PRÒISEAS MHUINNTIR URRAMACH

Is e solder reflow an dòigh as fharsainge a thathas a’ cleachdadh airson co-phàirtean sreap uachdar a cheangal ri bùird cuairteachaidh clò-bhuailte (PCBn).Is e amas a’ phròiseis joints solder iomchaidh a chruthachadh le bhith an-toiseach a’ teasachadh na co-phàirtean / PCB / paste solder agus an uairsin a’ leaghadh an t-soladair gun a bhith a’ dèanamh milleadh le bhith a’ teasachadh cus.

Is iad na prìomh thaobhan a tha a’ leantainn gu pròiseas solder reflow èifeachdach mar a leanas:

1. Inneal freagarrach
2. Pròifil reflow iomchaidh
3. Dealbhadh lorg-coise PCB / co-phàirt
4. Clò-bhuail PCB gu faiceallach a’ cleachdadh stencil air a dheagh dhealbhadh
5. Suidheachadh ath-aithris de cho-phàirtean sreap uachdar
6. Deagh chàileachd PCB, co-phàirtean agus pasgadh solder

Inneal freagarrach

Tha diofar sheòrsaichean de inneal solder reflow rim faighinn a rèir an astar loidhne riatanach agus dealbhadh / stuth nan co-chruinneachaidhean PCB a thèid a phròiseasadh.Feumaidh an àmhainn taghte a bhith de mheud iomchaidh gus dèiligeadh ri ìre cinneasachaidh an uidheamachd taghadh is àite.

Faodar astar na loidhne obrachadh a-mach mar a chithear gu h-ìosal:-

Astar loidhne (as ìsle) =Bùird gach mionaid x Fad gach bòrd
Factar luchdaidh (àite eadar bùird)

Tha e cudromach beachdachadh air ath-aithris a’ phròiseis agus mar sin mar as trice bidh an ‘Load Factor’ air a shònrachadh le neach-dèanamh an inneil, an àireamhachadh a chithear gu h-ìosal:

Gus a bhith comasach air an àmhainn reflow de mheud ceart a thaghadh feumaidh an astar pròiseas (air a mhìneachadh gu h-ìosal) a bhith nas àirde na an astar loidhne àireamhaichte as ìsle.

Astar pròiseas =Seòmar àmhainn fad teasachadh
Pròiseas ùine còmhnaidh

Gu h-ìosal tha eisimpleir de àireamhachadh gus meud ceart an àmhainn a stèidheachadh:-

Tha neach-cruinneachaidh SMT ag iarraidh bùird 8-òirleach a thoirt gu buil aig ìre 180 san uair.Tha an neach-dèanamh solder paste a’ moladh ìomhaigh 4 mionaidean, trì ceumannan.Dè cho fada ‘s a dh’ fheumas mi àmhainn airson bùird a phròiseasadh aig an t-slighe a-steach seo?

Bùird gach mionaid = 3 (180/uair)
Fad gach bòrd = 8 òirleach
Factaraidh luchdaidh = 0.8 (àite 2-òirleach eadar bùird)
Ùine còmhnaidh pròiseas = 4 mionaidean

Obraich a-mach astar loidhne:(3 bùird / mion) x (8 òirleach / bòrd)
0.8

Astar loidhne = 30 òirleach / mionaid

Mar sin, feumaidh astar pròiseas co-dhiù 30 òirleach gach mionaid a bhith aig an àmhainn reflow.

Obraich a-mach fad teas seòmar àmhainn le co-aontar astar pròiseas:

30 ann/mion =Seòmar àmhainn fad teasachadh
4 mionaidean

Faid air a theasachadh san àmhainn = 120 òirleach (10 troighean)

Thoir an aire gum bi fad iomlan an àmhainn nas àirde na 10 troighean a’ toirt a-steach an roinn fuarachaidh agus na h-earrannan luchdachadh giùlain.Tha an àireamhachadh airson FAD HEATED - CHAN EIL FAD OGEANN AIRSON FAD.

2. Smachd lùb dùinte airson astar luchd-leantainn convection - Tha pasganan sònraichte air an cur suas air uachdar leithid an SOD323 (faic cuir a-steach) aig a bheil raon conaltraidh beag gu co-mheas mòr a dh’ fhaodadh a bhith air a bhuaireadh tron ​​​​phròiseas ath-shruth.Tha smachd air astar lùb dùinte air luchd-leantainn a’ chonnspaid na roghainn a thathar a’ moladh airson co-chruinneachaidhean a’ cleachdadh a leithid de phàirtean.

3. Smachd fèin-ghluasadach air leud taic inneal-giùlain agus bòrd-meadhan - Tha atharrachadh leud làimhe aig cuid de dh’ innealan ach ma tha mòran cho-chruinneachaidhean eadar-dhealaichte rin làimhseachadh le diofar leudan PCB, thathas a’ moladh an roghainn seo gus pròiseas cunbhalach a chumail suas.

Pròifil Reflow iomchaidh

Gus ìomhaigh reflow a chruthachadh tha teirmean-cuibhle ceangailte ri co-chruinneachadh sampall (mar as trice le solder teòthachd àrd) ann an grunn àiteachan gus an raon teòthachd thairis air a’ PCB a thomhas.Thathas a’ moladh gum bi co-dhiù aon thermocouple suidhichte air pad a dh’ ionnsaigh oir a’ PCB agus aon teirm-couple suidhichte air ceap faisg air meadhan a’ PCB.Bu chòir barrachd thermocouples a chleachdadh gus an làn raon de theodhachd a thomhas thairis air a’ PCB – ris an canar ‘Delta T’.

Taobh a-staigh ìomhaigh soldering reflow àbhaisteach tha ceithir ìrean mar as trice - Preheat, soak, reflow agus fuarachadh.Is e am prìomh amas teas gu leòr a ghluasad a-steach don cho-chruinneachadh gus an solder a leaghadh agus na joints solder a chruthachadh gun a bhith a’ dèanamh milleadh sam bith air co-phàirtean no PCB.

Preheat- Rè na h-ìre seo tha na co-phàirtean, PCB agus solder uile air an teasachadh gu teòthachd bog no còmhnaidh sònraichte le bhith faiceallach gun a bhith a’ teasachadh ro luath (mar as trice gun a bhith nas fhaide na 2ºC / diog - thoir sùil air dàta paste solder).Faodaidh teasachadh ro luath uireasbhaidhean leithid co-phàirtean a sgàineadh agus am paste solder gu splatter ag adhbhrachadh bàlaichean solder aig àm ath-shruth.

Soak- Is e adhbhar na h-ìre seo dèanamh cinnteach gu bheil na pàirtean uile suas ris an teòthachd riatanach mus tèid iad a-steach don ìre ath-shruth.Mar as trice mairidh soak eadar 60 agus 120 diog a rèir ‘mòr-eadar-dhealachadh’ a’ cho-chruinneachaidh agus na seòrsaichean de cho-phàirtean a tha an làthair.Mar as èifeachdaiche an gluasad teas aig ìre bog is ann as lugha de ùine a bhios a dhìth.

Mura h-eil teas gu leòr air a’ phròifil reflow air a chuir an sàs aig ìre an ath-shreabhadh bidh joints solder rim faicinn coltach ris na h-ìomhaighean gu h-ìosal: -

solder nach deach a chruthachadh fillet le luaidhe

Cha do leagh a h-uile ball solder

Is e locht solder cumanta às deidh ath-shruth a bhith a’ cruthachadh bàlaichean / grìogagan solder meadhan-chip mar a chithear gu h-ìosal.Is e am fuasgladh don locht seo dealbhadh an stencil atharrachadh -gheibhear barrachd mion-fhiosrachaidh an seo.

Bu chòir beachdachadh air cleachdadh nitrigin tron ​​​​phròiseas ath-shreabhadh mar thoradh air gluasad air falbh bho paste solder anns a bheil sruthadh làidir.Chan e a’ chùis dha-rìribh an comas ath-shruthadh ann an naitridean, ach an comas ath-shruthadh às aonais ocsaidean.Cruthaichidh solder teasachaidh an làthair ocsaidean ocsaidean, a tha mar as trice nan uachdar neo-solderable.

Fuarachadh- Is e seo dìreach an ìre anns a bheil an co-chruinneachadh air fhuarachadh ach tha e cudromach gun a bhith a’ fuarachadh a ’cho-chruinneachadh ro luath - mar as trice cha bu chòir an ìre fuarachaidh a thathar a’ moladh a bhith nas àirde na 3ºC / diog.

Dealbhadh lorg-coise PCB / co-phàirt

Tha grunn thaobhan de dhealbhadh PCB aig a bheil buaidh air dè cho math sa bhios co-chruinneachadh ag ath-shruthadh.Mar eisimpleir, meud nan slighean a tha a’ ceangal ri lorg-coise co-phàirteach – ma tha an t-slighe a tha a’ ceangal ri aon taobh de lorg-coise co-phàirteach nas motha na an taobh eile dh’ fhaodadh seo leantainn gu mì-chothromachadh teirmeach ag adhbhrachadh a’ phàirt gu ‘clach-uaighe’ mar a chithear gu h-ìosal:-

Is e eisimpleir eile ‘cothromachadh copair’ - bidh mòran de dhealbhaidhean PCB a’ cleachdadh raointean mòra copair agus ma thèid am pcb a chuir a-steach do phannal gus am pròiseas saothrachaidh a chuideachadh faodaidh e leantainn gu mì-chothromachadh ann an copar.Faodaidh seo toirt air a’ phannal dlùthachadh ri linn ath-shreabhadh agus mar sin is e am fuasgladh a thathar a’ moladh ‘cothromachadh copair’ a chur ri raointean sgudail a’ phannail mar a chithear gu h-ìosal:-

Faic'Dealbhadh airson Dèanamh'airson beachdachadh eile.

Clò-bhuail PCB gu faiceallach a’ cleachdadh stencil air a dheagh dhealbhadh

Tha na ceumannan pròiseas nas tràithe taobh a-staigh co-chruinneachadh uachdar deatamach airson pròiseas solder reflow èifeachdach.Tha anpròiseas clò-bhualaidh solder pasteair leth cudromach gus dèanamh cinnteach gun tèid pasgan solder a thasgadh air a’ PCB.Bidh locht sam bith aig an ìre seo a’ leantainn gu toraidhean neo-mhiannach agus mar sin smachd iomlan air a’ phròiseas seo còmhla ridealbhadh stencil èifeachdachtha feum air.

Suidheachadh ath-aithris de cho-phàirtean sreap uachdar

Atharrachadh suidheachadh co-phàirteach

Feumaidh suidheachadh phàirtean uachdar a bhith air ath-aithris agus mar sin tha feum air inneal taghadh is àite earbsach, air a dheagh chumail suas.Mura h-eil pasganan co-phàirteach air an teagasg san dòigh cheart faodaidh e adhbhrachadh nach fhaic siostam lèirsinn an inneil gach pàirt san aon dòigh agus mar sin bithear a’ cumail sùil air atharrachadh ann an suidheachadh.Leanaidh seo gu toraidhean neo-chunbhalach às deidh pròiseas solder reflow.

Faodar prògraman suidheachaidh phàirtean a chruthachadh a’ cleachdadh na h-innealan tagh is àite ach chan eil am pròiseas seo cho ceart ri bhith a’ toirt an fhiosrachaidh centroid gu dìreach bho dhàta PCB Gerber.Gu math tric bidh an dàta centroid seo air a thoirt a-mach à bathar-bog dealbhaidh PCB ach chan eil e ri fhaighinn uaireigin agus mar sin bidh antha seirbheis gus am faidhle centroid a ghineadh bho dhàta Gerber air a thabhann le Surface Mount Process.

Bidh ‘Cruinneas Àiteachaidh’ air a shònrachadh airson a h-uile inneal suidheachadh phàirtean leithid:-

35um (QFPs) gu 60um (chips) @ 3 sigma

Tha e cuideachd cudromach gun tèid an nozzle ceart a thaghadh airson an seòrsa co-phàirt a thèid a chuir - chithear raon de dhiofar nozzles suidheachadh phàirtean gu h-ìosal: -

Deagh chàileachd PCB, co-phàirtean agus pasgadh solder

Feumaidh càileachd gach nì a thèid a chleachdadh tron ​​​​phròiseas a bhith àrd oir bidh rud sam bith de dhroch chàileachd a’ leantainn gu toraidhean neo-mhiannach.A rèir pròiseas saothrachaidh na PCBan agus an dòigh anns a bheil iad air an stòradh, faodaidh crìoch na PCBn leantainn gu droch shòlas rè a’ phròiseas solderachaidh reflow.Gu h-ìosal tha eisimpleir de na tha ri fhaicinn nuair a tha crìoch uachdar PCB truagh a’ leantainn gu uireasbhaidh ris an canar ‘Black Pad’:-

Crìochnaich PCB CÀILEACHD MAITH

PCB TARNISHED

Solder a 'sruthadh gu co-phàirt agus chan e PCB

San aon dòigh faodaidh càileachd stiùir co-phàirteach uachdar a bhith dona a rèir a’ phròiseas saothrachaidh agus an dòigh stòraidh.

Tha buaidh mhòr aig càileachd an t-solder pastestòradh agus làimhseachadh.Tha e coltach gun toir pasgan solder droch chàileachd ma thèid a chleachdadh toraidhean mar a chithear gu h-ìosal:-