솔더 페이스트 기술 데이터 시트에는 금속 함량이 88%, 89% 또는 90%로 표시될 수 있습니다. 숫자는 단순해 보이지만 잘못 해석하기 쉽습니다.
대부분의 솔더 페이스트 문서에서 금속 함량은 전체 페이스트에 포함된 합금 분말의 질량 백분율을 나타냅니다. 이는 합금이 물리적 부피에서 동일한 비율을 차지한다는 의미는 아닙니다.
또한 금속 로딩은 하나의 페이스트가 다른 페이스트보다 더 나은 인쇄, 분배 또는 리플로우를 수행하는지 여부를 자체적으로 결정할 수 없습니다. 유효한 비교를 위해서는 합금, 분말 유형, 플럭스 매체, 적용 방법 및 테스트 기준도 고려해야 합니다.
요점:90% 금속 가치는 일반적으로 무게를 나타냅니다. 부피나 공정 거동을 이해하려면 밀도와 전체 제제도 고려해야 합니다.
자료의 기본이 먼저 필요한 독자는 검토할 수 있습니다.솔더 페이스트가 뭐야?그리고 합금 분말과 플럭스가 어떻게 하나의 재료 시스템으로 작동하는지.
빠른 답변: 금속 함량 90%는 무엇을 의미합니까?
중량 기준 솔더 페이스트 금속 함량은 다음과 같이 계산됩니다.
중량별 금속 함량=회수된 솔더 합금의 질량 ¼ 원래 솔더 페이스트 질량 × 100
예를 들어, 공칭 금속 함량이 90%인 페이스트 1kg에는 대략 다음이 포함됩니다.
- 합금 분말 900g;
- 완전한 플럭스 비히클 100g.
이것은 질량만을 설명합니다. 솔더 합금은 유기 차량보다 밀도가 훨씬 높기 때문에 금속 부피 비율은 90%보다 훨씬 낮습니다.
더 높은 중량 비율이 자동으로 더 좋아지는 것은 아닙니다. 적절한 금속{1}로딩 기간은 제품이 스텐실 프린팅, 디스펜싱, 젯팅, 재작업 또는 기타 프로세스용으로 설계되었는지 여부에 따라 달라집니다.
솔더 페이스트 금속 함량이란 무엇입니까?
솔더 페이스트 작동합금 분말과 제조된 플럭스 매개체의 상호 작용을 통해. 차량에는 저장 안정성, 산화물 제거, 점착성, 증착 및 리플로우를 지원하는 수지, 활성제, 용매 및 유변학 개질제가 포함될 수 있습니다.
중량별 금속 함량
금속 로딩은 일반적으로 중량 백분율로 보고됩니다. 중량 기준으로 90%라는 값은 측정된 페이스트 질량의 90%가 합금이고 나머지 10%가 완전한 비{4}}비금속 차량임을 의미합니다.
현재솔더 페이스트에 대한 IPC J-STD-005B 요구 사항솔더 페이스트 특성화 주제 중 금속 함량을 포함합니다.
부피별 금속 함량
부피별 금속 함량은 계산된 합금 및 차량의 총 부피에 비해 합금이 차지하는 물리적 공간을 나타냅니다.
솔더 합금의 밀도는 플럭스-함유 차량의 밀도보다 훨씬 높기 때문에 일반적으로 중량 백분율보다 훨씬 낮습니다.
금속 함량과 플럭스 차량 및 플럭스 고체
금속 부분을 뺀 후 남은 백분율은 두 값이 동일한 기준을 사용할 때 전체 플럭스 전달체의 중량을 나타냅니다. 이는 자동으로 플럭스 고체로 설명되어서는 안 됩니다.
차량에는 휘발성 및 비휘발성 성분이-포함될 수 있습니다. "플럭스 고체"는 별도로 정의된 비{2}}휘발성 분획을 의미할 수 있으며, 정확한 근거는 해당 사양 또는 제품 문서에서 확인되어야 합니다.
완전한 페이스트와 별도의 플럭스 사이의 차이점은 다음 비교에서 더 자세히 설명됩니다.플럭스 페이스트 및 솔더 페이스트.
중량 백분율과 부피 백분율을 추정하는 방법
적절한 밀도 값을 사용할 수 있는 경우에만 중량 백분율을 추정 부피 비율로 변환할 수 있습니다.
추정 금속 부피 분율=(금속 중량 분율 ¼ 금속 밀도) ¼ [(금속 중량 분율 ¼ 금속 밀도) + (차량 중량 분율 ¼ 차량 밀도)]
그런 다음 결과에 100을 곱하여 백분율을 표시할 수 있습니다.
예시적인 계산
다음 값은 가정적인 값이며 계산을 설명하기 위해서만 사용됩니다. 이는 특정 상업적 제제를 나타내지 않습니다.
- 금속 중량 분율: 0.90;
- 차량 중량 비율: 0.10;
- 가정된 합금 밀도: 7.5g/cm3;
- 가정된 차량 밀도: 1.0g/cm3.
계산된 금속 부피=0.90 ¼ 7.5=0.12
계산된 차량량=0.10 ¼ 1.0=0.10
추정 금속 부피 분율=0.12 ¼ (0.12 + 0.10) ≒ 54.5%
이 예는 중량 기준으로 90%가 훨씬 더 낮은 부피 기준에 해당할 수 있는 이유를 보여줍니다. 실제 값은 합금 밀도, 차량 밀도 및 공식에 따라 변경됩니다. 차량은 또한 다중-구성 요소 시스템이므로 이 계산은 독점 페이스트를 리버스 엔지니어링하는 방법이 아니라 추정치입니다.-
금속 로딩이 제품에 따라 달라지는 이유-
| 제품 요소 | 해석이 바뀌는 이유 |
|---|---|
| 합금 조성 | 합금마다 밀도, 용융 거동 및 공정 요구 사항이 다릅니다. |
| 분말 유형 | 입자 분포는 전체 표면적, 패킹, 점도 및 증착 거동에 영향을 미칩니다. |
| 플럭스 차량 | 수지, 용제, 활성화제 및 유변성 조절제는 흐름, 회수, 점착성 및 잔류물 거동을 결정합니다. |
| 신청방법 | 스텐실 인쇄, 디스펜싱 및 분사에는 흐름, 안정성 및 입자 거동의 다양한 조합이 필요합니다. |
| 패키지 및 컨디셔닝 | 용기, 주사기, 카트리지 제품은 다양한 취급 및 배송 시스템을 사용할 수 있습니다. |
따라서 다양한 주석- 기반 합금은 완전한 재료 시스템으로 검토되어야 합니다. 가이드PCB 조립용 주석 땜납 합금추가 합금 컨텍스트를 제공합니다.
많은 배합 제품군은 인쇄 및 분배를 위해 서로 다른 금속{0}로드 창을 사용하지만 모든 공급업체 또는 합금에 단일 비율이 적용되는 것은 아닙니다. 위해 설계된 제품제트 프린팅액적 형성, 노즐 동작 및 미세 분말이 중요해지기 때문에 또 다른 균형이 필요할 수 있습니다.
금속 함량이 SMT 성능에 미치는 영향
| 공정특성 | 가능한 금속-로딩 영향 | 확인해야 할 기타 요소 |
|---|---|---|
| 점도 및 스텐실 롤링 | 분말{0}}대-전매 비율은 겉보기 흐름 저항과 페이스트 이동을 변경할 수 있습니다. | 온도, 컨디셔닝, 분말 형태, 유변학 및 프린터 설정. |
| 슬럼프 및 퇴적물 형상 | 금속 로딩은 증착 후 구조적 안정성에 기여할 수 있습니다. | 플럭스 차량, 스텐실 형상, 증착 높이, 환경 및 리플로우 전 지연. |
| 조리개 채우기 및 릴리스 | 제형은 힘을 받는 충전과 조리개 벽으로부터의 분리 사이의 균형을 맞춰야 합니다. | 분말 유형, 면적비, 호일 상태, 보드 지지대 및 분리 설정. |
| 분배 압력 | 차량 밸런스에 적합하지 않은 분말-은-압력이 높거나 불안정한 침전물을 유발할 수 있습니다. | 바늘 크기, 분말 유형, 온도, 장비 및 분배 프로필. |
| 습식 침전물 및 리플로우된 합금 부피 | 금속 부피 분율은 습식 침전물에 얼마나 많은 합금이 존재하는지 추정하는 데 도움이 됩니다. | 전달 효율, 유착, 습윤, 공극화, 잔류물 및 최종 접합 형상. |
점도, 점착성 및 전단 거동은 1%에서 추론하기보다는 함께 평가해야 합니다. 이러한 관계는 다음 기사에서 논의됩니다.솔더 페이스트 물리적 특성.
습식 페이스트 볼륨은 최종 솔더 조인트 볼륨이 아닙니다.
리플로우 중에 합금 분말은 금속 접합부로 합쳐지고 휘발성 차량 구성 요소는 침전물을 남기고 기타 성분은 잔류물로 남을 수 있습니다.
단순화된 계획 견적에는 다음이 사용될 수 있습니다.
습식 침전물의 추정 합금 부피=습식 침전 부피 × 추정 금속 부피 분율
이는 최종 접합 형상에 대한 완전한 예측이 아닙니다. 결과는 스텐실 이송, 파우더 패킹, 유착, 패드 습윤, 부품 종결 형상, 보이드 및 공정 손실에 의해 영향을 받을 수도 있습니다.
입금액 및 일관성을 통해 확인해야 함솔더 페이스트 검사배치 및 리플로우 전에 원래의 인쇄 상태를 숨깁니다.
금속 함량이 높을수록 솔더 페이스트가 더 좋아지나요?
가장 높은 숫자부터 보편적인 순위를 매길 수는 없습니다.
금속 비율이 높을수록 하나의 스텐실-인쇄 공식에서 용착 안정성을 지원할 수 있는 반면, 다른 페이스트는 바늘을 통해 분배하거나 점착성을 유지하거나 전문적인 재작업 프로세스를 지원하기 위해 다른 차량 밸런스가 필요할 수 있습니다.
유용한 질문은 다음과 같습니다.
완전한 제제가 의도한 공정에서 필요한 용착량, 인쇄 또는 분배 안정성, 습윤성 및 잔류물 성능을 제공합니까?
제품을 선택하기 전, 의도된 내용을 검토하세요.솔더 페이스트 도포 방법다른 프로세스에서 금속{0}}로딩 타겟을 전송하는 대신
일반, 공칭 및 사양 값이 동일하지 않습니다.
| 값 유형 | 일반적으로 의미하는 것 | 어떻게 사용해야 하는가 |
|---|---|---|
| 일반적인 값 | 대표적인 결과이지 반드시 보장된 로트 제한은 아닙니다. | 예비 비교 및 공정 계획에 사용합니다. |
| 공칭 가치 | 의도된 참조 또는 공식화 대상. | 공차나 범위도 명시되어 있는지 확인하세요. |
| 목표 | 원하는 작동 또는 제제 값. | 자동으로 수신 허용 한계로 처리하지 마십시오. |
| 사양 범위 | 정의된 승인에 사용되는 명시된 최소값과 최대값입니다. | 방법, 개정사항, 계약상태를 확인하세요. |
| 보장된 가치 | 특정 조건 하에서의 공급업체 약속. | CoA에 표시되는지 여부를 포함하여 규정 준수가 보고되는 방식을 확인합니다. |
"90% 명목"이라고 표시된 TDS가 반드시 모든 로트가 정확히 90.00%를 측정해야 한다는 의미는 아닙니다. 조달 및 품질 팀은 구매 사양 또는 품질 계약에서 필요한 범위, 테스트 방법, 보고 빈도 및 처리 규칙을 정의해야 합니다.
두 TDS 문서의 금속 함량을 비교하는 방법
두 제품의 순위를 매기기 전에 해당 값이 실제로 비교할 수 있는지 확인하세요.
| 비교 필드 | 확인할 사항 |
|---|---|
| 합금 | 정확한 구성 및 밀도 기준. |
| 금속 함량 | 중량%, 부피% 또는 기타 측정 기준. |
| 가치 상태 | 일반, 공칭, 목표, 범위 또는 보장된 값입니다. |
| 분말 유형 | 입자 분포 및 의도된 형상 크기. |
| 애플리케이션 | 스텐실 인쇄, 디스펜스, 분사 또는 재작업. |
| 플럭스 시스템 | -청정, 세탁 가능 또는 다른 제품-특정 화학 물질이 없습니다. |
| 점도 | 테스트 방법, 온도, 장비, 속도 및 단위. |
| 많은 증거 | CoA 데이터, 사양 공차 및 추적성. |
| 프로세스 증거 | 인쇄, SPI, 디스펜스 및 리플로우 결과. |
예시 회색-지역 비교
다음 예는 가정적인 것이며 특정 상용 제품을 나타내지는 않습니다.
페이스트 A에는 SAC305 Type 4 스텐실 인쇄에 대한 공칭 금속 함량이 90%로 나와 있습니다. 페이스트 B는 다양한 합금 및 디스펜싱 용도에 대해 89%의 일반적인 값을 나타냅니다. 페이스트 A는 1-퍼센트-포인트 차이로 더 잘 선언될 수 없습니다.
한 값은 공칭 값이고 다른 값은 일반적이고 합금이 다르며 적용 방법이 동일하지 않기 때문에 비교도 불완전합니다. 유효한 결정을 내리려면 비교 가능한 테스트 기반과 프로세스 증거가 필요합니다.
전문적인 고급{0}}특징 프로세스에는 다음과 같은 제품이 필요할 수 있습니다.반도체 솔더 페이스트, 분말 분포 및 공정 능력이 단순한 백분율 순위보다 더 중요합니다.
솔더 페이스트 금속 함량은 어떻게 확인됩니까?
IPC-TM-650 2.2.20, 중량별 솔더 페이스트 금속 함량는 금속의 질량 백분율을 결정하기 위한 IPC 테스트 방법입니다.
단순화된 용어로, 합금이 비금속 잔류물로부터 분리될 수 있도록 알려진 페이스트 덩어리가 처리됩니다.- 회수된 금속을 건조하고 무게를 측정한 후 원래의 샘플 질량과 비교합니다.
이 방법은 해당 통제 절차를 사용하여 자격을 갖춘 직원이 수행해야 합니다. 이는 그 자체로 보편적인 계약상 허용 한도로 취급되어서는 안 됩니다. 필요한 값과 공차는 여전히 제품 사양이나 구매 계약에 의해 정의되어야 합니다.
샘플링 및 측정 불확실성
테스트 결과는 그 뒤에 있는 샘플과 방법만큼만 유용합니다.
- 샘플 대표성:샘플은 적용 가능한 방법과 공급업체 지침에 따라 조정된 제품을 나타내야 합니다.
- 재료 이력:용매 손실, 오염 또는 통제되지 않은 노출로 인해 개봉된 샘플의 상태가 변경될 수 있습니다.
- 분리 완전성:금속이 남아 있는 잔여 차량이나 처리 중 손실된 금속은 결과를 편향시킬 수 있습니다.
- 균형 및 분석법:테스트 기능과 반복성을 이해하지 않고 작은 차이를 해석해서는 안 됩니다.
- 결과 복제:단일 측정으로는 로트 변동이나 실험실 반복성을 설명할 수 없습니다.
- 허용 공차:89%와 90% 사이의 차이는 방법의 불확실성과 계약 범위가 의미 있는 경우에만 의미가 있습니다.
일상적인 관리를 위해 기업은 공급업체 사양, 로트 추적성, 분석 인증서, 정기 검증 및 정의된 품질 계약에 의존할 수 있습니다.
문제 해결: 금속 부하가 실제 원인입니까?
| 관찰된 문제 | 금속 로딩이 관련될 수 있음 | 확인해야 할 다른 원인 |
|---|---|---|
| 인쇄 후 페이스트가 뭉개짐 | 혹시 | 플럭스 유변학, 온도, 침전물 형상 및 리플로우 전 지연. |
| 페이스트 롤이 제대로 되지 않음 | 혹시 | 컨디셔닝, 보관, 점도 방법 및 프린터 설정. |
| 조리개 릴리즈 불량 | 혹시 | 면적비, 분말 유형, 스텐실 상태 및 분리 속도. |
| 높은 디스펜싱 압력 | 혹시 | 바늘 크기, 온도, 장비 프로필 및 제제. |
| 리플로우 후 솔더 부족 | 혹시 | 개구 부피, 전달 효율, 유착 및 패드 형상. |
| 과도한 잔류물 | 간접적으로 | 플럭스 화학, 적용된 볼륨 및 리플로우 프로필. |
| 솔더 볼 또는 스패터링 | 간접적으로 | 수분, 오염, 용매 방출 및 가열 조건. |
금속 로딩은 자동 근본 원인이 아닌 하나의 진단 입력으로 유지되어야 합니다. 더 광범위솔더 성능 평가 방법재료와 공정 효과를 분리하는 데 도움이 될 수 있습니다.
금속 함량 검토 체크리스트
- 정확한 합금을 확인하십시오;
- 백분율이 중량 기준인지, 부피 기준인지 확인합니다.
- 값이 일반, 공칭 또는 사양 범위인지 식별합니다.
- 분말 유형 및 사용 용도를 기록합니다.
- 점도 테스트 조건을 검토합니다.
- CoA에 금속 함량이 나타나는지 확인합니다.
- 구매 계약에 필요한 공차를 정의합니다.
- 인쇄, 분배 또는 분사 증거를 검토합니다.
- 실제 프로세스를 통해 입금액을 확인합니다.
- 전체 플럭스, 잔류물 및 세척 시스템을 평가합니다.
세척이 필요한 경우 전체 제제를 하나의 시스템으로 평가해야 합니다. 목적-설계세척 가능한 SMT 솔더 페이스트금속 비율만으로 세척되지 않은{0}}페이스트와 비교해서는 안 됩니다.
관련 공식은 다음에서 검토할 수 있습니다.YIHMA 솔더 페이스트 제품군.
FAQ
Q: 솔더 페이스트에서 금속 함량이 90%라는 것은 무엇을 의미합니까?
A: 이는 일반적으로 페이스트 질량의 90%가 합금 분말이고 약 10%가 완전한 플럭스 매체임을 의미합니다. 합금이 물리적 부피의 90%를 차지한다는 의미는 아닙니다.
Q: 중량%를 부피%로 어떻게 변환할 수 있나요?
A: 각 구성 요소의 중량 비율을 밀도로 나눈 다음 계산된 금속 부피를 계산된 총 구성 요소 부피로 나눕니다. 차량은 다중-성분 공식이기 때문에 결과는 추정치입니다.
Q: 스텐실 프린팅에 더 높은 금속 함량이 더 좋습니까?
A: 보편적인 규칙은 아닙니다. 많은 제품군은 인쇄 및 분배에 서로 다른 로딩 창을 사용하지만 성능은 전체 합금, 분말 및 플럭스 시스템에 따라 달라집니다.
Q: 금속 함량이 최종 솔더 조인트 볼륨을 결정합니까?
A: 이는 습식 침전물에 존재하는 합금을 추정하는 데 도움이 되지만 전달 효율, 유착, 습윤, 보이드 및 접합 형상도 최종 결과에 영향을 미칩니다.
Q: CoA에 금속 함량이 표시되어야 합니까?
A: 공급업체와 구매 계약에 따라 다릅니다. 입고 승인이나 공정 관리에 중요한 경우 필수 로트-보고 항목으로 포함하세요.
Q: 플럭스 비율은 단순히 100에서 금속 함량을 뺀 값인가요?
A: 두 값이 동일한 기준을 사용하는 경우 나머지 전체 플럭스 전달체를 중량으로 나타낼 수 있습니다. 이는 플럭스 고형분 함량 또는 할로겐화물 농도와 혼동되어서는 안 됩니다.
결론
솔더 페이스트 금속 함량은 일반적으로 물리적 부피가 아닌 합금 질량을 나타냅니다. 밀도는 중량 기준으로 90%에 가까운 값이 훨씬 더 낮은 금속 부피 비율에 해당할 수 있는 이유를 설명합니다.
이 숫자는 합금, 분말 유형, 적용, 가치 상태 및 테스트 방법이 비교 가능한 경우에만 의미가 있습니다. 최종 재료 승인은 TDS의 최고 비율보다는 문서화된 사양 및 프로세스 증거를 통해 이루어져야 합니다.
합금, 분말 유형, 금속 로딩, 스텐실 또는 디스펜싱 요구 사항 및 목표 용착량을 기반으로 한 권장 사항을 보려면 다음을 통해 프로세스 세부 정보를 제출하십시오.YIHMA 문의페이지.
