먼저 알아둘 용어
젖음(wetting)·필렛(fillet)·슬럼프(slump) — 젖음은 솔더가 접합면에 퍼지는 상태, 필렛은 접합부에 형성된 솔더 형상입니다. 슬럼프는 용융 전 페이스트(paste)가 처져 퍼지는 현상으로 최종 젖음과 구분합니다.
램프(ramp)·소크(soak)·분위기 — 램프는 온도 상승 구간, 소크는 예열 중 비교적 평탄한 유지 구간입니다. 분위기는 공기·질소와 산소 농도 등 가열 주변의 기체 조건입니다.
합금·무연·SnAgCu — 합금은 여러 금속의 조합입니다. Sn–3Ag–0.5Cu는 주석 기반 은·구리 조합, Sn63–Pb37은 주석·납 조합으로 용융 조건이 달라 같은 표시 온도에서 같은 상태라고 가정하지 않습니다.
소크 유무를 비교하면서 상승 속도도 바꾸지 않았는지 봅니다
연속 1.3°C/s 상승과 3°C/s 상승 뒤 평탄부가 있는 두 조건을 비교한다고 가정하면 바뀐 것은 소크 유무만이 아닙니다. 시작 상승 속도와 전체 시간 이력도 다릅니다. 어느 쪽의 젖음 높이가 커 보여도 소크를 없애면 항상 좋아진다는 결론으로 바꾸지 않습니다.
실제 접합부 곡선, 페이스트·표면처리·분위기·시료 형상을 함께 기록합니다. 높이 차이를 계산할 수 있어도 그 값은 정의한 지표의 차이이며 바로 불량 개선율이나 합격 경계가 되는 것은 아닙니다.
공기와 질소 비교는 산소 농도와 열 이력을 함께 봅니다
산소를 줄이면 산화와 솔더가 퍼지는 정도가 달라질 수 있습니다. 다만 공기 또는 질소를 썼다는 정보만으로 두 시험의 나머지 조건까지 같다고 볼 수는 없습니다. 실제 산소 농도·가스 조건, 같은 페이스트와 표면, 접합부 온도 이력을 확인합니다. 매끈한 외관을 접합 강도나 긴 수명의 측정 결과로 바꾸지 않습니다.
같은 온도에서 고체와 액체를 비교하지 않습니다
합금마다 용융 구간이 다르므로 같은 표시 온도에서 한쪽은 고체·부분 용융, 다른 쪽은 충분히 액체일 수 있습니다. 이 둘의 퍼짐 차이를 표면장력 하나로 설명하면 상태 차이를 놓칩니다. 같은 용융 상태, 방울 체적·바닥 재질·플럭스(flux)·산화 조건을 맞춰 비교합니다. 화면이나 장비의 온도 숫자를 모든 무연 공정의 최고온도로 적용하지 않습니다.
| 바꾸는 변수 | 함께 고정하거나 기록할 항목 |
|---|---|
| 온도 이력 | 접합부에서 측정한 온도 곡선과 재료·보드(board)·가열 분위기를 확인합니다. |
| 분위기 | 산소 농도·열 이력·페이스트·표면을 확인합니다. |
| 합금 | 용융 상태·체적·표면·플럭스를 확인합니다. |
목표를 젖음 높이, 브리지(bridge)·보이드(void), 기계·전기 신뢰성 중 무엇으로 볼지 먼저 정합니다. 둘 이상의 변수를 바꿨다면 그대로 기록하고 한 변수의 효과로 결론내리지 않습니다. 외관과 실제 품질 지표를 나누어야 다음 공정 수정의 근거가 됩니다.