은 표면에 솔더(solder)가 젖어 적합한 접합을 만들기 쉬운 성질로 수분량과 별도로 평가해야 합니다.

OSP(Organic Solderability Preservative)·금속간 화합물 — OSP는 구리 표면을 보호하는 유기 납땜성 보존 처리입니다. 금속간 화합물은 서로 다른 금속이 반응해 생기는 층입니다. 기판이 겪은 가열 과정과 접합 표면 상태를 평가할 때 이 층의 변화도 고려합니다.

구리 패드 위 유기 보호막의 위치를 보여 주는 단면입니다. 실제 막은 그림보다 훨씬 얇습니다.
구리 패드 위 유기 보호막의 위치를 보여 주는 단면입니다. 실제 막은 그림보다 훨씬 얇습니다. · 클릭하면 확대됩니다.

보관 이력과 표면처리 종류부터 확인합니다

기판 재료와 표면처리, 제조·개봉 이력, 포장 손상, 보관 조건과 제공된 습도 지시 정보를 모읍니다. 습도 표시 한 가지가 기판 내부 수분량이나 표면의 납땜성을 모두 증명한다고 해석하지 않습니다.

수분을 줄일 필요가 있는지와 표면의 산화·오염·열화 가능성이 있는지를 나누어 판단합니다. 모든 표면처리에 같은 보관 기한이나 개봉 후 시간을 적용하지 않습니다.

허용되는 베이킹 조건을 조립 상태에 맞춰 정합니다

해당 기판과 표면처리에 허용되는 온도, 시간, 가열 분위기와 반복 횟수를 확인합니다. 너무 오래 또는 반복해서 가열하면 산화나 계면 변화로 납땜이 어려워질 수 있습니다. OSP를 포함한 표면처리는 종류와 공정 조건이 다르므로 통일된 온도 하나로 다루지 않습니다.

부품이 없는 기판과 조립된 기판을 구분합니다. 이미 조립되었다면 부품, 접착제, 코팅(coating)과 커넥터(connector)의 허용 조건도 제한이 됩니다. 하나의 재료만 견디는 온도로 전체 보드(board)를 처리하지 않습니다.

건조 후에는 대표 시편으로 납땜 적합성을 확인합니다

정해진 조건의 대표 시편이나 시험용 패턴으로 필요한 납땜성 평가와 외관 검사를 수행합니다. 전기가 통한다는 사실만으로 조립 시 솔더가 표면에 잘 퍼져 붙는 젖음(wetting) 특성까지 양호하다고 판단하지 않습니다. 실제 생산 공정에서 적합한 접합이 형성되는지 확인할 근거가 필요합니다.

요구에 미달하면 추가 가열을 반복하기 전에 표면처리 재작업 가능성과 사용 적합성을 검토합니다. 건조 후에도 수분을 다시 흡수할 수 있으므로 조립까지의 보관·포장·이동 조건을 정합니다. 왜 건조했는지와 실제 가열 조건을 기록하고, 납땜성 검사 결과는 별도로 남깁니다.

작업 순서를 다시 확인합니다

기판을 베이킹해도 표면의 납땜성이 자동으로 회복되지는 않습니다 — 설명용 도해
기판을 베이킹해도 표면의 납땜성이 자동으로 회복되지는 않습니다 — 설명용 도해 · 클릭하면 확대됩니다.