Пузырьковая технология монтажа

В этом случае контактные выводы полупроводникового микроэлектронного устройства представляют собой площадки. На печатной плате так же расположены печатные контакты в соответствующих местах. Площадки могут иметь небольшие углубления для фиксации специальных шариков. Шарики являются токопроводящими, они предварительно облужены с помощью специальной маски, шарики располагаются в специальном месте между платой и микроэлектронным прибором. Плата и прибор слегка прижимаются друг к другу. Шарики деформируются и зажимаются. Дальше в пространство между микросхемой и платой подаётся горячий воздух, припой оплавляется и припаивается шарик к контактным площадкам на плате и на приборе.

Пайка - одна из тех операций, которые в с вязи с развитием электроники особенно нуждалась в автоматизации. Существовало несколько автоматических технологий пайки.

Одной из первых технологий была автоматизированная пайка волной. Эта технология использовалась для штыревого способа монтажа. При этом припаиваемые радиоэлементы должны были находиться на одной стороне платы, а контактные площадки к которым припаивались выходы электрических элементов с другой стороны(снизу). В таком положении радиоэлектронные элементы удерживались своими выводами, пропущенные в отверстия печатной платы с помощью силы тяжести. Выводы площадки должны быть предварительно подготовлены к пайке (облужены). Плата вместе с установленными таким образом элементами располагалась над ванной с расплавленным припоем. Одновременно над этой ванной могло находиться несколько печатных плат. Ванне придавалось импульсное движение, под действием которого в ней возникала волна жидкого припоя, высота волны должна быть больше расстояния между платой и поверхностью жидкого припоя, касаясь выводов и контактных площадок. Необходимое количество припоя под действием сил поверхностного натяжения задерживалась в промежутках между выводами радиоэлектрических элементов и контактными площадками печатных проводников. Таким образом, формируя паяный контакт, печатные платы удалялись от ванны с целью охлаждения образованных паек и затвердевания припоя, над ванной в это время устанавливалась следующая партия печатных плат.

Иногда дно ванны имело неровности с целью создания нескольких одновременно движущихся волн.

С появлением планарной технологии крепления элементов, данная технология видоизменилась, но широкого распространения её модификации в серийном производстве не нашли.

Для осуществления пайки планарных элементов стали применяться роботизированные комплексы. Большинство планарных элементов с целью использования в системах роботизированной пайки выпускается в специальных ленточных кассетах. Лента в таких кассетах свернута в спираль, намотанную на барабан. На ленте имеются ориентиры для определения рабочей позиции, это как правило, перфорация по краям либо контактный рисунок на одной из поверхностей. Манипулятор захватывает эти элементы из позиции, в которой подаются элементы путем движения этой ленты – упаковки, он переносит их на плату, закрепляя в установленной позиции, при этом располагает элемент в необходимом положении относительно контактных площадок. Далее под действием горячего воздуха элемент припаивается к плате. Захват манипулятора, как правило, имеет пневматический принцип. Для элементов различных размеров могут потребоваться соответствующие захваты. Используя различные виды таких захватов можно осуществить пайку по пузырьковой технологии, которая является развитием планарной технологии.

Существуют различные методы контроля, которые могут быть реализованы в роботизированных комплексах с целью осуществления контроля качества пайки непосредственно во время её производства. Они могут быть реализованы на основе систем технических методов ультразвуковой, вихревой и других технологий неразрушающего контроля.

В ходе осуществления автоматизированной пайки могут возникать дефекты.

Основные разновидности дефектов:

- непропай

Недостаточное количество припоя, либо разрушение спая. Причины: некачественный припой, несоблюдение временного и температурного режимов пайки, неправильное позиционирование элементов. При пайке волной может быть невыдержанно расстояние между поверхностью жидкого припоя и платы.

- перемыкание припоем выводов контактных площадок или печатных проводников.

Причины: излишек припоя, неправильное позиционирование элементов на плате, разрушение защитной маски печатной платы.

Дата добавления: 2015-10-21