할로겐 프리 솔더 와이어 개발은 강화된 환경 규정, 특히 균질 재료에서 브롬 및 염소 함량을 개별적으로 900ppm, 집합적으로 1500ppm 미만으로 제한하는 EU RoHS 수정안과 같이 강화되는 환경 규정에 직접적으로 대응합니다. 따라서 제조자는 활성화 강도를 보존하기 위해 정밀하게 혼합된 아디프산, 세박산 또는 글루타르산 유도체와 같은 대체 유기산으로 기존의 테트라브로모비스페놀-A 기반 활성화제를 대체해야 합니다. 부식성이나 납땜 후 잔류물 흡습성이 증가하지 않습니다.
핵심 합금 선택은 용융 거동, 기계적 피로 저항 및 금속간 화합물 성장 역학의 균형을 유지합니다. 여기서 Sn-0.7Cu는 OSP 마감 구리에 대해 더 낮은 비용과 허용 가능한 습윤성을 제공하지만 Sn-3.0Ag-0.5Cu에 비해 더 높은 드로스 형성 및 감소된 낙하 충격 신뢰성을 나타냅니다. Sn-3.0Ag-0.5Cu는 우수한 접합 강도를 제공하지만 1000년 이후 열 순환 내구성을 손상시키는 과도한 계면 IMC 두꺼워짐을 방지하기 위해 217°C 이상의 엄격한 피크 온도 제어가 필요합니다. -40°C ~ 125°C 사이에서 순환합니다.
플럭스 코어 농도는 1.8~2.2wt%로 유지되어 수동 및 자동 납땜 중에 일관된 전달을 보장합니다. 플럭스가 너무 적으면 노후된 구성 요소 리드 또는 산화된 PCB 패드의 표면 산화물을 대체할 수 없고, 너무 많으면 과도한 연기, 스패터 및 탄화 잔류물이 발생하여 ICT 프로브 접촉 또는 광학 검사 선명도가 손상됩니다. 특히 유기산 휘발성과 수지 연화점이 공동으로 조정되지 않는 한 산소 고갈로 인해 플럭스 분해가 느려지고 탄화 위험이 증가하는 질소 주변 환경에서 더욱 그렇습니다.
잔류물 평가는 85°C/85% RH에서 168시간 후 J-STD-004B에 따른 표면 절연 저항 테스트를 사용합니다. 여기서 최적화된 무할로겐 제제는 편향된 조건에서 >1010Ω을 달성하여 비흡습성 거동을 확인하고 이온 크로마토그래피에서는 Cl− 및 Br- 수준은 추출된 잔류물에서 각각 90ppm과 75ppm 미만으로 지속적으로 유지되며, 이는 무세정 공정에 대한 IPC-TM-650 2.3.36 한도 내에 있습니다.
Cu 쿠폰에 대한 젖음 균형 테스트에서는 SnAgCu 기반 와이어의 경우 245°C에서 젖음까지의 시간이 2.1초 미만인 반면 SnCu 변형은 150°C로 예열하지 않는 한 2.7~3.0초가 필요합니다. 이는 단순히 납땜 온도를 높이는 것이 아니라 플럭스 산도 변조를 통해 합금에 따른 산화물 층 두께와 표면 장력 역학을 보상해야 함을 나타냅니다. 이로 인해 CTE가 있는 얇은 FR-4 라미네이트에서 패드 리프팅이 발생할 위험이 있습니다. 불일치.
손으로 납땜하는 동안 실시간 열 프로파일링을 통해 0.4mm 피치 QFN 열 패드에서 팁 체류 시간이 3.5초를 초과하면 표준 로진 기반 플럭스를 사용할 때 국부적인 박리 현상이 발생하는 것으로 나타났습니다. 그러나 수정된 로진 에스테르 분자량 분포를 갖춘 할로겐 프리 대안은 플럭스 흐름을 가속화하고 330°C 팁 온도에서도 2.3초 이내에 완전 습윤을 가능하게 하여 열 축적을 줄입니다. 단, 탄소 방지를 위해 12개의 솔더 조인트마다 철을 청소해야 합니다. 열 전달을 단열하는 축적.
제조 일관성은 와이어 인발 중 정확한 코어 정렬에 달려 있습니다. 편심 플럭스 분포는 용융 전이 중 불균일한 가스 발생으로 이어져 필렛 형상에 기공이 발생하고 잔류물 확산이 일관되지 않기 때문입니다. 따라서 모든 생산 로트에서 광학 단면 분석을 수행하여 외경에 대해 ±3.5μm 공차 내에서 코어 동심도를 확인하고 인장 테스트를 통해 냉간 인발 및 180°C에서 어닐링한 후 0.8mm 직경 와이어에 대해 최소 UTS 115MPa를 확인합니다. 45분.
레거시 장비와의 호환성은 여전히 중요하므로 플럭스 차량의 점도와 인화점은 250°C ~ 275°C의 기존 솔더 포트 작동 범위와 일치하도록 조정되어 솔더링 온도에 도달하기 전 조기 휘발 또는 슬래그 분리를 지연시키는 점화 지연을 방지하고 모든 배치는 40°C에서 72시간 열 노화를 거쳐 와이어 형태로 압출되기 전에 코어에서 상 분리 또는 침전이 발생하지 않음을 확인합니다.
