SMT 가열을 위한 적절한 적외선 파장 선택하기
제가 자주 보는 실수가 있는데, 바로 웨이트를 기준으로 적외선 램프를 선택하는 것입니다. 논리적으로 들리죠? 파워가 클수록 열도 더 많이 나오니까요. 하지만 실제로는 그렇지 않습니다.
진정한 비결은 파장에 있습니다. 모든 것은 재료가 에너지를 어떻게 흡수하는지에 달려 있습니다.
단파와 중파
단파 적외선은 마라톤 선수와 같습니다. 빠르고 강력하게 열을 전달합니다. 더 높은 온도에서 작동하기 때문에, 에너지가 솔더 페이스트와 부품들 깊숙이 침투합니다. 플럭스가 손상될까 걱정되거나, 빠르게 온도를 높여야 한다면 이 방식이 가장 좋습니다.
중파는 마치 천천히 끓는 물과 같습니다. 안정적이고 제어가 용이합니다. 과도한 온도가 발생하지 않아 안정성이 뛰어나지만, 보드가 진짜로 뜨거워지기까지는 시간이 더 걸립니다. 즉, 속도 대신 조금 더 안정성을 얻는 셈입니다.
왜 석영이 중요한가?
여기서는 아무 종류의 유리나 사용할 수 없습니다. 열충격이 매우 심하기 때문에 고순도 석영을 사용해야 합니다. 일반 유리라면 고출력 전원을 사용하는 순간 바로 깨져버릴 것입니다.
석영은 필라멘트를 매우 뜨겁게 만들어주는데, 이것이 바로 앞서 말한 단파 방출을 가능하게 하는 유일한 방법입니다.
또한, 램프를 자세히 보면 금이나 알루미늄 코팅이 되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 이는 단순히 외관을 위한 것이 아닙니다. 이 코팅들은 거울처럼 작용하여 열을 PCB 쪽으로 반사시켜줍니다. 그래야만 기계 내부만 무분별하게 뜨거워지는 것을 막을 수 있습니다.
타협점
에너지 밀도가 높으면 처리 속도가 빨라집니다. 듣기에는 완벽해 보이죠?
하지만 문제가 있습니다. 단파 램프는 엄청나게 뜨거워집니다. 고밀도 배열을 사용한다 해도, 적절한 냉각 시스템을 갖추지 않으면 커넥터가 손상될 수 있습니다.
따라서 처리 속도와 장비의 안전성 사이에 균형을 맞춰야 합니다. 가능하다면 고온에 견딜 수 있는 전선을 사용하세요. 그렇지 않으면 매달 케이블을 교체해야 하는 수고를 해야 할 것입니다.