개요 : 전력 구성 요소의 소형화에 대한 지속적인 추세로 인해 SMT 공정에서 솔더 조인트의 무손실 열 전도성이 점점 더 중요 해지고 있습니다. 따라서 전력 전자 기기에서 공극이없는 솔더 조인트의 역할이 더욱 중요해집니다. 납땜 중에 발생하는 공극은 실제 열 전달을 줄이고 전력 구성 요소의 열 손상을 일으킬 수 있습니다. 이러한 이유로 Ersa GmbH는 납땜 공정 중 공극 형성을 최소화하는 새로운 기술을 개발했으며 산업 납땜 공정에서의 실행 가능성과 공정 시간에 미치는 영향을 테스트했습니다 1.
이 개발의 결과는 기계식 정현파 작동을 적용하여 부품과 PCB 사이의 액체 땜납의 공극을 줄이는 보편적 인 기술입니다. 주로 PCB는 PCB 레벨에서 10μm 미만의 진폭을 갖는 종파에 의해 자극됩니다. 정의 된 주파수 범위에서 PCB의 정현파 작동 중에이 영역의 자기 공명은 PCB 레이아웃에 관계없이 자극됩니다. 스위프 자극의 낮은 시작 주파수는 분자 사슬을 손상시키지 않고 PCB에서 진동의 부드럽고 균일 한 전파를 보장합니다 (FR-4의 fe). 주파수의 강화는 PCB 기판의 강화, 탄성 계수의 증가 및 감소 된 감쇠 계수로 인해 액체 땜납의 향상된 에너지 전달을 야기한다. 이에 의해, 밀도가 낮은 영역, 소위 공극이 진동에 의해 땜납 조인트로부터 이동된다. 정의 된 주파수 범위에서 PCB의 정현파 작동이이 범위의 전체 스펙트럼에 걸쳐 작동되기 때문에이 주파수 범위에서 PCB의 모든 자기 공명도 자극됩니다. 이것에 의해, 상대적인 전단 운동에서의 진동 전파에 의해 액체 땜납이 반복적으로 자극되어 땜납 조인트에서 공극이 감소된다. 구성품에 대한 스윕 자극은 대부분 액체 땜납에 의해 흡수되어 진동 전달로 인한 구성품의 손상을 방지합니다. 스윕 자극의 긍정적 인 부작용은 패드의 부품 중심과 패드의 솔더 확산 최적화입니다. 공극 최소화 프로세스는 사이클 시간을 크게 증가시키지 않으면 서 몇 초 안에 발생합니다 2.
공극 최소화 과정을위한 결정적인 것은 충분한 수의 자기 공명을 자극하는 것입니다. 이를 위해 고유 모드의 시뮬레이션 모델과 실제 회로 보드에 대한 수많은 시험이 진행되었습니다. 그 중에서도, 스위프에서 자극 된 각각의 개별 공진 주파수에서 e- 모듈의 증가의 영향과 이로 인한 스윕 작동 에너지의 공극 최소화 율에 대한 분석이 분석되었다. 여기서, 고유 모드의 수와 공극 최소화 결과 사이에는 직접 연결이있다.