Selective Soldering
셀렉티브 솔더링 서비스
THT 컴포넌트를 ±0.1mm 정밀도로 선택 납땜합니다. SMT 부품 열손상 없이 무연·유연 솔더 모두 지원, IPC-A-610 Class 3 기준 준수.

파형 솔더링의 한계를 넘는
정밀 선택 납땜
믹스드 마운트 보드 — SMT 부품이 양면에 실장된 상태에서 THT 컴포넌트만 선택적으로 납땜해야 하는 상황. 파형 솔더링으로는 팔레트 마스크 비용과 SMD 열손상 리스크를 피할 수 없습니다. 셀렉티브 솔더링은 미니 웨이브 노즐이 각 핀을 개별적으로 가열하는 방식으로, 이 문제를 근본적으로 해결합니다.
우리 공장에서는 ERSA Versaflow와 Kurtz Ersa 소형 노즐 시스템을 운영합니다. 핀 피치 1.27mm 커넥터까지 ±0.1mm 정밀도로 타겟팅하며, 프리히트-플럭스-솔더링 3단계 공정을 IPC-A-610 Class 3 기준으로 제어합니다.
왜 셀렉티브 솔더링인가 — 현장 엔지니어의 관점
솔직히 말하면, 5년 전만 해도 우리 공장에서도 파형 솔더링이 THT 납땜의 정석이었습니다. 보드 한 면에 SMD가 없거나, SMD가 한쪽 면에만 있는 단순한 설계라면 파형 솔더링이 생산성 면에서 압도적이니까요. 하지만 요즘 보드 설계를 보세요. 양면에 0402, 0201 칩이 빽빽하고, 그 사이사이에 THT 커넥터와 전해 캐패시터가 들어가는 게 기본입니다.
이런 믹스드 마운트 보드를 파형 솔더링하려면 팔레트 마스크를 만들어야 합니다. 마스크 하나에 ₩150~300만 원. 설계 변경 한 번에 마스크 재제작. NPI 단계에서 설계가 3번 바뀌면? 마스크 비용만 ₩1천만 원 가까이 날아갑니다 (ask me how I know). 그리고 마스크가 SMD를 완벽히 보호한다고 해도, 260°C 솔더 파도가 보드 하부 전체를 지나가는 동안 열에 민감한 부품 — 예를 들어 폴리머 탄탈럼 캐패시터나 광커플러 — 이 크랙이 갈 수 있습니다.
셀렉티브 솔더링은 이 문제를 구조적으로 해결합니다. 노즐이 THT 핀 위치에만 솔더를 공급하니까, 인접한 SMD는 솔더 온도에 노출되지 않습니다. 마스크도 필요 없고요. IPC-A-610 기준으로 필렛 높이와 젖음 각도를 핀별로 제어할 수 있다는 것도 큰 장점입니다. 파형 솔더링에서는 불가능한 수준의 일관성이죠.
물론 단점도 있습니다. 처리 속도. 파형 솔더링은 보드 하나가 3~5초면 끝나지만, 셀렉티브는 핀 수에 따라 30초~2분이 걸립니다. 대량 생산 보드에 THT 핀이 200개 이상이라면 사이클 타임이 병목이 될 수 있습니다. 이럴 때는 듀얼 노즐 시스템으로 병렬 처리하거나, THT 핀이 집중된 영역만 셀렉티브로 처리하고 나머지는 파형으로 나누는 하이브리드 방식을 고려합니다.
핵심은 보드 설계와 생산 볼륨에 맞는 공정을 선택하는 것입니다. 우리 엔지니어링 팀은 고객 보드의 BOM과 설계를 분석해서, 셀렉티브가 유리한지 파형이 유리한지 데이터로 판단해 드립니다. "무조건 셀렉티브"가 아니라는 얘기죠. 하지만 2024년 이후 프로젝트의 약 70%는 셀렉티브 솔더링이 더 나은 선택이었습니다.
Benefits
셀렉티브 솔더링의 장점
SMT 부품 열손상 제로
노즐이 THT 핀만 선택적으로 가열하여 인접 SMD 부품에 열 영향 최소화. 0402 칩까지 안전.
±0.1mm 포지셔닝
서보 모터 구동 노즐이 핀 피치 1.27mm 커넥터까지 정밀 타겟팅. 마스크 불필요.
무연·유연 자동 전환
SAC305와 Sn63/Pb37 솔더 포트를 15분 내 교체 가능. RoHS·항공우주 프로젝트 병행 생산.
핀 홀 결함률 0.05%
3단계 프리히트와 드웰 타임 제어로 IPC-A-610 Class 3 기준 핀 홀 발생률 0.05% 이하 달성.
마스크 비용 절감
파형 솔더링용 팔레트 마스크 비용 연간 ₩3~5천만 절감. NPI 단계 설계 변경도 즉시 대응.
실시간 공정 추적
각 핀별 솔더 온도·접촉 시간·필렛 높이 데이터를 로깅. SPC 관리로 공정 편차 조기 감지.
Capabilities
핵심 역량
Comparison
공정 비교: 셀렉티브 vs 파형 vs 수동
믹스드 마운트 보드 기준. 단순 THT 전용 보드는 파형 솔더링이 여전히 효율적일 수 있습니다.
| Parameter | Wave Soldering | Selective Soldering | Manual Soldering |
|---|---|---|---|
| SMD 열손상 리스크 | 높음 (마스크 필요) | 없음 | 낮음 |
| 포지셔닝 정밀도 | ±2~3mm (마스크 토런스) | ±0.1mm | ±1~2mm (작업자 의존) |
| 핀 홀 결함률 | 0.3~0.5% | ≤0.05% | 0.5~1.0% |
| 사이클 타임 (100핀 기준) | 5~8초 | 40~90초 | 5~10분 |
| 마스크/팔레트 비용 | ₩150~300만/설계 | 불필요 | 불필요 |
| IPC-A-610 Class 3 달성 | 어려움 (필렛 불균일) | 안정적 | 작업자 숙련도 의존 |
| 설계 변경 대응 | 마스크 재제작 (1~2주) | 프로그램 수정 (1~2시간) | 즉시 |
| 무연 전환 | 포트 세척 필요 (2~4시간) | 노즐 교체 (15분) | 팁 교체 (5분) |
* 파형 솔더링 수치는 믹스드 마운트 보드 기준. 단면 THT 전용 보드에서는 파형의 핀 홀 결함률이 0.1% 이하로 개선됩니다.
Process
셀렉티브 솔더링 공정
프로그램 설정
Gerber·XY 데이터 기반 노즐 경로 생성
프리히트
적외선/열풍으로 보드 하부 80~120°C 예열
플럭스 도포
드롭 제트 방식으로 핀 주변에 정량 플럭스 분사
솔더링
노즐이 각 핀을 순차 가열·접촉, 드웰 2~4초
검사
AOI + X-ray로 필렛 품질 100% 확인
데이터 로깅
핀별 온도·시간 데이터 SPC 관리 입력
공정 디테일 — 프리히트가 핵심이다
셀렉티브 솔더링에서 가장 많이 간과되는 단계가 프리히트입니다. 노즐에서 솔더가 핀에 닿는 순간, 보드 표면 온도가 충분히 높지 않으면 솔더가 즉시 응고해서 핀 홀(pin hole)이 생깁니다. — 그리고 이건 나중에 현장에서 접촉 불량으로 나타납니다. IPC-A-610 Class 3에서는 핀 홀이 허용되지 않습니다.
우리 공장에서는 적외선 프리히트와 컨벡션 프리히트를 조합해서 보드 하부를 80~120°C로 예열합니다. 4층 이상의 두꺼운 보드(2.0mm+)는 120°C까지, 2층 얇은 보드는 80°C로 설정합니다. 이 온도를 너무 높이면 플럭스가 프리히트 단계에서 이미 활성화되어 솔더링 시점에는 무력화됩니다. 너무 낮으면 열충격으로 보드가 뒤틀릴 수 있고요. 이 밸런스가 공정의 핵심입니다.
플럭스는 드롭 제트 방식으로 핀 주변에만 정량 분사합니다. 스프레이 방식보다 플럭스 소모가 60% 적고, 인접 SMD 패드에 플럭스가 묻을 일도 없습니다. J-STD-004 기준의 ROL1 타입 플럭스를 기본으로 사용하며, 클리닝이 필요 없는 No-Clean 플럭스 옵션도 제공합니다.
무연 솔더링의 현실적인 어려움과 대응
SAC305 무연 솔더는 유연(Sn63Pb37) 대비 융점이 약 34°C 높습니다. 217°C vs 183°C. 이 차이가 생각보다 큰데, 프리히트 온도를 더 높여야 하고 노즐 온도도 260~280°C로 올려야 합니다. 그만큼 보드와 부품에 가해지는 열 스트레스가 커진다는 뜻이죠.
우리가 무연 셀렉티브 솔더링에서 특히 신경 쓰는 부분은 드웰 타임 제어입니다. 노즐이 핀에 접촉하는 시간을 2~4초로 정밀하게 관리합니다. 2초 미만이면 솔더가 구멍을 완전히 관통하지 못하고(IPC-A-610 기준 위반), 4초 초과면 과도한 IMC(금속간 화합물) 층이 형성되어 접합 강도가 떨어집니다.
JEDEC J-STD-020 기준에 따르면, 무연 솔더링에서 부품의 최대 허용 온도는 260°C에서 10초 이내입니다. 우리 공정은 이 기준을 여유 있게 클리어합니다. 노즐 접촉 시간 4초, 보드 표면 온도 150°C 이하. 열에 민감한 광커플러나 MEMS 센서가 인접해 있어도 안전합니다.
- ✓SAC305 / Sn99.3Cu0.7 무연 합금 지원
- ✓RoHS 2.0 준수 인증서 발급
- ✓드웰 타임 ±0.1초 제어
- ✓J-STD-020 열한도 준수 보장

Case Study: 산업용 인버터 믹스드 마운트 보드
Challenge
산업용 인버터 제조사에서 6층 보드(2.4mm 두께)에 양면 SMT + 하부 THT 47핀 설계로 전환. 기존 파형 솔더링 적용 시 SMD 리워크율 3.2%, 팔레트 마스크 비용 ₩240만 원/설계. 설계 검증 단계에서 4회 설계 변경 예상. 핀 홀 결함으로 현장 불량률 1.8% 기록.
Solution
셀렉티브 솔더링으로 전환. 프리히트 110°C, 드웰 타임 3.2초, SAC305 무연 솔더 적용. 듀얼 노즐로 커넥터 핀(32핀)과 전해 캐패시터 핀(15핀)을 병렬 처리. 설계 변경 시 프로그램 수정만으로 1시간 내 대응. IPC-A-610 Class 3 기준 100% 검사.
Results
SMD 리워크율 0% (열손상 제로). 핀 홀 결함률 0.03%로 개선. 마스크 비용 연간 ₩960만 원 절감 (4회 설계 변경 × ₩240만). 현장 불량률 1.8% → 0.1%로 감소. 사이클 타임은 55초/보드로 파형 대비 10초 증가했으나, 리워크 시간 제거로 전체 생산 리드타임 25% 단축.
언제 셀렉티브 솔더링을 선택해야 하나 — 의사결정 기준
매번 드는 질문입니다. "이 보드, 셀렉티브로 가야 할까요?" 아래 기준은 우리 엔지니어링 팀이 수백 개 프로젝트를 분석해서 도출한 임계값입니다.
셀렉티브 솔더링이 확실히 유리한 조건 (3개 이상 해당 시 권장)
- •보드 양면에 SMD가 실장되어 있고 THT 핀이 10개 이상
- •THT 핀 피치가 2.0mm 이하 (파형 마스크 정밀도 한계)
- •열에 민감한 부품(광커플러, MEMS, 폴리머 캐패시터)이 THT 핀에서 5mm 이내에 위치
- •NPI 단계에서 설계 변경이 2회 이상 예상
- •IPC-A-610 Class 3 품질 기준 필요
- •생산 볼륨이 월 5,000장 미만 (마스크 비용 상각 불충분)
반대로, 단면 SMD + THT 핀 30개 이상 + 월 10,000장 이상 생산이라면 파형 솔더링이 여전히 경제적입니다. 이 경우에도 SMD가 있는 면의 보호를 위한 마스크 설계가 중요하죠. 두 공정의 하이브리드 — THT 밀집 영역은 파형, 정밀 영역은 셀렉티브 — 도 고려할 만한 옵션입니다. 우리는 고객 보드의 Gerber와 BOM을 분석해서 최적의 공정 조합을 제안합니다.
자주 묻는 질문
셀렉티브 솔더링 최소 주문 수량과 리드타임은 어떻게 되나요?
프로토타입은 10장부터 가능하며, 양산은 100장 이상부터 진행합니다. 리드타임은 프로토타입 3~5 영업일, 양산 2~3주입니다. 기존 프로그램이 있는 보드의 경우 1주 단축 가능합니다.
파형 솔더링 대신 셀렉티브 솔더링을 선택해야 하는 경우는?
SMT 부품이 양면에 실장된 보드, 열에 민감한 컴포넌트가 인접한 THT 핀, 핀 피치 2mm 이하의 고밀도 커넥터가 있는 경우 셀렉티브 솔더링이 유리합니다. 파형 솔더링은 마스크 제작 비용과 SMT 부품 열손상 리스크가 있어 믹스드 마운트 보드에는 셀렉티브가 표준으로 자리잡고 있습니다.
어떤 솔더 합금을 사용하며 무연 인증이 가능한가요?
무연은 SAC305(Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5)와 Sn99.3/Cu0.7을, 유연은 Sn63/Pb37을 사용합니다. RoHS 2.0 준수 인증서 발급 가능하며, 항공우주·군용에는 J-STD-006 기준 특수 합금도 적용할 수 있습니다.
셀렉티브 솔더링의 핀 홀 결함 방지 대책은 무엇인가요?
프리히트 구간에서 보드 하부를 80~120°C로 예열하여 열충격을 최소화하고, 드웰 타임을 2~4초로 제어하여 솔더 젖음성을 확보합니다. IPC-A-610 Class 3 기준으로 100% 검사하며, 핀 홀 결함률을 0.05% 이하로 관리합니다.
제공해야 할 설계 파일과 정보는 무엇인가요?
Gerber 파일(전체 레이어), BOM, XY 좌표 데이터, 조립 도면이 필요합니다. THT 컴포넌트의 핀 직경, 피치, 솔더 패드 크기 정보가 있으면 프로그램 최적화가 빨라집니다. 특별한 열 제한 컴포넌트가 있다면 사전 명시 바랍니다.
솔더링 후 검사는 어떻게 진행되나요?
1차로 자동광학검사(AOI)로 외관 결함을 스캔하고, 2차로 X-ray 검사로 내부 솔더 필렛 상태를 확인합니다. IPC-A-610 Class 2/3 기준 선택 가능하며, Class 3의 경우 100% 수동 검사를 병행합니다.
최대 납땜 가능한 PCB 크기와 두께는?
최대 PCB 크기는 460×400mm이며, 두께는 0.8~4.0mm까지 지원합니다. 4.0mm 초과 두께의 경우 프리히트 시간 연장이 필요하여 리드타임이 2~3일 추가될 수 있습니다.
셀렉티브 솔더링 견적 문의
Gerber 파일과 BOM을 보내주시면, 엔지니어링 팀이 보드 설계를 분석하여 셀렉티브 솔더링이 적합한지, 아니면 파형·수동 솔더링이 더 효율적인지 데이터로 판단해 드립니다.
프로그램 설정 비용은 1회 ₩30만 원~ (핀 수 및 보드 복잡도에 따라 변동). 동일 보드 재주문 시 프로그램 비용 면제.