Гадаргууг суурилуулах үйл явц

Дахин урсгалтай гагнуур нь хэвлэмэл хэлхээний самбарт (ПХБ) гадаргууд холбох эд ангиудыг холбох хамгийн өргөн хэрэглэгддэг арга юм.Уг процессын зорилго нь эхлээд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг/ПХБ/гагнуурын зуурмагийг урьдчилан халааж, дараа нь хэт халалтаас болж гэмтэл учруулахгүйгээр гагнуурыг хайлуулах замаар хүлээн зөвшөөрөгдсөн гагнуурын үеийг бий болгох явдал юм.

Дахин урсгах гагнуурын процессыг үр дүнтэй хийхэд хүргэдэг гол талууд нь дараах байдалтай байна.

1. Тохиромжтой машин
2. Зөвшөөрөгдсөн дахин урсгалын профайл
3. ПХБ/бүрэлдэхүүн хэсгийн ул мөр дизайн
4. ПХБ-г сайтар боловсруулсан stencil ашиглан болгоомжтой хэвлэнэ
5. Гадаргуугаар холбох эд ангиудыг дахин дахин байрлуулах
6. Сайн чанарын ПХБ, эд анги, гагнуурын зуурмаг

Тохиромжтой машин

Шаардлагатай шугамын хурд, боловсруулах шаардлагатай ПХБ-ийн угсралтын дизайн / материалаас хамааран янз бүрийн төрлийн дахин урсгалтай гагнуурын машин байдаг.Сонгосон зуух нь сонгох, байрлуулах тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэлийн хэмжээг зохицуулахад тохиромжтой хэмжээтэй байх ёстой.

Шугамын хурдыг дараах байдлаар тооцоолж болно.

Шугамын хурд (хамгийн бага) =Минутанд самбар x Самбар бүрийн урт
Ачааллын коэффициент (самбар хоорондын зай)

Процессын давтагдах чадварыг харгалзан үзэх нь чухал бөгөөд "Ачааллын хүчин зүйл" -ийг ихэвчлэн машин үйлдвэрлэгчээс тодорхойлдог бөгөөд тооцооллыг доор харуулав.

Дахин урсдаг зуухны зөв хэмжээг сонгохын тулд процессын хурд (доор тодорхойлогдсон) хамгийн бага тооцоолсон шугамын хурдаас их байх ёстой.

Процессын хурд =Халаасан зуухны тасалгааны урт
Процессын үргэлжлэх хугацаа

Зуухны зөв хэмжээг тогтоох тооцооны жишээг доор харуулав.

SMT угсрагч нь цагт 180 инчийн 8 инчийн хавтанг үйлдвэрлэхийг хүсдэг.Гагнуурын зуурмаг үйлдвэрлэгч 4 минут, гурван үе шаттай профайлыг санал болгож байна.Би ийм хүчин чадалтай хавтанг боловсруулахад хэр удаан зуух хэрэгтэй вэ?

Минутанд самбар = 3 (180/цаг)
Нэг хавтангийн урт = 8 инч
Ачааллын коэффициент = 0.8 (самбар хоорондын 2 инчийн зай)
Процессын зогсох хугацаа = 4 минут

Шугамын хурдыг тооцоолох:(3 самбар/мин) x (8 инч/самбар)
0.8

Шугамын хурд = 30 инч / минут

Тиймээс дахин урсгалтай зуух нь минутанд дор хаяж 30 инч процессын хурдтай байх ёстой.

Зуухны халсан тасалгааны уртыг процессын хурдны тэгшитгэлээр тодорхойлно.

30 инч/мин =Халаасан зуухны тасалгааны урт
4 минут

Зууханд халсан урт = 120 инч (10 фут)

Зуухны нийт урт нь хөргөх хэсэг болон конвейер ачаалах хэсгүүдийг оруулаад 10 футаас илүү байх болно гэдгийг анхаарна уу.Тооцооллыг ХААЛСАН УРТ - зуухны ЕРӨНХИЙ УРТ БУС.

2. Конвекцийн сэнсүүдийн хурдыг хянах хаалттай хэлхээний удирдлага – SOD323 (оруулгыг үзнэ үү) гэх мэт гадаргуу дээр суурилуулсан багцууд байдаг бөгөөд тэдгээр нь бага хэмжээний контактын талбай ба массын харьцаатай бөгөөд дахин урсгах явцад эвдэрч болзошгүй.Конвенцийн сэнсүүдийн хаалттай хүрдний хурдыг хянах нь ийм эд ангиудыг ашиглан угсрахад тохиромжтой сонголт юм.

3. Туузан дамжуулагч болон голын хавтангийн өргөнийг автоматаар хянах - Зарим машинууд өргөнийг гараар тохируулдаг боловч хэрэв янз бүрийн ПХБ өргөнтэй боловсруулах шаардлагатай олон төрлийн угсралт байгаа бол үйл явцыг тогтвортой байлгахын тулд энэ сонголтыг хийхийг зөвлөж байна.

Зөвшөөрөгдөх Reflow профайл

Дахин урсах профайлыг бий болгохын тулд термопарууд нь дээжийн угсралтад (ихэвчлэн өндөр температурт гагнууртай) холбогдож, ПХБ-ийн температурын хүрээг хэмжихийн тулд хэд хэдэн байршилд байрладаг.Наад зах нь нэг термопарыг ПХБ-ийн ирмэг дээр байрлуулсан дэвсгэр дээр, нэг термопарыг ПХБ-ийн дунд хэсэгт байрлуулахыг зөвлөж байна."Дельта Т" гэгддэг ПХБ-ийн температурын бүх хүрээг хэмжихийн тулд илүү олон термопар ашиглах нь хамгийн тохиромжтой.

Ердийн дахин урсгалтай гагнуурын профиль нь ихэвчлэн дөрвөн үе шаттай байдаг - урьдчилан халаах, нэвт норгох, дахин урсгах, хөргөх.Гол зорилго нь эд анги, ПХБ-д гэмтэл учруулахгүйгээр гагнуурыг хайлуулах, гагнуурын үеийг үүсгэх хангалттай дулааныг угсралтад шилжүүлэх явдал юм.

Урьдчилан халаана– Энэ үе шатанд бүрэлдэхүүн хэсгүүд, ПХБ болон гагнуурыг бүгдийг нь тогтоосон нэвт норгох буюу хадгалах температурт халааж, хэт хурдан халахаас болгоомжилно (ихэвчлэн 2ºС/секундээс хэтрэхгүй - гагнуурын зуурмагийн мэдээллийн хуудсыг шалгана уу).Хэт хурдан халаах нь эд анги хагарах, гагнуурын зуурмаг цацагдах зэрэг согогийг үүсгэж, дахин урсгах үед гагнуурын бөмбөлөг үүсгэдэг.

Усанд орох– Энэ үе шатны зорилго нь бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дахин урсгах үе шатанд орохоос өмнө шаардлагатай температурт байлгахад оршино.Угсралтын "массын дифференциал" болон одоо байгаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн төрлөөс хамааран нэвт норгох нь ихэвчлэн 60-120 секунд үргэлжилдэг.Усанд нэвт норгох үе шатанд дулаан дамжуулалт илүү үр дүнтэй байх тусам бага хугацаа шаардагдана.

Хэрэв дахин урсгах үе шатанд халаалт хангалтгүй байвал доорх зурагтай төстэй гагнуурын холбоосууд гарч ирнэ.

хар тугалгатай гагнуур үүсгээгүй филе

Бүх гагнуурын бөмбөг хайлсангүй

Дахин урсгасны дараа гагнуурын нийтлэг согог бол доороос харж болохуйц дунд чиптэй гагнуурын бөмбөлгүүдийг / бөмбөлгүүдийг үүсэх явдал юм.Энэ согогийг арилгах шийдэл нь стенилийн дизайныг өөрчлөх явдал юм -дэлгэрэнгүй мэдээллийг эндээс харж болно.

Хүчтэй флюс агуулсан гагнуурын зуурмагаас холдох хандлагатай тул дахин урсгах явцад азотын хэрэглээг анхаарч үзэх хэрэгтэй.Гол асуудал бол азотыг дахин урсгах чадвар биш, харин хүчилтөрөгч байхгүй үед дахин урсах чадвар юм.Хүчилтөрөгчийн дэргэд гагнуурыг халаах нь исэлдүүлэх бөгөөд энэ нь ерөнхийдөө гагнах боломжгүй гадаргуу юм.

Хөргөх– Энэ бол угсралтыг хөргөх үе шат боловч угсралтыг хэт хурдан хөргөхгүй байх нь чухал - ихэвчлэн санал болгож буй хөргөлтийн хурд нь секундэд 3ºС-аас хэтрэхгүй байх ёстой.

ПХБ/Бүрэлдэхүүн хэсгийн ул мөр дизайн

ПХБ-ийн дизайны хэд хэдэн тал байдаг бөгөөд тэдгээр нь угсралт хэр сайн дахин урсахад нөлөөлдөг.Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ул мөрийг холбосон замын хэмжээ гэх мэт жишээ нь - хэрэв бүрэлдэхүүн хэсгийн ул мөрний нэг тал руу холбосон зам нь нөгөө талаас том бол энэ нь дулааны тэнцвэргүй байдалд хүргэж, уг хэсгийг "булшны чулуу" болгоход хүргэдэг.

Өөр нэг жишээ бол "зэс тэнцвэржүүлэх" - олон ПХБ загварууд нь том зэс талбайг ашигладаг бөгөөд хэрэв PCB-ийг үйлдвэрлэлийн процесст туслахын тулд хавтан дотор байрлуулсан бол энэ нь зэсийн тэнцвэргүй байдалд хүргэж болзошгүй юм.Энэ нь дахин урсах явцад самбарыг муруйхад хүргэж болзошгүй тул доороос харж болохуйц хавтангийн хаягдал хэсгүүдэд "зэсийн тэнцвэржүүлэгч" нэмэхийг зөвлөж байна.

Харна уу"Үйлдвэрлэлийн дизайн"бусад асуудлын хувьд.

ПХБ-г сайтар боловсруулсан stencil ашиглан болгоомжтой хэвлэнэ

Гадаргуугийн угсралтын өмнөх үйл явцын үе шатууд нь үр дүнтэй дахин урсгалтай гагнах процесст чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.Theгагнуурын зуурмаг хэвлэх үйл явцЭнэ нь ПХБ-д гагнуурын зуурмагийг тууштай байршуулах түлхүүр юм.Энэ үе шатанд гарсан аливаа алдаа нь хүсээгүй үр дүнд хүргэж, энэ үйл явцыг бүрэн хянах болноүр дүнтэй stencil дизайншаардлагатай.

Гадаргуугаар холбох эд ангиудыг дахин дахин байрлуулах

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн байршлын өөрчлөлт

Гадаргуугаар холбох эд ангиудыг байрлуулах нь давтагдах боломжтой байх ёстой тул найдвартай, сайн засвар үйлчилгээтэй сонгох, байрлуулах машин шаардлагатай.Хэрэв бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн багцыг зөв заагаагүй бол энэ нь машины харааны системд хэсэг тус бүрийг ижил байдлаар харахгүй байх магадлалтай тул байршлын өөрчлөлт ажиглагдах болно.Энэ нь дахин урсгалтай гагнах үйл явцын дараа нийцэхгүй үр дүнд хүргэнэ.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг байршуулах програмуудыг сонгох ба байршуулах машин ашиглан үүсгэж болох боловч энэ процесс нь PCB Gerber-ийн өгөгдлөөс centroid мэдээллийг шууд авахтай адил үнэн зөв биш юм.Ихэнх тохиолдолд энэ центроид өгөгдлийг ПХБ дизайны програм хангамжаас экспортлодог боловч заримдаа боломжгүй байдагGerber өгөгдлөөс centroid файл үүсгэх үйлчилгээг Surface Mount Process санал болгож байна.

Бүх эд анги байрлуулах машинууд нь "Байршуулах нарийвчлал"-тай байх болно, тухайлбал: -

35um (QFPs) нь 60um (чипс) @ 3 sigma

Мөн байрлуулах бүрэлдэхүүн хэсгийн төрөлд тохирох хушууг сонгох нь чухал юм – өөр өөр эд анги байрлуулах хушууг доороос харж болно.

Сайн чанарын ПХБ, эд анги, гагнуурын зуурмаг

Процессын явцад ашигласан бүх зүйлийн чанар өндөр байх ёстой, учир нь чанар муутай зүйл нь хүсээгүй үр дүнд хүргэдэг.ПХБ-ийн үйлдвэрлэлийн процесс, тэдгээрийг хадгалах арга зэргээс шалтгаалан ПХБ-ийн өнгөлгөө нь дахин урсгалтай гагнуурын явцад гагнуурын чанар мууддаг.ПХБ-ийн гадаргуу нь муу байвал "Хар дэвсгэр" гэж нэрлэгддэг согогийг харж болох жишээг доор харуулав.

САЙН ЧАНАРТАЙ ПХБ-ЫН БҮСГЭЛТ

ПХБ ТОРДОГДСОН

Гагнуур нь ПХБ биш харин бүрэлдэхүүн хэсэг рүү урсдаг

Үүнтэй адилаар үйлдвэрлэлийн процесс, хадгалах аргаас хамааран гадаргууд бэхэлгээний эд ангиудын чанар муу байж болно.

Гагнуурын зуурмагийн чанарт ихээхэн нөлөөлдөгхадгалах, боловсруулах.Чанар муутай гагнуурын зуурмагийг хэрэглэвэл үр дүнгээ өгөх магадлалтай: -