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BGA 부품 가열 시 복사에 의한 열전달과 강제 대류의 비교

Wed, 12 Aug 2026 09:27:11 +0800

왜 BGA 포장에는 적외선이 열공기보다 우수한가? 만약 여러분이 볼 그리드 어레이(BGA) 부품을 다룬 적이 있다면, 그 어려움을 잘 알고 있을 것입니다. 단순히 평평한 표면만 가열하는 것이 아니라, 실리콘 칩 아래에 숨어 있는 작은 납땜볼들까지도 열을 전달해야 합니다. 바로 이 지점에서 일반적인 열공기 방식은 한계를 보이게 되고, 그 자리를 적외선이 대신하게 됩니다. 열공기를 사용할 때의 문제점 열공기가 어떻게 작용하는지 생각해보세요. 열공기는 대류 현상을 통해 작동합니다. 공기는 먼저 칩의 윗면에 닿습니다. 하지만 BGA 패키징은 사실상 열 차단 기능을 하기 때문에, 열이 납땜부에 도달하려면 주변을 돌아가야 합니다. 그 결과, 칩의 윗면과 아랫면 사이에 큰 온도 차이가 생깁니다. 적외선은 전혀 다릅니다. 적외선은 전자기파를 이용해 패키징 재료를 관통합니다. 따라서 열이 천천히 플라스틱을 통해 전달되는 것을 기다릴 필요가 없습니다. 광자들이 직접 들어가 분자들을 진동시킵니다. 그 결과, 납땜볼들도 패키징과 함께 동시에 가열됩니다. 기다릴 필요가 없죠. 생산성 측면에서의 장점 강제 공기를 사용할 경우 위험한 상황이 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 칩의 윗면이 아랫면보다 먼저 너무 뜨거워져서 칩이 변형되거나 납땜부가 손상될 수 있습니다. 이는 결코 좋은 상황이 아닙니다. 적외선을 사용하면 보다 효율적으로 열을 전달할 수 있습니다. 게다가 고밀도 조립체의 경우에도 매우 유용합니다. 고속 공기를 사용하지 않고도 온도를 높일 수 있으므로, 작은 SMD 부품들이 패드에서 떨어지는 일도 없습니다. 단점 물론 적외선도 마법의 지팡이는 아닙니다. 표면의 반사율에 따라 효과가 달라집니다. 만약 보드에 반사성이 강한 납땜 마스크가 있다면, 적외선 에너지는 거울처럼 반사될 뿐입니다. 따라서 파장을 신중하게 선택해야 합니다. 잘못된 파장을 선택하면 오히려 온도가 낮은 부분이 생겨서 처음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

맞춤형 적외선 램프를 활용한 자동차 전자부품의 극심한 고온 시뮬레이션

Mon, 10 Aug 2026 09:23:34 +0800

맞춤형 적외선 램프를 활용하여 자동차 전자부품을 극한의 조건에서 테스트하기 자동차의 엔진 부분을 살펴본 적이 있다면, 그곳이 전자부품들에게는 지옥과 같은 곳임을 알 것입니다. 엔진에서 발생하는 열과 급격한 온도 변화로 인해 ECU와 센서들은 생존을 위해 필사적으로 싸워야 합니다. 고객이 여행 도중에 부품들이 고장나는 일이 없도록 하기 위해, 우리는 맞춤형 단파 적외선 램프를 사용합니다. 이는 제어된 환경에서 그러한 극한의 열을 재현하는 방법입니다. “따뜻한 오븐”만으로는 부족합니다 단순히 부품을 따뜻한 공간에 넣는 것만으로는 충분하지 않습니다. 진정한 테스트를 위해서는열 밀도가 필요합니다. 우리는 이 램프들을 설계할 때, 집중된 복사 에너지를 부품의 외부까지 전달할 수 있도록 합니다. 와트수와 전압을 조절함으로써 온도를 빠르게 상승시킬 수 있습니다. 바로 이러한 빠른 온도 상승이 마법과 같은 효과를 만들어냅니다. 이로 인해 납땜 접합부와 반도체 패키징에 엄청난 스트레스가 가해집니다. 이를 통해 천천히 가열되는 오븐에서는 발견할 수 없는 숨겨진 결함들을 찾아낼 수 있습니다. 설계의 핵심 요소들 우리는 저급한 유리를 사용하지 않습니다. 대신 고순도의 석영을 사용하여 램프를 제작하며, 그 안에는 할로겐 가스가 들어 있습니다. 이 방식만이 필라멘트가 파괴되지 않으면서도 높은 온도를 만들어낼 수 있는 방법입니다. 플러그의 경우, 보통 R7s나 Sk15 커넥터를 사용합니다. 이들은 화려하지는 않지만 매우 튼튼합니다. 금속이 열로 인해 팽창해도 연결부가 느슨해지거나 불안정해지는 일은 없습니다. 만약 테스트 환경이 혼잡하여 액체나 이물질이 튈 위험이 있다면, 석영 표면에 코팅을 할 수 있습니다. 이를 통해 특정 재료에 더 효과적으로 에너지를 전달할 수 있습니다. 단점도 있습니다 고와트수의 적외선 램프는 강력하지만, 많은 에너지를 소비합니다. 2000W짜리 램프를 여러 개 사용한다면 전원 공급 장치에 큰 부담이 갑니다. 게다가 이 램프들은 주변에 엄청난 양의 열을 발생시킵니다. 환기가 제대로 되지 않으면 램프가 너무 빨리 고장날 수 있습니다. 따라서 쿨링 및 배선 시스템을 제대로 설계해야 합니다. 좋은 소식은, 기존에 가지고 있는 공간에 맞게 램프의 길이와 출력을 조정할 수 있다는 것입니다. 기존 장비의 낡은 램프를 교체하든, 아니면 새로운 시뮬레이션 장비를 만들든, 이 램프들은 쉽게 설치됩니다.

스마트 그리드 수리를 위한 장수명 적외선 히터 설계를 통한 전자 폐기물 감소

Thu, 06 Aug 2026 14:23:27 +0800

몇 달마다 IR 히터를 교체하는 것을 그만두세요. 스마트 그리드 관련 장비를 다룬 적이 있다면 그 어려움을 잘 알 것입니다. 부품을 보드에서 분리할 때는 특정한 형태의 열이 필요합니다. 그렇지 않으면 전체 PCB가 손상될 수 있습니다. 대부분의 업체들은 저가의 난방등을 구입해 사용하다가 고장나면 그냥 버립니다. 이는 시간과 비용의 낭비입니다. 우리는 이러한 반복적인 과정에 질려서, 오랫동안 사용할 수 있는 제품을 만들기로 결심했습니다. 원하는 위치에 정확하게 열을 전달하기 표면실장형 부품(SMD)을 보드에서 분리할 때 중요한 것은 열이 어떻게 납에 도달하는지입니다. 우리는 단파 IR 방출기를 사용했습니다. 이 방식은 단순히 뜨거운 공기처럼 퍼져나가는 것이 아니라, 납 위를 뚫고 바로 접합부에 열을 전달합니다. 텅스텐 필라멘트와 내부 가스를 조절함으로써 열을 집중시킬 수 있습니다. 그 결과, 보드가 따뜻해지는 데 걸리는 시간이 줄어들고, 전체적으로 소모되는 에너지도 줄어듭니다. 훨씬 효율적입니다. 왜 이 제품들은 쉽게 고장나지 않는가 대부분의 등기구는 필라멘트가 얇아지다가 결국 파손됩니다. 이를 막기 위해 우리는 할로겐 순환 시스템을 사용했습니다. 이는 마치 재활용 시스템과 같아서, 할로겐 가스가 증발된 텅스텐을 다시 필라멘트 위로 밀어줍니다. 또한, 우리는 고순도 석영 유리를 사용합니다. 이 유리는 급격한 온도 변화에도 깨지지 않습니다. 그리고 연결 부분도 중요합니다. 우리는 강화된 R7 커넥터나 특수한 커넥터를 사용합니다. 연결이 느슨하면 등기구가 고장날 수 있습니다. 그러면 과열되어 금속이 산화되고, 결국 등기구가 고장납니다. 우리는 연결 부분이 견고하도록 신경 씁니다. 전력에 대한 안내 이 등기구들은 엄청난 열을 발생시킵니다. 이는 그리드 하드웨어에 사용되는 두꺼운 구리 판에는 좋지만, 작업장의 온도가 상승할 수 있습니다. 만약 배기 시스템이 온도 상승을 감당하지 못한다면, PCB가 변형되거나 주변의 플라스틱 부품들이 녹는 문제가 생길 수 있습니다. 반드시 적절한 환기 시스템을 갖추어야 합니다. 우리는 “일회용” 제품이 아닌, 오랫동안 사용할 수 있는 제품을 만들고 있습니다. 당신도 그리드를 수리하는 데 시간을 보내야지, 고장 난 등기구들을 처리하는 데 시간을 낭비해서는 안 됩니다.