PCB 조립 및 납땜의 기초
인쇄 회로 기판(PCB) 제조에는 납땜이 포함되며 이는 PCB 조립 공정에서 필수적인 단계입니다. 여기에서는 깨끗하고 순수한 질소를 사용하는 것이 중요합니다. (압축) 공기에는 산소가 포함되어 있고 결과적으로 산화물이 포함되어 있어 유해할 수 있기 때문입니다. 질소는 PCB를 조립할 때 훨씬 더 좋은 기체입니다. 이 문서에서 더 자세히 설명합니다.
PCB 조립은 전자 제조 서비스(EMS)에 해당합니다. 해당 주제에 대한 자세한 내용은 WIKI를 참조하십시오. PCB가 끊임없이 변화하는 전 세계에서 큰 부분을 차지하는 이유에 대해 자세히 설명합니다. 여기에는 전기차(EV) 제조가 포함됩니다.
PCB 조립에 대해 더 알아보려면 PCB, 기술, 응용 분야, 납땜, SMT 대 THT, 질소 공급에 대해 읽어보십시오.
인쇄 회로 기판(PCB) 개요
PCB 제조에 사용되는 납땜을 비롯한 기술과 프로세스를 자세히 살펴보기 전에 PCB의 정의를 명확히 하는 것이 중요합니다. 이는 유리 섬유 또는 플라스틱과 같은 절연 재료로 만들어진 보드이며 전도성 경로를 포함합니다. 이러한 경로는 구리로 만들어져 콘덴서, 저항기, LED, 트랜지스터 등의 다양한 구성 요소를 회로 기판에 연결합니다.
또한, PCB에 어떤 부품이 추가되기 전에 보드를 스텐실 처리하고 크기에 맞춰 잘라야 한다는 점도 언급할 가치가 있습니다. 또한 이 단계에서 솔더 페이스트가 추가되며 이를 통해 납땜이 이루어지기 전에 부품을 장착할 수 있습니다.
다음으로, 다양한 응용 분야에 대해 논의하고 PCB 조립과 스루홀 기술(THT) 대 표면 실장 기술(SMT)의 관련성을 설명해 보겠습니다. 또한, 각 기술에 적용되는 다양한 유형의 납땜 방법도 있습니다.
응용 분야
서두에서 언급했듯이, PCB 제조는 EV 생산에 사용됩니다. 이는 충전소를 포함하여 많은 전자 EV 및 관련 인프라에서 요구하기 때문입니다. PCB는 EV 내에서 배터리, 모터 컨트롤러 및 충전 시스템을 연결하며 대시보드에서 에어컨 및 인포테인먼트 시스템을 포함한 다양한 시스템을 작동시키는 데 사용됩니다.
PCB는 충전소 생산에도 사용됩니다. 이 외에도 PCB는 의료, 로봇 공학, 가전 제품, 전력 및 에너지 등 다양한 응용 분야에 적용됩니다. 실제로 세계적으로 연결 장치가 점점 더 많아지고 있으며, 여기에서 PCB가 중요한 역할을 합니다. 전통적인 배선 대신 경량 설계로 대부분의 응용 분야에 적용할 수 있습니다.
납땜
적합한 방법은 THT 또는 SMT 중 어떤 것을 사용하는지에 따라 달라집니다. 웨이브 솔더링은 일반적으로 THT에 사용됩니다. 반면에, 리플로우 솔더링은 SMT에만 사용되며 이 유형에서 선호됩니다. 웨이브와 리플로우 솔더링의 주요 차이점은 리플로우가 250℃의 오븐에서 경화 과정을 거친다는 점입니다. 이는 땜납을 바른 후 굳혀져야 하기 때문입니다.
이에 비해 웨이브 솔더링은 PCB를 솔더 배스 위로 지나가게 하여 금속 부품을 고정하는 방법입니다. 또한, 셀렉티브 솔더링은 THT가 있는 PCB에 사용되기도 하는데, 경제성은 떨어지지만 손 납땜의 이점을 자동화된 과정으로 제공한다는 점에서 주목할 가치가 있습니다. 이는 웨이브 솔더링과 유사하게 수행되며 더 높은 정밀도를 제공합니다.
기술: SMT 대 THT
SMT 생산은 주로 THT를 대체했으며, THT에서는 부품이 PCB의 장착 홀을 통해 유도됩니다. SMT 조립은 반도체 산업에서 PCB 생산을 위한 기초입니다.
이는 SMT 조립이 부품을 표면에 배치하고 리플로우 솔더링을 사용하여 안정성을 보장하기 때문이며, PCB에 엘리먼트를 고정하기 위해 구멍을 뚫는 것보다 훨씬 쉽습니다. 아래에서는 PCB 제조에서 SMT를 사용할 때의 몇 가지 장점을 확인할 수 있습니다.
여기에서 왜 SMT가 더 작고 더 강력한 전자 장치에 전력을 공급하는 데 있어 선호되는 방법이 될 것인지를 설명합니다. 다음 이점들은 EV 시장에 직접적으로 적용되며, 명시된 바와 같이 PCB에 따라 달라집니다.
SMT의 장점
- 구멍을 뚫을 필요가 없어 공간을 절약하고 더 작은 전자 장치를 생산할 수 있습니다.
- 부품을 PCB의 양쪽에 서로 더 가깝게 배치할 수 있어 보다 컴팩트하고 밀도가 높은 회로를 만들 수 있습니다.
- 부품 사이에 더 짧고 직접적인 연결이 가능하여 공정 및 커뮤니케이션이 빨라집니다.
- 회로 기판이 조립 라인에서처럼 오븐을 통과하므로 PCB 생산이 빨라집니다.
PCB 조립 공정용 질소
PCB를 조립할 때는 순수하고 깨끗한 질소가 필요합니다. 이는 납땜뿐만 아니라 스텐실 레이저 절단에서도 사용됩니다. 질소가 선호되는 이유는 질소의 불활성 및 낮은 산화물 특성(포함된 공기 및 산소에 비해) 때문입니다. 산화물은 땜납의 특성을 저하시키고 부식을 일으킬 수 있습니다. 또한 질소는 더 나은 땜납 흐름을 가능하게 하고, 열 발생이 적어 전자 기기에 더 유리합니다. 전체적으로 질소는 높은 품질의 PCB 생산에 도움이 됩니다.
최적의 결과를 얻으려면 납땜 유형에 따라 질소 순도와 흐름에 주의를 기울여야 합니다. 즉, PCB 조립 회사가 최적의 공급을 보장하는 가장 좋은 방법은 질소 발생기를 사용하는 것입니다. 비용 효율성과 공급 제어를 제공하는 것 외에도, 일반적으로 지속 가능성이 더 높습니다. 이는 배달 운송이 필요하지 않고 관련된 배출가스를 피할 수 있기 때문입니다. 당사의 관련 문서에서 더 자세한 내용을 읽어볼 수 있습니다.
결론
PCB 제조 공정은 글로벌 시장의 수요 증가로 인해 더욱 발전하고 있습니다. SMT가 THT보다 점점 더 많이 사용되고 있는 것으로 나타났습니다.
위의 정보가 관련 공정을 더 잘 이해하고 특히 납땜에 질소가 어떤 역할을 하는지 이해하는 데 도움이 되기를 바랍니다. 일반적으로 완성된 기판이란 모든 구성 요소가 올바르게 설치되고 납땜되어 사용 준비가 완료된 보드입니다.
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