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PCB(인쇄회로기판)는 전자제품에 필수적인 부품으로, 복잡한 제조 공정을
거쳐 생산됩니다.이 공정에서 플럭스는 매우 중요한 역할을 합니다.
플럭스는 기판과 부품의 땜을 잘 되게하고 산화를 방지하는 수지 물질입니다.
하지만 땜 작업 후에는 플럭스 잔여물이 기판 표면에 끈적한 막을 형성하게 됩니다.
이 잔여물은 주변의 미세 이물질이나 먼지를 달라붙게 하여 PCB의 오작동이나 불량을
유발할 수 있습니다. 따라서 플럭스 잔여물을 제거하는 것이 매우 중요합니다.
플럭스 잔여물을 제거하지 않으면 PCB의 전기적 특성이 저하되어 회로의 절연이
약해지거나 단락 문제가 발생할 수 있습니다. 또한 잔여물로 인한 부식 등으로 PCB의
신뢰성과 내구성이 떨어질 수 있고, 제품 외관도 깨끗하지 않게 됩니다. 이러한 문제를
해결하기 위해 PCB 제조 공정에는 세정 단계가 포함됩니다. 세정 방식에는 TC, 초음파
등의 습식 세정과 건식 세정이 있습니다. 건식 세정은 기존 습식 세정의
한계를 극복할 수 있는 방식으로 기대를 모으고 있습니다.
PCB 제조 과정에서 플럭스를 사용하면 다양한 종류의 잔여물이 남게 됩니다.
대표적인 잔여물로는 이온성 잔여물, 비이온성 잔여물, 활성 잔여물 등이 있습니다.
이온성 잔여물은 회로 기판 위에 전도성 박막을 형성하여 누설
전류가 발생하게 합니다. 이는 PCB의 전기적 특성을 저하시키고
단락이나 기판 손상 등의 문제를 일으킬 수 있습니다.
비이온성 잔여물은 전도성은 없지만 수분을 흡수하여
전해질 용액을 형성할 수 있습니다. 이 용액 역시 누설
전류를 발생시켜 전기적 성능을 떨어뜨립니다.
활성 잔여물은 금속을 부식시키거나 플라스틱 등 비금속 재료를 손상
시킬 수 있습니다. 이는 PCB의 신뢰성과 내구성을 크게 저하시킵니다.
이 외에도 플럭스 잔여물은 PCB 표면에 이물질이 달라붙어 외관을 좋지
않게 만들 수 있습니다. 제품의 품질 인식에도 나쁜 영향을 줄 수 있습니다.
따라서 이러한 플럭스 잔여물을 제거하는 것은 전자 제품의 성능과 내구성,
외관 유지를 위해 매우 중요한 과정입니다.
기존의 습식 세정 방식에는 여러 가지 단점이 있었습니다. 우선 세정액에
부품이 직접 노출되면서 부품 손상 위험이 있었습니다. 특히 정밀 전자
부품의 경우 세정액에 의한 부식이나 열화가 발생할 수 있었습니다.
또한 습식 세정은 세정액 사용과 건조 과정이 필수적이므로 적용 범위가
제한적일 수밖에 없었습니다. 액체를 사용하기 어려운 미세 구조물이나
복잡한 형상의 제품에는 습식 세정을 적용하기 힘들었습니다.
환경 문제도 습식 세정의 큰 단점 중 하나였습니다. 세정액의 제조와 사용,
폐기 과정에서 유해 화학물질이 발생하여 환경 오염을 유발할 수 있었습니다.
또한 건조 과정에서 에너지 소비가 많아 비용과 탄소
배출 측면에서도 부담이 컸습니다.
마지막으로 습식 세정은 세정과 건조 과정을 별도로 거쳐야 하기 때문에
전체 제조 공정 시간이 길어질 수밖에 없었습니다. 이는
생산성 저하로 이어져 제품 단가 상승 요인이 되었습니다.
이처럼 습식 세정 방식은 여러 가지 한계를 지니고 있었기 때문에,
이를 극복할 수 있는 새로운 세정 기술의 개발이 필요했습니다.
정밀 건식 세정 기술은 이러한 습식 세정의 단점을
해결할 수 있는 대안으로 주목받고 있습니다.
정밀 건식 세정기는 CO2 입자를 이용하여 제품 표면의 미세한 오염물질과
잔여물을 제거하는 기술입니다. 이 기술은 기존 습식 세정의 단점을
극복한 차세대 세정 기술로 주목받고 있습니다.
분사되는 CO2 입자는 빠른 속도로 제품 표면에 닿으면서 800 승화팽창을 합니다.
이러한 팽창력을 이용하여 표면에서 이물질을 효과적으로 분리시킵니다.
정밀 건식 세정기의 가장 큰 장점은 화학 용액을 사용하지 않는다는 점입니다.
이로 인해 부식 위험이 낮고 친환경적입니다. 또한 건조 과정이 필요 없어 공정
시간이 단축되고 에너지 비용이 절감됩니다. 미세 패턴 형성이
가능하여 반도체와 정밀 부품 세정에 활용될 수 있습니다.
정밀 건식 세정기는 반도체, 전자, 자동차, 기계 등 다양한 산업에서 활용되고
있습니다. 반도체 웨이퍼와 PCB 세정, 정밀 금형 세정, 자동차 부품 세정 등에
적용되면서 제품 품질 향상과 생산성 개선에 기여하고 있습니다. 앞으로 정밀
건식 세정 기술은 더욱 발전하여 다양한 분야에 널리 활용될 것으로 기대됩니다.
정밀 건식 세정기는 PCB 제조 공정에서 플럭스 잔여물 제거를 위한 혁신적인
기술로 주목받고 있습니다. 기존의 습식 세정 방식은 부품 손상 위험, 제한적인
적용 범위, 환경 문제, 긴 공정 시간 등의 단점이 있었습니다. 하지만 정밀 건식
세정기는 화학 용액 대신 CO2 미립자를 사용하여 이러한 한계를 극복할 수 있습니다.
정밀 건식 세정기는 플럭스 잔여물로 인한 PCB의 전기적 성능 저하, 신뢰성 및
내구성 문제, 외관 저하 등을 효과적으로 해결합니다. 이를 통해 PCB 제품의
품질과 신뢰성이 크게 향상될 수 있습니다. 또한 세정과 건조 공정이 통합되어
생산성 향상과 에너지 비용 절감에도 기여할 수 있습니다.
정밀건식세정 기술은 반도체, 정밀 부품 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대됩니다.
미세 패턴 형성 능력 향상과 친환경성, 에너지 효율성 개선 등을 통해
PCB 제조 공정 전반의 혁신을 이끌 수 있을 것입니다. 정밀 건식 세정기는
고품질 PCB 생산에 필수적인 기술로 자리매김할 것입니다.
