PCB용 솔더 용융 온도 학습

개요

PCB를 다룰 때는 솔더 용융 온도를 아는 것이 중요합니다. 이는 신뢰할 수 있고 유지 불가능한 연결의 보안을 지원합니다. 최고의 솔더는 재료 호환성과 함께 가장 높은 내열성을 제공하며, 이는 회로의 전체 성능에 영향을 미칩니다. 이 간행물은 다양한 종류의 솔더와 그 용융 온도가 PCB 생산에 미치는 영향에 대해 자세히 설명합니다.

솔더 용융 온도 설명

솔더는 솔더 용융 온도에 도달하는 단계에서 고체에서 액체로 변합니다. 이제 두 종류의 단계가 나란히 배열됩니다. 솔더링의 특성은 솔더 유형과 배열 방식, 용융점에 따라 결정됩니다. 이 온도는 PCB에서 양호하고 내구성 있는 접합을 달성하고자 할 때 매우 중요합니다. 이는 건전한 작업 관계 형성을 촉진하고 구성 요소의 가열로 인해 발생할 수 있는 문제도 줄입니다. 사용 가능한 솔더 중 일부는 특정 응용 프로그램의 용융점에 따라 매우 중요합니다. 이 필수적인 기초 단계는 PCB를 유지하고 실행하는 데 매우 중요합니다.

솔더의 종류

솔더 용융 온도를 찾는 동안 여러 가지 유형의 솔더링이 있다는 것을 알아야 합니다. 각 유형은 특성과 목적 면에서 매우 다릅니다. PCB의 성능은 올바른 솔더 선택에 달려 있습니다. 한 솔더 유형에서 다른 솔더 유형으로 원활하게 전환되므로 회로를 설계할 때 무엇을 선택해야 할지 알 수 있습니다.

납 솔더

SnPb 솔더로도 알려져 있으며, 금속의 혼합물입니다. 납(Pb)과 주석(Sn)으로 만들어진 것을 볼 수 있습니다. 이 솔더는 전자 산업. 열에 민감한 요소가 매우 잘 작동합니다. 녹거나, 갈라지거나, 휘는 일이 없습니다. 납 솔더는 강도와 함께 좋은 전기적 특성을 제공합니다. 그 목적은 전자 부품을 안전하게 연결하는 데 도움이 되는 것입니다.

무연 솔더

이 유형의 솔더는 주석 및 구리와 같은 금속에서 나옵니다. 일반적으로 은, 아연 또는 니켈도 있습니다. 가장 흔한 형태의 주석-구리는 당신이 발견하는 것입니다. 납이 없는 솔더는 더 높은 온도에서 녹습니다. 그것은 더 느리게 젖습니다. 납 땜납더 나은 결과를 원하시면 플럭스가 최소 2% 이상인지 확인하세요.

공융 솔더

특수한 유형의 합금입니다. 현상은 단일 온도에서 발생합니다. 녹고 얼어붙습니다. 즉, 달성 가능한 최소 녹는점을 특징으로 합니다. 더 좋습니다. 솔더 리플로우 공정은 공융 솔더를 사용합니다. 매끄러운 용융과 매끄러운 응고를 보장합니다. 이 지점은 특정 압력에 도달할 때까지 액체가 상태를 변경하지 않도록 합니다. 이 솔더는 두 개 이상의 물질을 효과적으로 결합합니다. 융해점은 독점 구성 요소보다 낮습니다.

비공융 솔더

일정한 온도에서 급격히 녹는 공융 솔더와 비교했을 때, 이 솔더는 일정 온도 구간에서 녹고 응고됩니다. 비공융 솔더는 두 부분의 중간까지 온도가 올라가고 다른 부분이 부분적으로 응고되면 페이스트가 됩니다. 페이스트 상태일 때, 솔더링을 배열하기에 더 유리한데, 더 유연하기 때문입니다. 이상적으로는 솔더가 항상 녹거나 응고되어서는 안 됩니다. 이 속성은 특히 정밀성이 필요할 때 일부 응용 분야에서 더 나은 제어를 허용합니다.

고온 솔더

매우 높은 온도에서는 충분한 강도를 갖습니다. 이 솔더는 금속 부품 사이에 강하고 영구적인 연결을 만드는 데 사용됩니다. 고온 솔더는 부식되거나 산화 된 둘 다 잘 적용되지만. 이것은 비대칭 마모로부터 관절을 더 오랫동안 보호하기 위해 수행됩니다. 또한 효과적인 방식으로 열과 전기를 전달합니다. 솔더는 회로 기판의 관절에서 더 나은 연결을 더 쉽게 얻을 수 있습니다. 더욱이 중요한 상황이나 조건이 있는 경우에도 잘 작동합니다. 열 팽창 불일치.

저온 솔더

표준 대안보다 낮은 온도에서 녹습니다. 이러한 제품은 일관되게 주석(Sn), 비스무트(Bi) 또는 인듐(In)을 함유합니다. 180°C 이하의 온도에서 솔더의 유동성이 결정됩니다. 전자 제품을 제작하면 필연적으로 가열 온도가 낮은 솔더를 선택하게 됩니다. 이는 열에 민감한 요소를 인쇄 회로 기판에 연결합니다. 단계적 솔더링을 통해 사용 가능한 이점을 향상시킵니다. 정상적인 솔더링 후 시스템은 보조를 허용합니다. 다소 감소하고 온도 리플로우가 발생합니다. 표면 실장형 부품주석-비스무트 페이스트는 낮은 내열성에 대한 요구 사항을 효과적으로 해결합니다.

50/50

이것은 변형 가능하고 단단한 금속입니다. 구리와 그 합금 및 철의 기본 합금의 융합을 지원합니다. 이것은 적절한 수준의 내식성을 제공합니다. 많은 응용 분야에 적합한 솔루션이 됩니다. 풍부한 납 함량으로 인해 수계에서 50/50 솔더 사용을 피해야 합니다. 흐름 단계 전체에서 더 단단해지는 경향이 있습니다. 다른 솔더보다 상당한 설정 시간이 필요합니다.

60/40

이것은 일반적인 연성 솔더입니다. 이 소재는 60% 주석과 40% 납을 포함합니다. 구리와 그 합금을 납땜하면 이 놀라운 합금의 이점을 얻을 수 있습니다. 결국 식수 인프라와 관련된 프로젝트에 사용하지 않게 됩니다. 그 설명을 가능하게 하는 것은 주요 납 함량입니다. 안전을 위해 무연 옵션을 선택하는 것을 고려하세요. 60/40 솔더의 용융 온도와 공융 온도의 근접성은 놀랍습니다. 일반적인 공융 솔더는 아니지만 분명히 뛰어난 열 및 전기 전도성을 보여줍니다.

63/37

63/37 솔더라고 불리는 합금은 금속으로 구성되어 있습니다. 이 합금의 함량에는 37%의 납과 63%의 주석이 포함됩니다. 183도 섭씨에서 이 솔더는 녹습니다. 60/40 솔더는 이보다 녹는점이 더 높습니다. 사용자는 63/37 솔더에 내재된 공융 특성에서 상당한 이점을 얻습니다. 고체에서 액체로 빠르고 급격하게 전환됩니다. 손으로 솔더링하는 동안 63/37 와이어 솔더를 사용할 수 있습니다. 또한 유리합니다. 웨이브 납땜 만큼 잘 도금. 이 솔더는 부식에 대한 뛰어난 방어력을 제공합니다. 또한 손상을 방지하는 데 도움이 됩니다. 구성 요소들 납땜할 때.

화씨로 표시된 솔더 합금의 녹는점

다음으로, 솔더 합금의 용융 화씨점을 분석합니다. 성공적인 솔더링을 위해서는 이러한 용융점이 반드시 필요합니다. 다양한 솔더, 그 구성, 그리고 용융 온도가 성능에 미치는 영향에 대해 살펴보겠습니다.

주석10/납88/2은

이 솔더 합금은 독특한 녹는점을 보입니다. 구성은 10% 주석, 88% 납이며 2% 은이 보충되었습니다. 이 합금은 514°F에서 단단합니다. 570°F에서 액체로 변합니다. 이 고온 솔더 와이어는 실용적이라고 생각합니다. 힘든 조건에서도 강력한 결합을 위해 신뢰할 수 있습니다.

주석97/구리3

무연 솔더. 고온 옵션을 나타냅니다. 이 합금은 441°F에서 고체입니다. 590°F에서 액체로 변합니다. 이 솔더는 다양한 공정에서 다재다능하게 적용됩니다. 고온이 필요한 프로젝트에 훌륭합니다.

Sn100

이것은 100% 주석 솔더 합금으로 구성되어 있습니다. 이것은 납 주석 도금 및 웨이브 솔더링 공정과 도금에 모두 최적입니다. 이 합금은 마이크로 작업에 적합합니다.전자 어셈블리. 450°F에서 고체 상태를 유지합니다. 450°F의 온도 상승으로 액체를 변화시킵니다. 더 낮은 비용으로 SAC 무연 합금보다 우수한 성능을 제공합니다. Sn100은 다음 분야에서 널리 사용됩니다. 자동차, 군, 항공 우주및 LED. 성능과 비용에 따라 달라질 수 있습니다.

삭스

또한 무연 솔더 합금의 구성 요소입니다. 모든 부품은 무연입니다. 합금의 96.5%는 주석입니다. 3%는 은 구성 요소입니다. 마지막 0.5%는 구리입니다. 423°F에서는 고체가 됩니다. 마지막으로 442°F에서는 액체가 됩니다. SAC305는 다양한 응용 분야에 사용할 수 있는 신뢰할 수 있는 경도 특성을 가지고 있습니다. 이를 사용하면 전자 기술에서 효율적인 솔더 조인트를 형성하는 데 도움이 됩니다.

주석50 – 납50

50% 주석과 50% 납으로 구성되어 있습니다. 361°F에서 고체 상태를 유지합니다. 413°F에서 액체로 변합니다. 이 뛰어난 합금은 산업용 및 전자용 납땜에 모두 적합합니다. 다양한 적용 시나리오가 가능합니다. 소프트 솔더로 분류됩니다. 더 많은 양의 주석을 추가하면 강도가 향상됩니다. 그럼에도 불구하고 이것이 왜 그런지는 불분명합니다. 납은 다음을 방지하는 데 도움이 됩니다. 주석 수염.

주석60 – 납40

솔더 합금은 주석의 60%와 납의 40%로 구성됩니다. 361°F에서 고체 상태를 유지합니다. 370°F에서 액화됩니다. 솔더 와이어와 솔더 바의 표준은 이 합금입니다. 직경의 폭은 0.35mm에서 3.0mm입니다. 전자 제품에 대한 허용 솔더 와이어로 간주합니다.

주석63 – 납37

63% 주석과 37% 납으로 구성되어 있습니다. 361°F에 도달할 때까지 고체 상태를 유지하다가 362°F에서 액체로 변합니다. 이 합금은 산화물을 낮추어 결과적으로 드로싱 현상이 감소합니다. 젖음 및 흐름 강화 분야에서 개선된 측면을 확인할 수 있습니다. 전자 제품을 다룰 때 수동 또는 공급 납땜에 모두 사용할 수 있습니다. 수동, 자동 및 로봇 워크플로에 적합합니다. 이 합금의 순수한 형태는 다음에 적합합니다. 산업 응용 프로그램.

합금 281

훌륭한 저융점 솔더입니다. 전자 조립이 가장 잘하는 분야입니다. 카드뮴과 납을 피하는 곳에서 사용할 수 있습니다. 이 합금은 열전기 시나리오에서도 가치가 있습니다. 전단 속도에 민감합니다. 합금의 구성은 비스무트 58%, 주석 42%입니다. 281°F에서 재료는 강성을 유지하며 282°F에서만 액화됩니다. 일반적으로 곡선 및 성형 목적으로 사용합니다.

117 퓨즈블

이것은 낮은 용융점 합금입니다. 프레임워크는 비스무트에 의존하며 공융입니다. 광학 산업은 주로 귀하의 사용에 의존합니다. 유리를 연삭하는 동안 렌즈의 차단을 돕는 것이 그 기능입니다. 이 합금의 작동은 플라스틱 렌즈와 광학 구성 요소에 이상적입니다. 부드러운 용융점은 왜곡을 막습니다. 또한 증명 주조에도 사용할 수 있습니다. 생산에 관련된 도구와 리소스에 유용합니다.

용융점이 있는 솔더 합금 블렌드

전자 산업에서 사용되는 표준 솔더 합금 조합을 검토하고, 특히 구성과 용융 온도에 집중합니다. 솔더를 선택할 때 이러한 혼합물을 아는 것 PCB 제조 용융 온도는 납땜 과정과 전자 조립의 전반적인 품질에 영향을 미치므로 필수적입니다.

솔더 용융 온도 측정 도구

납땜용 손 도구인 납땜 인두는 손 도구입니다. 가열하여 땜납을 녹입니다. 접합부를 통해 땜납이 흐를 수 있습니다. 금속 팁이 있습니다. 납땜 인두에는 절연 핸들도 있습니다. 한 가지 방법은 열전대를 적용하는 것입니다. 다른 방법은 접촉식 피로미터를 사용하는 것입니다. 다양한 도구로 팁의 온도를 정확하게 추적할 수 있습니다. 모세관 기술을 사용하는 것은 온도를 모니터링하는 일반적인 수단입니다. 모세관에서 샘플을 가열합니다. 녹은 후 녹는점을 기록합니다.

납땜의 녹는점에 영향을 미치는 요소는 무엇인가?

• 솔더 구성

그들의 녹는점은 금속 구조에 따라 달라집니다. 모든 합금의 특성에는 뚜렷한 차이가 있습니다. 위의 정보를 확인할 수 있습니다. 표는 의심의 여지 없이 녹는점을 보여줍니다. 이 데이터를 적용하여 PCB 작업에 사용할 솔더에 대한 올바른 결정을 내리십시오.

• 합금 구조

금속 비율은 매우 중요합니다. 다양한 유형의 금속 혼합물은 다양한 형태를 띱니다. 이는 합금의 기능을 변화시킵니다. 일반적으로 주석 함량이 높을수록 녹는점이 낮아집니다. 적절한 성능을 보장하기 위해 구성을 확인하는 것이 목표입니다.

• 첨가제 및 플럭스

솔더 용융은 첨가제 사용에 의해 영향을 받습니다. 유량. 용융 중에 나타나는 특성에 영향을 미칩니다. 플럭스 내부에는 로진이나 산과 같은 활성 성분이 있습니다. 이러한 구성 요소는 금속 산화물과 상호 작용합니다. 가열되면 플럭스가 작용하기 시작합니다. 금속 표면에서 산화물을 제거합니다. 이렇게 하면 솔더가 더 쉽게 흐를 수 있습니다. 플럭스를 적절히 선택하면 솔더링 방식이 개선됩니다.

• 환경 요인

작업 공간이 얼마나 따뜻하거나 시원한지는 중요합니다. 솔더의 용융 거동은 높거나 낮은 온도의 영향을 받습니다. 불순물도 역할을 합니다. 오염 물질은 솔더가 어떻게 녹는지에 영향을 미칠 수 있습니다. 솔더를 청소하면 더 나은 결과를 얻을 가능성이 높아집니다. 불순물이 있는지 확인하십시오.

올바른 솔더 블렌드 선택 시 고려해야 할 기타 사항

• 솔더 와이어 직경

솔더를 선택할 때는 와이어 직경을 고려해야 합니다. 솔더 와이어 직경은 0.025인치에서 0.093인치까지 다양합니다. 게이지 크기는 25게이지에서 13게이지까지 다양합니다. 전자 제품에는 44 로진 코어 솔더를 사용합니다. 0.25mm에서 0.5mm까지 측정되는 초박형 솔더도 있습니다. 0.5mm에서 1.0mm 정도인 미세 솔더도 있습니다. 더 높은 부품에는 더 큰 크기의 솔더가 필요합니다. 솔더 직경은 수행하는 작업에 따라 설정하세요. 적절한 크기를 얻으면 접합부가 개선됩니다.

• 솔리드 와이어 또는 플럭스 코어 솔더

선택할 때 선택하는 솔더의 종류를 고려하십시오. 솔리드 와이어와 플럭스 코어 솔더. 플럭스 코어 와이어를 사용하면 자동차 부품의 용접이 매우 쉽습니다. 이 제품은 농업 기계에 매우 적합하며 다른 중요한 프로젝트에서도 탁월합니다. 이 모델은 간단한 방법을 제공하고 최소한의 스패터를 생성합니다. 신뢰할 수 있는 용접공을 사용하여 생산한 고품질 용접 공정은 현저히 적은 양의 스패터를 생성합니다. 표준 제작 작업에 더 나은 대안은 없습니다. 열린 공간에서 작업하는 두꺼운 금속의 경우 플럭스 코어 와이어를 선택하십시오. 얇은 금속의 경우 안정적인 경우 더 강한 와이어를 사용하는 것이 분별력 있는 옵션입니다. 플럭스 코어 와이어는 솔리드 와이어와 관련하여 더 큰 휴대성을 보여줍니다.

솔더 용융 온도에 대한 FAQ

• 최고 용융점 솔더

솔더의 조합은 최대 녹는점을 가진 솔더를 나타냅니다. 많은 고온 솔더는 상당한 양의 은을 포함합니다. 합금은 45~90%의 은을 포함하는 구성을 가지고 있습니다. 구리, 아연, 주석 및 카드뮴의 금속 구성 요소를 포함합니다. 이것은 솔더가 극한의 온도를 견디는 데 도움이 됩니다. 700~950도 섭씨의 온도 변화 범위를 추적합니다. 솔더가 있는 고온에서 열이 최적의 필요인 곳에 적용됩니다.

• 납땜 공정을 시작하기 위한 최적의 온도

납땜을 성공적으로 하려면 올바른 온도를 알 수 있어야 합니다. 세척을 하기 전에 표면을 세척하는 것이 중요합니다. 납땜 인두를 켭니다. 납땜이 녹는 지점을 지나서 온도를 설정합니다. 600°F에서 650°F까지 납 기반 납땜은 기능 범위 내에서 작동합니다. PCB의 온도 650°~700°F 범위에서 무연 솔더를 사용합니다. 이는 강력한 조인트와 함께 배수가 가능하다는 것을 보여줍니다.

• 공융 합금 vs 비공융 합금

이러한 합금은 다양한 온도에서 회복성을 보여줍니다. 열을 효율적으로 이동시키는 동안 구조에 변화가 없습니다. 평소보다 낮은 온도에서 공융 합금은 일반 금속 대신 액화됩니다. 이들과 협력하면 에너지를 덜 소모할 수 있습니다. 이들은 밝게 빛나는 경향이 있습니다. 공융 합금과 달리 비공융 합금은 밋밋하고 약간 무질서해 보입니다. 전자 산업 전반에 걸쳐 공융 주석-납 솔더에 대한 일반적인 사랑이 존재했습니다. 부착되는 요소 아래에서 녹기 때문에 납땜을 더 쉽게 할 수 있습니다.

• 납땜이 너무 뜨거우면 무슨 일이 일어날까?

솔더 온도가 상승하면 문제가 발생할 수 있습니다. 녹는점보다 더 높은 온도로 온도가 상승하면 산화가 유도됩니다. 솔더 절차를 통해 부품을 결합하면 손상될 수 있습니다. 솔더 플럭스가 타서 효과가 저하될 수 있습니다. 솔더를 올바르게 녹일 수 있는 온도에서 팁을 유지해야 합니다. 강렬한 열은 확실히 부품을 손상시킬 수 있습니다. 열이 부품을 통과하기 때문에 리드는 손상을 견뎌낼 수 있습니다. 또한 동시에 솔더링 팁의 수명을 단축시킬 수도 있습니다. 솔더링하는 동안 바닥에 열을 사용해야 합니다.

맺음말

결국 PCB 연결에서 안정적인 본드에 대한 솔더 용융 온도를 인식하는 것이 필수적입니다. 이 매뉴얼은 다양한 솔더 유형과 그 용융점을 분석하고 솔더 블렌드를 선택할 때 고려해야 할 중요한 사항을 분석합니다. 이를 이해하면 솔더링 기술이 향상되고 설계 프로젝트에서 성공적인 연결을 만들 수 있습니다.