생산 라인 시운전 중에 우리는 0.5mm 피치 24핀 핀 헤더 커넥터에 대한 수동 납땜의 첫 번째 통과 수율이 오랫동안 87% 미만이라는 사실을 발견했습니다. 주요 결함은 납땜 브리징, 콜드 납땜 조인트 및 핀 납땜 스파이크의 세 가지 범주에 집중되어 있습니다. 근본 원인은 작업자 기술이 부족한 것이 아니라 솔더 와이어 공급 경로와 납땜 인두 열 전달 간의 불일치로 인해 조인트당 솔더 폐기물 비율이 19%이고 조인트당 평균 재작업 빈도가 1.4회에 이릅니다. 따라서 열원, 납땜, 플럭스라는 세 가지 핵심 요소의 연결을 시작으로 추가 투자 없이 기존 장비와 기존 재료를 기반으로 정량화 가능하고 실행 가능한 6가지 조치를 분류했습니다.
첫 번째 조치는 기존 C형 납땜 인두 팁을 핀 피치가 0.8mm 이하인 모든 기판 간 커넥터 납땜 시나리오에 적용할 수 있는 K형 뾰족한 팁으로 교체하는 것입니다. 이 조치는 단일 지점 가열 농도를 40% 증가시키고 인접한 패드 사이의 열 간섭을 줄이며 측정된 솔더 브리징 속도는 58% 감소합니다. 그러나 패드 박리를 방지하려면 납땜 인두 온도를 330℃에서 305℃로 동시에 낮추어야 합니다. 그렇지 않으면 PCB 솔더 마스크 기포 발생 위험이 3배 증가합니다. 신제품 도입 단계에서는 우선적으로 구현하는 것이 좋습니다.
두 번째 조치는 0.5mm 직경 솔더 와이어를 0.3mm 직경 솔더 와이어로 교체하는 것입니다. 이는 핀 단면적이 0.08mm² 이하인 마이크로 커넥터에 적합합니다. 스풀당 단가는 12% 높지만, 미터당 완료된 솔더 조인트 수는 2.3배 증가하고, 포괄적인 솔더 손실은 32% 감소하며, 솔더 공급량을 더 잘 제어할 수 있어 신규 작업자의 교육 주기가 2일 단축됩니다. 그러나 더 낮은 솔더 페이스트 활동 요구 사항을 충족하려면 플럭스 모델을 RMA-123으로 동시에 교체해야 합니다. 그렇지 않으면 낮은 습윤율이 15% 이상으로 증가합니다.
세 번째 조치는 솔더 공급 전에 소량의 세척되지 않은 플럭스에 담근 스펀지로 패드 표면을 가볍게 닦는 것입니다. 주변 습도가 60%를 초과하는 작업장에서 OSP 공정 구리 패드에만 적용할 수 있습니다. 이 작업으로 조인트당 첫 번째 주석 도금 시간이 0.8초 단축되어 교대당 노동 시간이 21분 절약됩니다. 다만, 침지금판에 사용하는 경우에는 금층 부식의 원인이 되므로 공정카드에 해당판 표면처리 종류를 명확히 표시하여야 합니다.
네 번째 조치는 전통적인 연속 솔더 공급을 대체하기 위해"점 접촉 솔더 공급 방법"을 채택하는 것입니다. 즉, 납땜 인두 팁이 패드에 접촉한 후 솔더를 공급하기 전에 0.5초를 기다리는 것입니다. 이는 플라스틱 포지셔닝 포스트가 있는 IDC 커넥터에 적용할 수 있습니다. 이 조치는 솔더 볼 형성의 안정성을 향상시키고 콜드 솔더 조인트 비율을 44% 감소시키지만 작업자의 손 떨림 진폭은 0.15mm 미만이어야 합니다. 흔들림 방지 손목 받침대를 사용하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 솔더 스파이크의 가능성이 높아집니다.
다섯 번째 조치는 납땜 인두 스탠드 측면에서 납땜 와이어 보관 위치를 작업자 왼쪽 앞쪽 15cm로 이동하는 것입니다. 이는 일일 평균 납땜량이 300개 이상의 조인트인 생산 라인에 적용 가능합니다. 이 조치로 인해 팔 이동 거리가 단축되어 단일 지점 주기가 0.3초 단축되어 교대당 1200개의 관절을 기준으로 연간 142시간의 작업 시간이 절약됩니다. 그러나 걸려 넘어질 위험을 방지하려면 EHS 통로 폭을 다시 계획해야 하며 변환 비용은 3개의 표준 범용 고정구만 필요합니다.
여섯 번째 조치는 20개의 솔더 조인트마다 알코올 면봉으로 납땜 인두 팁을 강제로 청소하는 것입니다. 이는 할로겐 함유 플럭스와 솔더 조인트 밀도가 8 조인트/cm²를 초과하는 고신뢰성 커넥터에 적용 가능합니다. 이 조치는 산화물 층 축적으로 인한 냉납 접합 결함을 71% 감소시킵니다. 그러나 무할로겐 플럭스를 사용하는 경우 세척 빈도를 35개 조인트마다 한 번으로 완화할 수 있습니다. 지나치게 청소하면 납땜 인두 팁의 철 도금층 마모가 가속화됩니다.
6가지 조치의 입출력 비율과 실행 임계값을 종합적으로 평가하여 K형 납땜 인두 팁 교체(P0), 점 접촉 납땜 공급 방법(P1), 납땜 와이어 직경 전환(P2), 플럭스 사전 와이핑(P3), 납땜 와이어 위치 최적화(P4), 납땜 인두 팁 청소 빈도 제어(P5)의 우선 순위로 실행하는 것이 좋습니다. 그 중 P0 조치는 4시간 이내에 라인 변경 확인을 완료할 수 있는 반면, P5 조치는 효과를 정확하게 판별하기 위해 SPC 데이터 수집 시스템과의 협력이 필요합니다. 이 시스템을 구축하지 않은 생산 라인에서는 구현을 연기해야 합니다.
