무연 합금을 사용한 핀 딥 솔더링은 단순히 솔더 바를 무연 재료로 교체하는 것만큼 간단하지 않습니다. 딥 솔더 욕 온도는 255±3℃로 동시에 조정되어야 하며, 컨베이어 속도는 0.8-1.2m/min으로 제어되고, 플럭스 비중은 0.820에서 0.835 사이로 유지되어야 합니다. 그렇지 않으면 솔더 조인트 고드름, 브리징 또는 젖음 불량과 같은 배치 결함이 발생할 가능성이 높습니다. 우리는 USB-C 인터페이스 모듈 수출 주문에서 3개의 연속 배치에 걸쳐 딥 솔더링을 한 후 핀에 불완전한 솔더 커버리지가 발생한 적이 있습니다. 이는 0.008의 너무 높은 플럭스 비중으로 인해 발생했습니다. 결국 수율은 비중계의 현장 교정과 예열 구간 길이의 연장을 통해서만 회복되었습니다.

Jia Jinyuan의 생산 라인 측정에 따르면 무연 합금의 Sn96.5, Ag3.0 및 Cu0.5 조성이 ±0.2%만큼 벗어날 경우 핀 딥 솔더링 후 솔더 조인트의 IMC 층 두께 변동이 1.8μm를 초과하여 고온 보관 테스트 후 추력이 12% 감소하는 것으로 나타났습니다. 따라서 각 합금 배치를 저장하기 전에 QC는 XRF 장비를 사용하여 3회 재테스트하고 평균을 구해야 합니다. 공차를 벗어나는 편차가 하나라도 발생하면 전체 배치가 거부됩니다. 한편, 딥 솔더 욕조의 합금 액체 수준은 욕조 가장자리에서 120±5mm 이내로 유지되어야 합니다. 레벨이 너무 낮으면 핀이 욕조에서 나올 때 납땜 끌림이 심해지고, 레벨이 너무 높으면 PCB 뒷면의 부품을 오염시키는 튀는 현상이 쉽게 발생합니다.

핀 딥 솔더링 중 플럭스의 활동 범위는 매우 좁습니다. 로진 기반 시스템은 145℃ 이상에서 빠르게 분해되기 시작합니다. 예열 구역의 불균일한 실제 온도 분포로 인해 일부 핀이 130℃에 도달하기 전에 딥 솔더링 구역에 들어가면 약간의 잔류 산화막과 함께 솔더 접합 표면에 조밀한 구멍이 나타날 것입니다. 이러한 현상은 특히 0402 패키지 핀 헤더 제품에서 두드러집니다. 실제 측정을 위해 열전대 매트릭스를 사용한 적이 있는데, 동일한 캐리어의 전면과 후면 핀 사이의 온도 차이가 18℃에 도달한다는 사실을 발견했습니다. 이 문제는 공기 속도를 조절할 수 있는 구역별 예열 모듈을 설치한 후에야 완전히 해결되었습니다.

SnO? 때문에 세척 단계는 기존의 수성 세척제에 의존할 수 없습니다. 무연 합금 잔류물에 있는 입자는 일반적으로 입자 크기가 0.3μm보다 작고 접착력이 강합니다. 45℃ 항온 초음파 세척에는 pH 9.2~9.6의 알칼리성 세척액을 사용해야 하며, 주파수는 40kHz로 설정하고 전력밀도는 0.35W/cm²로 제어해야 합니다. 그렇지 않으면 청소 후 AOI 검사를 통해 핀 루트에서 회백색 잔여물이 계속 감지됩니다. 이 잔류물은 48시간 동안 70℃ 에이징 테스트를 거친 후 전도성 경로로 전환되어 과도한 누설 전류를 유발합니다. Jia Jinyuan의 현재 수출 모델에 대한 모든 핀 딥 솔더링 공정은 수조 온도, 액체 레벨 및 컨베이어 속도의 세 가지 주요 매개변수를 실시간으로 모니터링하기 위해 MES 시스템에 연결됩니다. 매개변수가 15초 이상 계속해서 설정값을 벗어나면 종료 경보가 발생합니다.