SMT Reflow пеші: мінсіз ПХД жинағына қол жеткізуге арналған түпкілікті нұсқаулық

Бұл жан-жақты нұсқаулық заманауи электроника жинағының негізі болып табылатын SMT қайта ағынды пештер әлеміне енеді. ПХД өнеркәсібіндегі екі онжылдық тәжірибемнен сүйене отырып, мен бұл пештердің қалай жұмыс істейтінін, олардың бетке орнату технологиясындағы (SMT) маңызды рөлін және сенімді электронды өнімдер үшін жоғары сапалы дәнекерлеу қосылыстарын қалай қамтамасыз ететінін түсіндіремін. жетекші өндіруші ретінде ПХД лазерлік депанелизациясы, PCB маршрутизаторы, және V-Groove Depaneling шешімдер, мен reflow технологиясының эволюциясына және оның электроника өндірісіне әсеріне куә болдым. Бұл мақала сізге SMT қайта ағынды пештердің неліктен негізгі электрондық өнімді өңдеу зауыттары, электронды технология компаниялары немесе жеке ПХД ойнатқыштары үшін ПХД құрастырумен айналысатын кез келген адам үшін қажет екенін түсінуге көмектеседі.

SMT Reflow пеші дегеніміз не және ол ПХД жинағы үшін неліктен маңызды?

SMT қайта ағызатын пеш — электронды компоненттерді баспа схемаларына (ПХД) дәнекерлеу үшін беттік орнату технологиясында (SMT) пайдаланылатын арнайы пеш. Дәнекерлеудің дәстүрлі әдістерінен айырмашылығы, қайта ағынды дәнекерлеу компоненттерді ПХД-ге уақытша бекіту үшін дәнекерлеу пастасын пайдаланады. Содан кейін бүкіл жинақ қайта ағынды пеште қызады, дәнекерленген дәнекер ерітіледі және тұрақты электр қосылымдары жасалады.

• Неліктен бұл шешуші? Қайта ағызатын пеш дәнекерлеу қосылыстарының сапасы мен сенімділігін қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Дәнекерленген қосылыстардың оңтайлы қалыптасуына қол жеткізу, бос жерлер сияқты ақауларды болдырмау және өнімнің ұзақ мерзімді сенімділігін қамтамасыз ету үшін температураны дәл бақылау және жақсы анықталған температура профилі маңызды.
• Менің көзқарасым: Менің тәжірибемде қайта өңдеу процесі ПХД құрастыруындағы ең маңызды қадамдардың бірі болып табылады. Нашар бақыланатын қайта ағынды процесс көптеген мәселелерге, соның ішінде әлсіз дәнекерлеу қосылыстарына, құрамдастардың зақымдалуына және сайып келгенде, өнімнің істен шығуына әкелуі мүмкін. Сондықтан мен әрқашан жоғары сапалы қайта ағынды пешке инвестициялау сіздің өнімдеріңіздің табысты болуына инвестициялау екенін айтамын.

Reflow дәнекерлеу пеші қалай жұмыс істейді?

Қайта ағызатын пештер, әсіресе конвекциялық қайта ағызатын пештер, дәнекерлеу пастасын еріту және дәнекерлеу қосылыстарын қалыптастыру үшін қыздырылған ауаны немесе азот сияқты инертті газды айналдыру арқылы жұмыс істейді. Процесс әрқайсысының өз температура диапазоны мен ұзақтығы бар бірнеше нақты кезеңдерді қамтиды, олар бірге қайта ағу профилі деп аталады.

• Алдын ала қыздыру: ПХД жинағы дәнекерлеу пастасындағы ағынды белсендіру және кез келген ұшпа заттарды шығару үшін бірте-бірте қыздырылады. Бұл компоненттер мен тақтаға термиялық соққының түсуін болдырмайды.
• Ылғалдау: Температура барлық құрамдас бөліктердің жеткілікті түрде қыздырылуын қамтамасыз ете отырып, бүкіл жинақ біркелкі температураға жетуге мүмкіндік беру үшін салыстырмалы түрде тұрақты ұсталады.
• Қайта ағын: Температура дәнекерлеудің балқу нүктесінен жоғары жылдам көтеріледі, бұл оның қайта ағып кетуіне және дәнекерлеу қосылыстарының пайда болуына әкеледі. Дәнекерлеу қосылысының оңтайлы сапасына қол жеткізу үшін осы кезеңнің дәл температурасы мен ұзақтығы өте маңызды.
• Салқындату: Дәнекерлеу қосылыстарын қатайту және ақауларды болдырмау үшін жинақ бақыланатын түрде салқындатылады.

Қайта ағынды дәнекерлеу машиналарының әртүрлі түрлері қандай?

Қайта ағызатын пештер әртүрлі өндірістік қажеттіліктерге сәйкес келетін әртүрлі конфигурацияларда келеді. Осы түрлерді түсіну сіздің нақты талаптарыңызға сәйкес машинаны таңдау үшін өте маңызды.

• Топтамалық пештер: Бұл, әдетте, прототипті немесе аз көлемді өндіріс үшін пайдаланылатын кішірек, үстелдік пештер. Олар арзанырақ, бірақ шектеулі өткізу қабілетін ұсынады.
• Кірістірілген конвекциялық пештер: Бұл үлкен көлемді өндіріс үшін қолданылатын конвейерлік пештер. Олар пакеттік пештермен салыстырғанда жоғары өткізу қабілеттілігін және процесті жақсы басқаруды ұсынады.
• Бу фазалы пештер: Бұл пештер ПХД жинағына жылуды беру үшін буланған инертті сұйықтықты пайдаланады. Олар тамаша температура біркелкілігін ұсынады, бірақ әдетте жұмыс істеу үшін қымбатырақ және күрделірек.

Менің тәжірибемде, көптеген қолданбалар үшін біз сияқты кірістірілген конвекциялық пештер SMT In-Line Depaneling Machine шешімі өнімділіктің, өткізу қабілетінің және үнемділіктің ең жақсы балансын ұсынады.

Reflow профилі дегеніміз не және ол неліктен маңызды?

Қайта ағынды профиль - бұл қайта ағу процесі кезінде ПХД жинағы уақыт өте келе пайда болатын температураның графикалық көрінісі. Бұл жоғары сапалы дәнекерлеу қосылыстарына қол жеткізудің маңызды факторы болып табылады.

• Негізгі параметрлер: Қайта ағу профилі алдын ала қыздыру уақыты мен температурасы, жібіту уақыты мен температурасы, ең жоғары қайта ағу температурасы, сұйықтықтан жоғары уақыт (дәнекердің балқу температурасы) және салқындату жылдамдығы сияқты бірнеше негізгі параметрлермен анықталады.
• Маңыздылығы: Жақсы анықталған және бақыланатын қайта ағу профилі дәнекерлеу пастасы дұрыс белсендірілген және қайта ағып, құрамдас бөліктерге немесе ПХД-ға термиялық зақымдану қаупін азайта отырып, берік және сенімді дәнекерлеу қосылыстарын жасайды.

Сіздің қажеттіліктеріңіз үшін ең жақсы қайта ағынды дәнекерлеу жүйелерін қалай таңдауға болады?

Қайта ағызатын пешті дұрыс таңдау бірнеше факторларды ескереді:

• Өндіріс көлемі: Төмен көлемді немесе прототипті жұмыс үшін үстел үсті пеш жеткілікті болуы мүмкін. Дегенмен, жоғары көлемді өндіріс үшін кірістірілген конвекциялық пеш өте қажет.
• ПХД мөлшері мен күрделілігі: Үлкенірек және күрделірек ПХД үшін көбірек қыздыру аймақтары және жақсырақ температура біркелкілігі бар пештер қажет болуы мүмкін.
• Дәнекер түрі: Әртүрлі дәнекерлеу қорытпаларының әртүрлі балқу нүктелері бар және әртүрлі қайта ағынды профильдерді қажет етеді. Пештің қорғасынсыз немесе қорғасынсыз дәнекерлеуге немесе екеуіне де жарамды екеніне көз жеткізіңіз. Ол қорғасынсыз дәнекерлеу немесе қорғасынсыз және қорғасынсыз дәнекерлеу болсын, ол оны қолдай алады.
• Бюджет: Қайта ағызатын пештердің бағасы негізгі үстелдік модельдер үшін бірнеше мың доллардан жоғары деңгейлі кірістірілген жүйелер үшін ондаған немесе жүздеген мың долларға дейін өзгереді.
• Процесті бақылау: Көп аймақтық температураны бақылау, азот атмосферасы мүмкіндігі және нақты уақыттағы профильді бақылау сияқты кеңейтілген мүмкіндіктері бар пештерді іздеңіз.

Қорғасынсыз дәнекерлеу үшін қайта ағу процесін қалай оңтайландыруға болады?

Қорғасынсыз дәнекерлеуге көшу қайта ағу процесі үшін жаңа қиындықтар туғызды. Қорғасынсыз дәнекерлеушілер әдетте қорғасын негізіндегі дәстүрлі дәнекерлермен салыстырғанда жоғары балқу нүктелеріне және тар технологиялық терезелерге ие.

• Жоғары температуралар: Қорғасынсыз қайта ағынды профильдер әдетте құрамдастардың термиялық зақымдану қаупін арттыратын ең жоғары температураны қажет етеді.
• Оттегіге сезімталдық: Қорғасынсыз дәнекерлеушілер тотығуға бейім, бұл азот атмосферасын қажет етеді.
• Профильді оңтайландыру: Қайта ағын профилін мұқият оңтайландыру қорғасынсыз дәнекерлеуіштермен жақсы дәнекерлеу қосылыстарының сапасына қол жеткізу үшін өте маңызды.

Қайта ағынды дәнекерлеуде азот атмосферасын пайдаланудың артықшылықтары қандай?

Қайта ағынды пеште азот атмосферасын пайдалану бірнеше артықшылықтар бере алады:

• Азайған тотығу: Азот оттегін ығыстырып, дәнекерлеуде және компоненттерде оксидтердің түзілуін азайтады. Бұл жақсы ылғалдануға, бос жерлерді азайтуға және дәнекерлеу қосылыстарын күшейтуге әкелуі мүмкін.
• Кеңірек процесс терезесі: Азот атмосферасы қайта ағынды дәнекерлеуге арналған процесс терезесін кеңейтіп, жақсы нәтижелерге қол жеткізуді жеңілдетеді.
• Жақсартылған эстетика: Азот қайта ағу кезінде ПХД және құрамдас бөліктердің түссізденуін болдырмауға көмектеседі.

Дегенмен, азотты пайдалану операциялық шығындарды арттыратынын және барлық қолданбалар үшін қажет болмауы мүмкін екенін ескеру маңызды.

Қайта ағынды дәнекерлеудің жалпы ақаулары қандай және оларды қалай болдырмауға болады?

Қайта ағынды дәнекерлеу кезінде бірнеше ақаулар болуы мүмкін, соның ішінде:

• Қабырға тас қою: Құрамдас бөліктің бір ұшы құлпытасқа ұқсайтын қайта ағу кезінде төсемнен көтеріледі. Бұл көбінесе біркелкі емес қыздырудан немесе дәнекерлеу пастасын нашар басып шығарудан туындайды.
• Көпір салу: Дәнекерлеу іргелес төсемдер немесе компоненттер арасында қысқа тұйықталуды құрайды. Бұл шамадан тыс дәнекерлеу пастасы, нашар трафарет дизайны немесе құрамдас бөліктердің дұрыс орналастырылмауынан туындауы мүмкін.
• Бос орындар: Дәнекерлеу қосылысында ауа қалталары пайда болып, оның беріктігі мен сенімділігін төмендетеді. Бұл дәнекерлеу пастасы нашар газдан, дұрыс емес қайта ағызу профилінен немесе ластанудан туындауы мүмкін.

Бұл ақаулардың алдын алу процесті мұқият бақылауды, жабдықты дұрыс таңдауды және тұрақты техникалық қызмет көрсетуді қамтиды.

Жартылай өткізгішті қаптамада қайта ағынды дәнекерлеудің рөлі қандай?

Қайта ағынды дәнекерлеу тек ПХД құрастыруында ғана емес, сонымен қатар жартылай өткізгішті қаптамада маңызды рөл атқарады. BGAs (Ball Grid Arrays) және QFNs (Quad Flat No-leads) сияқты көптеген жартылай өткізгішті құрылғылар қайта ағынды дәнекерлеу арқылы субстраттарға немесе қорғасын жақтауларына бекітіледі.

• Жоғары температуралар: Жартылай өткізгішті орау көбінесе жоғары балқу температурасы бар дәнекерлеуіштерді пайдалану себебінен ПХД құрастыруынан жоғары температураны қамтиды.
• Нақты бақылау: Қаптамадағы сезімтал қалыпқа зақым келтірмеу үшін жартылай өткізгіш қаптамада қайта ағу процесі одан да қатаң түрде басқарылуы керек.

Жиі қойылатын сұрақтар

Қайта ағынды пешті қаншалықты жиі калибрлеу керек?

Әдетте жылына кемінде бір рет қайта ағынды пешті калибрлеу ұсынылады немесе процесс өте сезімтал болса, жиірек. Оны кәсіби техникалық қызмет көрсету қызметкерлерінің нұсқауларына сәйкес жүйелі түрде калибрлеуге болады Аксессуарлар.

ПХД барлық түрлері үшін бірдей қайта өңдеу профилін пайдалана аламын ба?

Жоқ, оңтайлы қайта ағу профилі бірнеше факторларға байланысты, соның ішінде ПХД өлшемі мен қалыңдығы, пайдаланылатын компоненттердің түрлері және дәнекерлеу пастасы қорытпасы.

Конвекциялық және инфрақызыл қайта ағызатын пештердің айырмашылығы неде?

Конвекциялық пештер ПХД жинағына жылуды беру үшін қыздырылған ауаны немесе газды пайдаланады, ал инфрақызыл пештер инфрақызыл сәулеленуді пайдаланады. Конвекциялық пештер әдетте жақсырақ температура біркелкілігін ұсынады.

Қайта ағынды дәнекерлеуде азот атмосферасын пайдалану қажет пе?

Бұл қолданбаға байланысты. Азот дәнекерлеу қосылысының сапасын жақсартады және процесс терезесін кеңейтеді, әсіресе қорғасынсыз дәнекерлеу үшін, бірақ ол операциялық шығындарды арттырады.

Қайта өңдейтін пештің әдеттегі қызмет ету мерзімі қандай?

Тиісті техникалық қызмет көрсету кезінде жоғары сапалы қайта ағынды пеш 10-15 жылға немесе одан да көп уақытқа қызмет етеді.

Қорытынды

• SMT қайта ағызатын пештер ПХД құрастыруында жоғары сапалы дәнекерлеу қосылыстарына қол жеткізу үшін өте маңызды.
• Процесс кезінде температура-уақыт қисығын анықтайтын қайта ағу профилі оңтайлы нәтижелер үшін өте маңызды.
• Қайта ағызатын пештердің әртүрлі түрлері бар, соның ішінде пакеттік, кірістірілген конвекция және бу фазасы.
• Дұрыс пешті таңдау өндіріс көлемі, ПХД күрделілігі, дәнекерлеу түрі және бюджет сияқты факторларға байланысты.
• Қорғасынсыз дәнекерлеу жоғары температура мен профильді мұқият оңтайландыруды қажет ететін ерекше қиындықтарды тудырады.
• Азот атмосферасы дәнекерлеу қосылысының сапасын жақсартады және процесс терезесін кеңейтеді.
• Қайта ағынды дәнекерлеудің жалпы ақауларына құлпытас салу, көпір салу және саңылаулар жатады.
• Қайта ағынды дәнекерлеу жартылай өткізгіш қаптамада да қолданылады, бұл одан да дәл бақылауды қажет етеді.

30 жыл бұрын бірінші чип орнатушы дүниеге келді. Осыдан кейін электрониканы құрастыру өнеркәсібі жер сілкіндіретін өзгерістерге ұшырады және ПХД өнеркәсібіндегі 20 жыл жұмысымнан кейін мен кішірек, жылдамырақ және сенімдірек электронды құрылғыларға үнемі өсіп келе жатқан талаптарды қанағаттандыру үшін қайта өңдеу технологиясының қалай дамығанын өз көзіммен көрдім. өнімдер. Сіз тәжірибелі инженер болсаңыз да немесе ПХД құрастыруында жаңа болсаңыз да, қайта ағынды дәнекерлеу принциптерін және заманауи қайта ағызатын пештердің мүмкіндіктерін түсіну өте маңызды. ПХД өндірісіндегі сенімді серіктес ретінде, біз сияқты инновациялық шешімдерді ұсынуға міндеттенеді Маршрутизатор машинасы & роботтық қол және автоматты тақта орнату машинасы, Мен сізді өнімдеріміздің ассортиментін зерттеуге және өндірістік мақсаттарыңызға жетуге қалай көмектесетінімізді білу үшін бізбен байланысуға шақырамын. Есіңізде болсын, мінсіз дәнекерлеу қосылысы қол жетімді және бәрі дұрыс қайта ағынды пештен басталады.