솔더 마스크는 솔더 레지스트 또는 솔더-스톱 마스크/코팅이라고도 하며, 인쇄 회로 기판(PCB) 상단과 하단 양면에서 납땜이 필요하지 않은 구리 트레이스를 덮는 얇은 층으로 PCB 신뢰성과 고성능을 보장하는 데 도움을 줍니다. 수지가 보통 솔더 마스크의 주재료로 선택되는데, 습기 저항, 절연, 납땜 저항, 고온 저항, 심미성 측면에서 우수하게 작동하기 때문입니다.
대부분 PCB가 녹색으로 보이는 것은 실제로는 솔더 마스크 그린 오일의 색상 때문이라고 믿어집니다. 그러나 솔더 마스크는 녹색, 흰색, 파란색, 검정, 빨강, 노랑 등 다양한 색상으로 표시될 수 있습니다. 다른 색상은 서로 다른 요구 사항에 따라 적용됩니다. 예: 일부 R&D는 NPI(신제품 도입) 단계에서 시제품을 양산 보드와 구분하기 위해 빨간 솔더 마스크를 선택합니다. 보드가 부분적으로나 완전히 노출되어야 할 때 최종 제품 인클로저 색상과 호환되도록 검정 솔더 마스크를 선택합니다.
동일한 보드의 양면조차 서로 다른 색상의 솔더 마스크를 포함할 수 있습니다. 아두이노 우노 보드를 예로 들면:
보드 밀도가 치솟고 SMT(표면 실장 기술)가 시장 수요인 볼륨과 효율성으로 인해 선도적 선택이 되면서 솔더 마스크는 회로 기판에서 점점 더 대중적이고 중요해지고 있습니다.
이름에서 알 수 있듯이 솔더 마스크는 덮인 영역에서 납땜 브리징 발생을 방지하는 것을 목표로 합니다. 리플로 납땜은 솔더 페이스트를 통해 전자 부품을 회로 기판에 완전하고 정확하게 장착하는 SMT 조립에서 핵심 역할을 합니다. 솔더 마스크가 적용되지 않으면 구리 트레이스가 솔더 페이스트와 연결되어 쇼트를 일으킬 가능성이 높습니다. 결과적으로 조립된 PCB의 신뢰성과 성능이 저하됩니다.
주 책임 외에도 솔더 마스크는 구리 트레이스의 산화, 부식, 오염을 방지할 수 있습니다.
어떤 사람들은 솔더 마스크 제조가 첨단 기술이 아니라고 생각하며 많은 엔지니어들이 집에서 DIY할 수 있다고 믿습니다. 이는 완전히 잘못된 생각임을 인식하는 데 결코 늦지 않았습니다. 솔더 마스크 DIY는 단순히 설계된 보드에서만 작동하며, 최종 프로젝트에 정식으로 적용되지 않는 한 제품 신뢰성을 보장하기 어렵습니다.
전문 PCB 제조사에게 솔더 마스크 제조는 결코 쉽지 않습니다. 한편으로는 ISO9001, UL, RoHS 등 엄격한 규정을 준수해야 합니다. 다른 한편으로는 솔더 마스크 제조는 여러 단계로 구성되며, 각 단계는 성숙한 기술, 풍부한 제조 경험, 최신 장비에서 파생된 고정밀도를 요구합니다.
일반적인 솔더 마스크 제조 절차는 다음 그림과 같이 진행됩니다.
이 단계는 보드 표면을 세척하여 변색이나 오염을 제거하고 표면을 건조하게 유지하는 것을 목표로 합니다.
세척된 보드를 수직 코터에 로드하여 솔더 마스크 잉크를 코팅합니다. 코팅 두께는 회로 기판 신뢰성 요구 사항, PCB가 서비스하는 분야, 보드 두께 등 요소에 의해 결정됩니다. 더 안 좋은 것은 보드 표면이 상상만큼 매끄럽지 않다는 것입니다. 트레이스 위, 기판 위, 동박 위 등 보드 상의 서로 다른 섹션에 위치할 때 솔더 마스크 잉크 두께가 다릅니다. 경험 많은 PCB 제조사들은 보통 장비 능력과 제조 경험 고려로 구체적 코팅 두께를 규정합니다.
완전 경화와는 거리가 먼 예비 경화는 코팅을 보드상에서 상대적으로 단단하게 만들어 개발 단계에서 원치 않는 코팅을 보드에서 쉽게 제거할 수 있게 합니다.
이 단계에서 일부 회로 이미지가 있는 투명 필름을 보드에 장착한 후 UV 노광을 거칩니다. 이 공정은 필름 투명 섹션으로 덮인 솔더 마스크를 경화시키고, 회로 이미지로 덮인 섹션은 예비 경화 상태를 유지합니다. 그 결과 비지정 동박 노출로 인한 쇼트나 회로 기판 최종 성능 추가 영향을 방지하기 위해 경화 시 정확한 정렬을 보장해야 합니다.
그 후 PCB를 현상액에 넣어 원치 않는 솔더 마스크를 세척하여 지정된 동박이 올바르게 노출되도록 합니다.
최종 경화를 실시하여 사용 가능한 솔더 마스크 잉크가 PCB 표면에 완전히 장착되도록 합니다. 그런 다음 솔더 마스크로 덮인 보드들을 표면 처리, 조립 등 추가 공정 전에 세척해야 합니다.
사실 어떤 유형의 PCB 설계 소프트웨어를 선호하든 솔더 마스크는 선택 사항입니다. 몇 가지 파라미터를 채우는 것만으로 솔더 마스크를 쉽게 설계할 수 있습니다. 일부 소프트웨어는 자동화된 솔더 마스크조차 제공합니다.
실제 설계 전, 계약된 PCB 제조사와 연락하여 솔더 마스크 두께와 구리 패드 간 최소 간격 역량에 대해 정확히 아는 것이 매우 필요합니다. 이 둘 중 어느 것도 모든 보드에 만능은 아니기 때문입니다.
회로 기판은 솔더 마스크 개구 부족, 과도한 개구, 회로 평면에서 개구 수와 구리 패드 수 불일치 같은 솔더 마스크 관련 사소한 문제로 실패할 수 있습니다. 이런 문제는 부주의나 설계 파일 수정에서 기인할 수 있지만 확인에 많은 시간이 소요됩니다. 심지어 재앙을 초래하기도 합니다. 따라서 설계 파일은 여러분의 세심한 검토가 절실히 필요합니다.
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산업기술
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