PROĊESS TA' IMMONTAZZJONI TAL-WIĊĊ

L-issaldjar reflow huwa l-aktar metodu użat biex jitwaħħlu komponenti ta 'immuntar tal-wiċċ ma' bordijiet ta 'ċirkwiti stampati (PCBs).L-għan tal-proċess huwa li jiffurmaw ġonot tal-istann aċċettabbli billi l-ewwel jissaħħan minn qabel il-komponenti/PCB/pejst tal-istann u mbagħad idub l-istann mingħajr ma tikkawża ħsara permezz ta 'sħana żejda.

L-aspetti ewlenin li jwasslu għal proċess effettiv ta 'issaldjar mill-ġdid huma kif ġej:

1. Magna adattata
2. Profil reflow aċċettabbli
3. Disinn tal-footprint tal-PCB/komponent
4. PCB stampat bir-reqqa bl-użu ta 'stensil iddisinjat tajjeb
5. Tqegħid ripetibbli tal-komponenti tal-immuntar tal-wiċċ
6. PCB ta 'kwalità tajba, komponenti u pejst tal-istann

Magna Adattata

Hemm diversi tipi ta 'magna tal-issaldjar reflow disponibbli skont il-veloċità tal-linja meħtieġa u d-disinn/materjal tal-assemblaġġi tal-PCB li għandhom jiġu pproċessati.Il-forn magħżul jeħtieġ li jkun ta 'daqs xieraq biex jimmaniġġja r-rata ta' produzzjoni tat-tagħmir tal-ġbir u l-post.

Il-veloċità tal-linja tista 'tiġi kkalkulata kif muri hawn taħt:-

Veloċità tal-linja (minimu) =Bordijiet kull minuta x Tul għal kull bord
Fattur tat-Tagħbija (spazju bejn it-twavel)

Huwa importanti li tiġi kkunsidrata r-ripetibbiltà tal-proċess u għalhekk il-'Fattur tat-Tagħbija' normalment ikun speċifikat mill-manifattur tal-magna, kalkolu muri hawn taħt:

Biex tkun tista 'tagħżel il-forn reflow tad-daqs korrett il-veloċità tal-proċess (definita hawn taħt) għandha tkun akbar mill-veloċità tal-linja minima kkalkulata.

Veloċità tal-proċess =Tul tal-kamra tal-forn imsaħħan
Ħin ta' waqfa tal-proċess

Hawn taħt hawn eżempju ta 'kalkolu biex jiġi stabbilit id-daqs korrett tal-forn:-

Armatur SMT irid jipproduċi bordijiet ta '8 pulzieri b'rata ta' 180 fis-siegħa.Il-manifattur tal-pejst tal-istann jirrakkomanda profil ta '4 minuti, tliet passi.Kemm idum forn għandi bżonn biex nipproċessa l-bordijiet b'dan it-throughput?

Bordijiet kull minuta = 3 (180/siegħa)
Tul għal kull bord = 8 pulzieri
Fattur tat-Tagħbija = 0.8 (spazju ta' 2 pulzieri bejn il-bordijiet)
Ħin ta' Dwell tal-Proċess = 4 minuti

Ikkalkula l-Veloċità tal-Linja:(3 bordijiet/min) x (8 pulzieri/bord)
0.8

Veloċità tal-linja = 30 pulzier/minuta

Għalhekk, il-forn reflow għandu jkollu veloċità tal-proċess ta 'mill-inqas 30 pulzier kull minuta.

Iddetermina t-tul imsaħħan tal-kamra tal-forn bl-ekwazzjoni tal-veloċità tal-proċess:

30 in/min =Tul tal-kamra tal-forn imsaħħan
4 minuti

Tul imsaħħan tal-forn = 120 pulzier (10 pied)

Innota li t-tul ġenerali tal-forn se jaqbeż l-10 piedi inklużi s-sezzjoni tat-tkessiħ u s-sezzjonijiet tat-tagħbija tal-conveyor.Il-kalkolu huwa għal TUL MĦAĦĦA – MHUX TUL GLOBALI TAL-FRAN.

2. Kontroll tal-linja magħluqa għall-veloċità tal-fannijiet tal-konvezzjoni - Hemm ċerti pakketti ta 'immuntar tal-wiċċ bħall-SOD323 (ara l-inserzjoni) li għandhom żona ta' kuntatt żgħira mal-proporzjon tal-massa li huma suxxettibbli li jiġu disturbati matul il-proċess ta 'reflow.Il-kontroll tal-veloċità tal-linja magħluqa tal-fannijiet tal-konvenzjoni hija għażla rakkomandata għal assemblaġġi li jużaw tali partijiet.

3. Kontroll awtomatiku tal-wisa 'tal-conveyor u l-appoġġ taċ-ċentru-bord - Xi magni għandhom aġġustament manwali tal-wisa' iżda jekk hemm ħafna assemblaġġi differenti li għandhom jiġu pproċessati b'wisgħat ta 'PCB li jvarjaw allura din l-għażla hija rakkomandata biex jinżamm proċess konsistenti.

Profil Reflow Aċċettabbli

Sabiex jinħoloq profil ta 'reflow thermocouples huma konnessi ma' assemblaġġ ta 'kampjun (ġeneralment b'issaldjar ta' temperatura għolja) f'numru ta 'postijiet biex titkejjel il-firxa ta' temperaturi madwar il-PCB.Huwa rrakkomandat li jkun hemm mill-inqas termokoppja waħda li tinsab fuq kuxxinett lejn it-tarf tal-PCB u termokoppja waħda li tinsab fuq kuxxinett lejn in-nofs tal-PCB.Idealment għandhom jintużaw aktar thermocouples biex ikejlu l-firxa sħiħa ta 'temperaturi madwar il-PCB - magħrufa bħala 'Delta T'.

Fi ħdan profil tipiku tal-issaldjar reflow normalment ikun hemm erba 'stadji - Preheat, soak, reflow u tkessiħ.L-għan ewlieni huwa li tittrasferixxi biżżejjed sħana fl-assemblaġġ biex idub l-istann u tifforma l-ġonot tal-istann mingħajr ma tikkawża l-ebda ħsara lill-komponenti jew lill-PCB.

Saħħan minn qabel– Matul din il-fażi l-komponenti, il-PCB u l-istann huma kollha msaħħna għal temperatura speċifikata ta’ soak jew ta’ dwell filwaqt li toqgħod attenta li ma ssaħħanx wisq malajr (ġeneralment mhux aktar minn 2ºC/sekonda – iċċekkja l-iskeda tad-dejta tal-pejst tal-istann).It-tisħin malajr wisq jista 'jikkawża difetti bħal komponenti li jinqasam u l-pejst tal-istann jitlaqx u jikkawża blalen tal-istann waqt il-fluss mill-ġdid.

Xarrab– L-għan ta 'din il-fażi huwa li jiġi żgurat li l-komponenti kollha jkunu sat-temperatura meħtieġa qabel ma jidħlu fl-istadju ta' reflow.It-tixrib normalment idum bejn 60 u 120 sekonda skont id-'differenzjali tal-massa' tal-assemblaġġ u t-tipi ta' komponenti preżenti.Aktar ma jkun effiċjenti t-trasferiment tas-sħana matul il-fażi tat-tixrib, inqas ħin ikun meħtieġ.

Jekk il-profil reflow ma jkunx biżżejjed sħana applikata matul l-istadju reflow se jkun hemm ġonot tal-istann jidhru simili għall-immaġini hawn taħt:-

istann mhux iffurmat flett biċ-ċomb

Mhux il-blalen kollha tal-istann iddewweb

Difett komuni tal-issaldjar wara reflow huwa l-formazzjoni ta 'blalen/żibeġ tal-istann ta' nofs iċ-ċippa kif jista 'jidher hawn taħt.Is-soluzzjoni għal dan id-difett hija li timmodifika d-disinn ta 'stencil -aktar dettalji jistgħu jidhru hawn.

L-użu tan-nitroġenu matul il-proċess ta 'reflow għandu jiġi kkunsidrat minħabba t-tendenza li titbiegħed mill-pejst tal-istann li fih flussi qawwija.Il-kwistjoni hija verament mhux l-abbiltà li reflow fin-nitroġenu, iżda pjuttost l-abbiltà li reflow fin-nuqqas ta 'ossiġnu.L-istann tat-tisħin fil-preżenza ta 'ossiġnu se joħloq ossidi, li ġeneralment huma uċuħ li ma jistgħux jiġu ssaldjati.

Tkessiħ– Dan huwa sempliċement l-istadju li matulu l-assemblaġġ jitkessaħ iżda huwa importanti li l-assemblaġġ ma tkessaħx malajr wisq - ġeneralment ir-rata ta 'tkessiħ rakkomandata m'għandhiex taqbeż it-3ºC/sekonda.

Disinn ta' Footprint PCB/Komponent

Hemm għadd ta 'aspetti tad-disinn tal-PCB li għandhom influwenza fuq kemm assemblaġġ se reflow.Eżempju huwa d-daqs tal-binarji li jgħaqqdu ma’ footprint ta’ komponent – ​​jekk il-binarju li jgħaqqad ma’ naħa waħda ta’ footprint ta’ komponent huwa akbar mill-oħra dan jista’ jwassal għal żbilanċ termali li jikkawża li l-parti tkun ‘tombstone’ kif jidher hawn taħt:-

Eżempju ieħor huwa 'l-ibbilanċjar tar-ram' - ħafna disinji tal-PCB jużaw żoni kbar tar-ram u jekk il-pcb jitqiegħed f'pannell biex jgħin fil-proċess tal-manifattura jista' jwassal għal żbilanċ fir-ram.Dan jista 'jikkawża li l-pannell jitgħawweġ waqt il-fluss mill-ġdid u għalhekk is-soluzzjoni rakkomandata hija li żżid 'ibbilanċjar tar-ram' fiż-żoni tal-iskart tal-pannell kif jidher hawn taħt:-

Ara'Disinn għall-Manifattura'għal kunsiderazzjonijiet oħra.

PCB stampat bir-reqqa bl-użu ta 'stensil iddisinjat tajjeb

Il-passi tal-proċess preċedenti fi ħdan l-assemblaġġ tal-immuntar tal-wiċċ huma kritiċi għal proċess effettiv ta 'issaldjar mill-ġdid.Il-proċess tal-istampar tal-pejst tal-istannhija essenzjali biex tiżgura depożitu konsistenti ta 'pejst tal-istann fuq il-PCB.Kwalunkwe ħsara f'dan l-istadju se twassal għal riżultati mhux mixtieqa u għalhekk kontroll sħiħ ta 'dan il-proċess flimkien ma'disinn stensil effettivhija meħtieġa.

Tqegħid ripetibbli tal-komponenti tal-immuntar tal-wiċċ

Varjazzjoni fit-tqegħid tal-komponenti

It-tqegħid tal-komponenti tal-immuntar tal-wiċċ għandu jkun ripetibbli u għalhekk hija meħtieġa magna tal-ġbir u l-post affidabbli u miżmuma tajjeb.Jekk il-pakketti tal-komponenti ma jiġux mgħallma bil-mod korrett jista 'jikkawża li s-sistema tal-viżjoni tal-magni ma tarax kull parti bl-istess mod u għalhekk tiġi osservata varjazzjoni fit-tqegħid.Dan iwassal għal riżultati inkonsistenti wara proċess ta 'issaldjar reflow.

Jistgħu jinħolqu programmi ta 'tqegħid ta' komponenti bl-użu tal-magni pick and place iżda dan il-proċess mhuwiex preċiż daqs li tieħu l-informazzjoni taċ-ċentru ta 'l-informazzjoni direttament mid-dejta tal-PCB Gerber.Spiss din id-dejta taċ-ċentru hija esportata mis-softwer tad-disinn tal-PCB iżda f'xi żmien ma tkunx disponibbli u għalhekk il-servizz biex jiġġenera l-fajl taċ-ċentru mid-data Gerber huwa offrut minn Surface Mount Process.

Il-magni kollha tat-tqegħid tal-komponenti se jkollhom 'Preċiżjoni tat-Tqegħid' speċifikata bħal:-

35um (QFPs) sa 60um (ċipep) @ 3 sigma

Huwa importanti wkoll li tintgħażel iż-żennuna korretta għat-tip ta' komponent li għandu jitqiegħed - firxa ta' żennuni differenti għat-tqegħid ta' komponenti tista' tidher hawn taħt:-

PCB ta 'kwalità tajba, komponenti u pejst tal-istann

Il-kwalità tal-oġġetti kollha użati matul il-proċess għandha tkun għolja għaliex kull ħaġa ta 'kwalità fqira se twassal għal riżultati mhux mixtieqa.Skont il-proċess tal-manifattura tal-PCB u l-mod li bih ġew maħżuna, il-finitura tal-PCB tista 'twassal għal solderabilty fqira matul il-proċess tal-issaldjar reflow.Hawn taħt hemm eżempju ta 'dak li jista' jidher meta l-finitura tal-wiċċ fuq PCB hija fqira li twassal għal difett magħruf bħala 'Black Pad':-

KWALITÀ TAJBA PCB FINISH

PCB TARNISHED

L-istann li joħroġ lejn il-komponent u mhux il-PCB

B'mod simili l-kwalità taċ-ċomb tal-komponenti tal-immuntar tal-wiċċ tista 'tkun fqira skont il-proċess tal-manifattura u l-metodu tal-ħażna.

Il-kwalità tal-pejst tal-istann hija affettwata ħafna mill-ħażna u tqandil.Pejst tal-istann ta' kwalità fqira jekk jintuża x'aktarx jagħti riżultati kif jidher hawn taħt:-