KR960000193B1 - 디바이스의 리드 솔더링 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

디바이스의 리드 솔더링 방법

제1도는 종래의 액체솔더를 이용한 솔더링 방법의 공정도.

제2도는 종래의 전기도금을 이용한 솔더링 방법의 공정도.

제3도 본 발명의 공정도 및 그에 따른 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 리드 12 : 플럭스

13 : 플럭스침적공정 14 : 플럭스균일화공정

15 : 예열공정 16 : 솔더분말

17 : 솔더분말부착공정 18 : 리플로우 공정

본 발명은 제조공정에서 생산완료된 디바이스의 리드를 솔더링하는 방법에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 스트립상태의 디바이스나 트리밍/포밍완료된 디바이스에 구애받지 않고 간편한 원리에 의해 리드를 솔더링 할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 생산완료된 디바이스의 리드는 내식성이나 내부식성 또는 기판에 설치시 친화력 등을 향상시키기 위해 솔더링을 실시하게 된다.

상기 솔더링방법으로 종래에는 첨부도면 제1도 및 제2도에 도시한 바와 같이 솔더디핑(Solder dipping)을 이용하거나 전기도금(Solder plating)을 이용하게 된다. 솔더디핑 방법은 제1도와 같이 젖음성(watting)을 이용한 솔더링 방법으로 반도체 제조공정중 트리및/포밍 완료된 리드(1)에 솔더(2)를 입혀주기 위해 리드(1) 표면위에 산화층을 제거시킴과 동시에 표면장력이 저하되는 것을 방지하기 위한 플럭스(flux)(3)를 입혀 주게 된다.

이와 같이 리드(1)에 플럭스(3)를 뭍힌다음 이를 100~150℃의 온도에서 일정시간 예열하여 리드표면을 활성화 시킨 후 고온의 솔더(2)가 담겨 있는 솔더포트(4)에 디바이스의 리드(1)를 담가 침적시키면 리드(1)에 솔더(3)가 디핑되는데, 이때 고온의 솔더에 침적시키는 시간과 속도를 적절히 조절하므로서 솔더 두께 및 품질이 좌우된다.

한편 전기 도금방법은 제2도와 같이 전류의 이동원리를 이용한 방법으로 도금하고자 하는 피도금체, 즉 몰딩완료된 스트립(stip)(5)에 (-)극을 걸어주고 고체솔더(6)에는 (+)극을 걸어 이를 도금염(7)이 담긴 용기(8)내에 넣고 전류를 걸어주면 고체솔더(6)는 전기분해되어 스트립(5)으로 이동 증착되는데, 이때 전류를 가하는 시간을 조절하므로서 솔더두께를 가변시킬 수 있게 된다.

그러나 이러한 종래의 장치중 솔더디핑방법을 DIP(Dual Inline Package)타입은 가능하지만 본체의 하부로 리드가 돌출되지 않은 PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)나 QFP(Quad Fiat Package) 타입 등은 불가능하게 되므로 범용성이 없었다.

또한 전기도금방법은 다량의 화학약품을 사용하여야 되며 그 공정이 복잡하였으므로 원가가 상승되었음은 물론 폐기처리문제 등으로 인한 부지선택의 어려움이나 작업환경이 불량한 문제점이 있었다.

본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서 화학약품을 사용하지 않고도 빠른 시간내에 여러형태의 디바이스 리드를 솔더링시킬 수 있도록 하는게 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 몰딩공정이 완료된 디바이스의 리드에 플럭스를 뭍혀주는 플러스침적공정과, 상기 플럭스 침적공정에서 리드표면에 과다하게 뭍어있는 플럭스를 일정하게 제거시켜주는 플러스 균일화 공정과, 상기 리드에 뭍어있는 플럭스를 활성화 시켜주는 예열공정과, 상기 리드의표면에 솔더 분말을 부착시켜 주는 솔더분말 부착공정과, 리드에 부착된 솔더분말을 일정두께로 리드표면에 점착시키는 리플로우공정을 포함하여서된 디바이스의 리드 솔더빙 방법이 제공된다.

이하, 본 발명을 일실시예로 도시한 첨부된 도면 제3도를 참고로하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 제3도는 본 발명의 공정도 및 그에 따른 상태도로서, 몰딩공정 완료된 스트립상의 리드(11)나 트리밍/포밍된 디바이스의 리드(11)에 플럭스(12)를 뭍혀주는 플럭스 침적공정(13)을 수행한다.

상기 플럭스 침적공정은 리드(11)표면에 있는 산화층을 제거시킴과 동시에 표면 장력이 저하되는 것을 방지하기 위한 공정으로 기존의 솔더디핑방법의 플럭스 침적공정과 동일하다.

그러나 종래의 솔더디핑방법은 트리밍/포밍된 DIP타입의 디바이스만 가능하였지만 본 발명은 트리밍/포밍되기전의 어떠한 형태의 스트립도 가능하다.

그후 플럭스 침적공정을 거쳐 리드에 플럭스가 뭍어 있는 상태에서 리드 표면에 과다하게 뭍어있는 플럭스(12)를 일정하게 제거시켜 주는 플럭스 균일화 공정(14)을 거침과동시에 상기 리드(11)에 뭍어 있는 플럭스(12)를 활성화 시켜주는 예열공정 (15)을 거친다.

상기 공정은 리드(11)표면에 뭍어 있는 플럭스(12)양을 적절히 조정하여 솔더접착이 용이해지도록 리드 표면을 활성화시켜주는 공정을 매우중요한 공정이다.

즉, 리드표면을 활성화시켜 주므로서 후공정으로 솔더 분말(16)을 부착시킬때 솔더분말(16)의 이중부착을 방지하여 주게된다.

그후 플럭스 균일화 공정(14) 및 예열공정(15)을 거쳐 리드표면이 활성화 된 상태에서 리드표면에 일정입자를 가진 솔더분말(16)을 부착시켜주는 솔더분말 부착공정 (17)을 거치게 된다.

이때 솔더 분말(16)을 리드(11) 표면에 입히고저 하는 솔더의 조성 및 두께에 적당하도록 솔더 분말(16)의 조성 및 입자크기를 선정하여야 한다.

이와 같이 리드표면에 솔더분말(16)이 부착된 상태에서는 상기 솔더분말(16)을 일정두께로 리드표면에 점착시키기 위해 리플로우(reflow) 공정(18)을 거치게 된다.

상기 리플로우공정(18)은 리드표면에 부착된 솔더 분말(16)을 플럭스(12)의 성질을 이용, 안정되게 녹여 리드표면에 점착시키므로서 리드표면전체에 솔더(19)를 일정하게 입히는 공정이다.

상기 리플로우공정(18)은 일반적으로 수행하듯이 뜨거운 공기(Hot air)를 이용하여 리플로우시켜도 가능하지만, 공정중 산화에 의한 품질저하 및 공정시간이 지연되는 것을 고려하여 220~250℃의 N₂가스를 사용하는 것이 보다 짧은 시간에 고품질의 제품을 얻을 수 있게 된다.

이때 N₂가스가 공급온도가 220~250℃이상일 경우에는 리드표면이 산화되어 품질이 저하될 염려가 있고 그 이하일 경우에는 솔더링 정도가 불량하여 불량품을 양산시킬 염려가 있게 된다.

상기한 바와 같은 솔더링 방법은 디바이스의 리드 솔더링외에도 이와 유사한 제품의 솔더링에도 적용시킬 수 있게 됨을 이해 가능한 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 유해한 화학약품을 사용하지 않고도 스크립 상태의 디바이스리드를 솔더링할 수 있게 되므로 환경오염의 문제점을 해결하게 됨은 물론 솔더 분말의 입자선정으로 솔더 디핑방법보다도 일정한 솔더 두께를 얻을 수 있게 되므로 디바이스의 종류에 구애받지 않고 고품질의 디바이스를 생사날 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 몰딩공정이 완료된 디바이스의 리드(11)에 플럭스(12)를 뭍혀주는 플럭스 침적공정(13)과, 상기 플럭스침적공정에서 리드 표면에 과다하게 뭍은 플럭스를 일정하게 제거시켜 주는 플럭스 균일화 공정(14)과, 상기 리드에 뭍어있는 플럭스를 활성화시켜주는 예열공정(15)과, 상기 리드의 표면에 솔더분말(16)을 부착시켜주는 솔더분말 부착공정(17)과, 리드에 부착된 솔더분말을 일정두께로 리드표면에 점착시키는 리플로우공정(18)을 포함하여서 됨을 특징으로 하는 디바이스의 리드 솔더링 방법.
2. 제1항에 있어서, 리플로우공정(18)에서 220~250℃의 N₂가스를 사용함을 특징으로 하는 디바이스의 리드솔더링 방법.