ування елементів друкованої плати
При цьому елементи поверхневого монтажу встановлюються на контактні площадки, а навісні в металізовані отвори.
Порядок проведення процесу:
- нанесення припойними пасти;
- установка компонентів поверхневого монтажу;
- пайка опалювальному;
- промивка верхній частині плати;
- установка навісних компонентів, що вмонтовуються в отвори;
- пайка методом селективного занурення;
- промивка.
Для кріплення компонентів на плату використовується метод нанесення припойними пасти - безпосередньо на контактні площадки друкованої плати (вибраний припій - SnAgCu).
Для установки компонентів поверхневого монтажу використовується автоматична система CSM7000 виробництва швейцарської фірми ESSEMTEC.
Пайка опалювальному:
) Етап попереднього нагрівання
Протягом даного етапу паяльна паста висушується, випаровуються її найбільш леткі компоненти (органічні наповнювачі), віддаляється волога з ЕК і ПП. Швидкість підйому температури зазвичай становить 1 - 3 ° С/сек (за даними [2] 2 - 4 ° С/сек), максимальна температура становить від 100 до 150 ° С. Більш швидке зростання температури призводить до розбризкування паяльної пасти, утворенню кульок і перемичок припою, а також може викликати пошкодження термочутливих ЕК (поява тріщин в керамічних чіп - резисторах і т.д.). Безсвинцеві сплави вимагаю більш високих температур попереднього нагріву - до 150 - 200 ° С.
) Витримка
При витримці відбувається мінімізація градієнтів температур компонентів та всіх областей ПП, активація флюсу, очищення паяються поверхонь. Швидкість підйому температури вибирається гранично низькою. Температура в кінці етапу наближається до точки плавлення (130 - 170 ° С для евтектичних припоїв, 180 - 200 ° С для безсвинцевим). Наслідком дуже швидкого підйому температури є недостатнє флюсування і освіту кульок припою; з іншого боку, низька швидкість обумовлює надмірне окислення пасти і, в результаті, її розбризкування, а також збільшує без необхідності час операційного циклу. Час витримки складає 60 - 90 сек, іноді до 120 - 150 сек. Рекомендується, щоб різниця температур між фазами попереднього нагрівання і оплавлення була менше 100 ° С.
) Оплавлення
У процесі оплавлення температура підвищується на 1 - 3 ° С/сек. Щоб уникнути перемичок припою, недостатньою смачиваемости, ефектів «холодної» пайки і викривлення, необхідно витримувати паяемие ЕК при температурі вище точки плавлення (183 ° C для Sn63, 179 ° C для Sn62, 217 ° C для безсвинцевим) щонайменше протягом 30- 90 сек (переважно 60 сек.). Менші значення (30 - 60 сек) рекомендуються у разі використання покриттів HASL і OSP, великі (60 - 90 сек) - для покриттів на основі нікелю. Температура повинна бути достатньою для забезпечення хорошого змочування і флюсування (зазвичай - 215 - 220 ° C) і на 30 - 40 ° С перевищувати температуру евтектики. ЕК повинен знаходитися при температурі, що відрізняється від пікової не більше ніж на 5 ° С, протягом 10 - 30 сек. Більш тривала, ніж необхідно, витримка веде до надлишкового росту інтерметалевих з'єднань, що додає паяних з'єднань крихкість і зменшує його втомну міцність. Також підвищена температура може активізувати окислення пасти, що погіршує змочування. Температура корпусу ЕК, яка може відрізнятися від температури висновків на 15 ° С, не повинна перевершувати 220 ° С. Невеликі ЕК (об'єм корпусу V lt; 350 мм3) піддаються більшого нагрівання, ніж великі. Максимальне значення температури корпусу для невеликих ЕК становить 240 ° С. У процесі оплавлення не повинно відбуватися зміни кольору або обвуглювання ПП.
Пікова температура в процесі оплавлення має нижній і верхній межі. Нижня межа - температура, мінімально необхідна для отримання надійних паяних з'єднань (визначається, насамперед, характеристиками припойними пасти). Верхня межа - максимальна температура оплавлення, яка повинна бути нижче, ніж:
· тестова температура, використовувана для оцінки рівня чутливості корпусу ЕК до вологості (MSL);
· температура, при якій відбувається пошкодження ПП.
Діапазон між нижньою і верхньою межами пікової температури визначає т.зв. «Вікно» процесу. Шириною цього вікна для традиційної технології складає близько 35 ° С. Для безсвинцевим сплавів вікно процесу істотно вже (10 - 20 ° С), і істотно зростають вимоги до контролю параметрів процесу.
Рекомендована пікова температура лежить в межах 230-240 ° C
) Охолодження