ТВЕЗ КР№2

1.Линии передачи должны обладать:

-минимально активным и индукт.сопротивлением.

-однородным по длине линии,волновым сопротивлением

-минимальным полем вокруг линии при протекании по ней тока

-способностью передачей сигнала в широком диапазоне, частот токов и напряжений

— способность к автоматизации при проведении монтажных работ

-мин. Толщиной изоляции с диэлектр. Проницаемостью близкой к 1

ность к объединению узлов

 

Пайка монтажных соед.

Пайка — процесс соединения металлов или неметаллических материалов посредством расплавленного припоя и имеющего температуру плавления ниже температуры плавления основного металла (или неметаллического материала). Процесс пайки применяется либо для получения отдельных деталей, либо для сборки узлов или окончательной сборки приборов. В процессе пайки происходят взаимное растворение и диффузия припоя и основного металла, чем и обеспечиваются прочность, герметичность, электропроводность и теплопроводность паяного соединения. При пайке не происходит расплавления металла спаиваемых деталей, благодаря чему резко снижается степень коробления и окисления металла.

Для получения качественного соединения температура нагрева спаиваемых деталей в зоне шва должна быть на 50-100° С выше температуры плавления припоя.

Прочное соединение припоя (сплавление припоя) с основным металлом можно образовать лишь в том случае, если поверхности спаиваемых деталей свободны от окислов и загрязнений. Для запиты поверхностей спаиваемых деталей от интенсивного окисления в результате нагрева место пайки покрывают флюсом, который образует жидкую и газообразную преграды между поверхностями спаиваемых деталей и окружающим воздухом.

­кими припоями с помощью электрических паяльников.

 

3.Пайка волной припоя

Она применяется только для пайки компонентов в отверстиях плат (традиционная технология), хотя с ее помощью можно производить пайку поверхностно – монтируемых компонентов с несложной конструкцией корпусов, устанавливаемых на одной из сторон коммутационной платы.

Процесс пайки прост. Платы, установленные на транспортере, подвергаются флюсованию и предварительному нагреву, исключающему тепловой удар на этапе пайки. Затем плата проходит над волной припоя. Сама волна, ее форма и динамические характеристики являются наиболее важными параметрами оборудования для пайки. С помощью сопла можно менять форму волны; в прежних конструкциях установок для пайки применялись симметричные волны.

 

4.Пайка в парогазовой среде

 

Пайка в парогазовой среде (ПГФ) с расплавлением дозированного припоя применима только к сборкам с поверхностным монтажом. Суть процесса: специальная жидкость нагревается до кипения, затем ее пары конденсируются на ПП, отдавая скрытую теплоту парообразования открытым участкам сборки. При этом припойная паста расплавляется и образуется паяное соединение между выводом компонента и контактной площадкой платы. Когда температура платы достигает температуры жидкости, процесс конденсации прекращается, тем самым заканчивается и нагрев пасты. Повышение температуры платы от ее начальной температуры до температуры расплавления припоя осуществляется очень быстро и не поддается регулированию. Поэтому необходим предварительный подогрев платы с компонентами для уменьшения термических напряжений в компонентах и местах их контактов с платой. Температура расплавления припоя также не регулируется и равна температуре кипения используемой при пайке жидкости. Такой жидкостью является инертный фторуглерод

 

 

5. Пайка инфракрасным нагревом

Пайка инфракрасным нагревом (ИК-пайка) аналогична пайке в ПГФ, за исключением того, что нагрев платы с компонентами производится не парами жидкости, а ИК-излучением. Основным механизмом передачи тепла, используемым в установках пайки с ИК-нагревом, является излучение. В отличие от пайки в ПГФ, в процессе пайки с ИК-излучением скорость нагрева регулируется изменением мощности каждого излучателя и скорости движения транспортера с ПП. Поэтому термические напряжения в компонентах и платах могут быть снижены посредством постепенного нагрева сборок.

Инфракрасные печи применяются при изготовлении несложных плат. Обусловлено это тем, что инфракрасный тип нагрева имеет ряд отрицательных эффектов. Наиболее существенно влияют на работу следующие:

количество энергии излучения, поглощаемой компонентами и платами, зависит от поглощающей способности материалов, из которых они изготовлены. Поэтому нагрев осуществляется неравномерно в пределах монтируемого устройства;

высокие элементы могут закрывать более низкие, создавая «тень», где высока вероятность непропая;

некоторые элементы корпусом могут закрывать свои собственные выводы (кристаллоносители без выводов или с J-образными выводами).

 

 

 

6.Конвекционная пайка

Конвекционная пайка реализуется в камерных или конвейерных печах. Камерные печи используются в лабораторных условиях, в единичном или мелкосерийном производстве. Конвейерные печи встраиваются в сборочные линии и используются, как правило, в крупносерийном производстве.

В камерных печах отработка профиля пайки осуществляется путем изменения температуры внутри камеры со временем, в конвейерных – перемещением платы по конвейеру через несколько зон печи (зоны нагрева и охлаждения). Как правило, максимальная температура, при которой происходит непосредственно оплавление пасты, составляет 210÷220 °C. Плата находится в печи при максимальной температуре в течение всего нескольких секунд, после чего производится ее охлаждение.

В ряде случаев применяется пайка в инертной среде, при которой осуществляется впуск азота в рабочую область печи. Эта операция используется для сведения к минимуму окислительного процесса. Однако необходимо оценивать необходимость этой операции. В случае если процесс пайки длится небольшой промежуток времени, припой не успеет окислиться, так как в его состав входит флюс, обеспечивающий растворение окислов на поверхности частиц порошка припоя. Пайка в инертной среде потребует большого расхода азота, что повлечет за собой использование азотной станции с существенными дополнительными расходами. Использование азотной среды при конвекционной пайке оправдано только в условиях серийного производства при изготовлении сложных модулей, требующих высокого качества исполнения.

 

 

Припоями называются металлы или сплавы, применяемые при пайке в качестве веществ, соединяющих в одно целое спаиваемые части.

По физическим свойствам припои разделяются на мягкие и твердые.

 относятся припои, температура плавления которых ниже 400°. Большинство припоев представляет собой сплав олова и свинца. 

, применяемые в промышленности, можно разделить на пять групп:

медные;

медно-цинковые;

медно-фосфористые;

серебряные;

специальные припои.

Для этого применяются флюсы, в задачу которых входит не только удаление старой окисной пленки, но и препятствие образованию новой, а также снижение поверхностного натяжения жидкого припоя с целью улучшения его смачиваемости.

При пайке металлов применяются различные по составу и свойствам флюсы. Флюсы для пайки имеют различия:

по агрессивности (нейтральные и активные);

по температурному интервалу пайки;

по агрегатному состоянию — твердые, жидкие, геле- и пастообразные;

по виду растворителя — водные и неводные.

Для пайки необходимо получить чистые металлические поверхности соединяемых деталей, припой, который необходимо нагреть выше температуры плавления, обеспечить вытеснения флюса с помощью припоя, который должен растекаться, по металлической поверхности.

 (АОИ) – операция автоматического контроля качества изделий с помощью установок, осуществляющих съемку изделия и анализ полученного изображения. Как правило, установки АОИ выполняют поиск дефектов на основе обучения. Получение изображения осуществляется камерой или сканером.

Установки АОИ применяются для контроля несобранных печатных плат и поиска дефектов после сборки печатных узлов. Поскольку большая часть дефектов сборки в технологии поверхностного монтажа обусловлена ошибками нанесения пасты, также получили широкое распространение системы АОИ для контроля паяльной пасты после трафаретной печати.

В зависимости от установки, определение дефекта может осуществляться на основе плоского или трехмерного изображения. Второй вариант позволяет более точно определять такие параметры, как высота отпечатка пасты и количество припоя в паяном соединении.

 

контроля качества внутренних слоев ПП и качества пайки некоторых типов компонентов применяется анализ изображений, полученных с помощью рентгеновских установок. Изображение внутренних слоев МПП и паяных соединений шариковых выводов корпусов типа BGA, скрытых под днищем микросхемы, может быть получено благодаря высокой проникающей способности рентгеновских лучей и разной способности материалов поглощать рентгеновские кванты. Проникающая способность излучения зависит от его энергии, которая определяется напряжением на рентгеновской трубке. Опасности для персонала такое излучение не представляет, поскольку оно полностью поглощается достаточно тонкими металлическими защитными стенками.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электрический контроль.

При тестировании электрическим методом платы устанавливаются на адаптеры, построенные по принципу «поля контактов». Для обнаружения коротких замыканий и обрывов используется низкое напряжение (10 В). Высоким напряжением (500 В) тестируется изоляция на утечку и пробой. Наличие тестовых контактов в переходных отверстиях позволяет с высокой точностью локализовать обрывы. Тестирование плат при помощи этого метода занимает несколько секунд. Самой ответственной частью тестеров является тестовый контакт, так как именно от качества контактирования зависит достоверность информации. Тестовые контакты содержат подпружиненную контактирующую часть. Для соединения с переходными отверстиями, выводами штырьковых компонентов, тестовыми площадками предусмотрены различные формы контактирующих соединений — коронка, игла, воронка и др. Слабое место в тестерах такого типа — адаптерная часть, индивидуальная для каждой разновидности платы.

 

Такие установки осуществляют извлечение компонентов из подающих устройств и размещение их на контактных площадках печатных плат, обеспечивая необходимую точность установки. Основной тенденцией их развития является повышение точности позиционирования и производительности работы. Большое значение имеет также обеспечение гибкости в работе и программной перенастройке оборудования на новые виды корпусов, систем их подачи и новые топологии печатных плат.

 

Установка интегральных компонентов

Можно выделить 4 типа корпусов:

1. С вертикальными выводами, расположенными перпендикулярно плоскости корпуса ИМ (DIP, PGA).

2. С плоскими выводами, выходящими параллельно корпусу ИМ (Flat Pack – SO, PLCC, QFP, TAB).

3. Безвыводные корпуса (металлизация контактных площадок на боковых стенках корпуса — LCCC).

4. С шариковыми выводами на нижней плоскости корпуса (BGA – Ball Grid Array, flip-chip).

Для соединения внешних выводов компонентов которые расположены на корпусе, обычно используют методы контактной пайкигорячим газом или электропайкой.

компонентов с шариоквыми выводами затруднен контроль пайных соединений корпуса с контактами площадками ПП, так как часть соединений находится неосредственно под корпусом

 

14. Сборка модулей на ПП

Главным направлением при производстве электронных модулей остается снижение себестоимости сборки и монтажа печатных плат при поддержании стабильно высокого уровня качества. Операция установки компонентов на печатную плату во многом определяет экономичность и производительность этого процесса. Автоматические системы для сборки электронных модулей во все большей степени ориентируются на программное обеспечение. Это компьютеризированная техника, управляемая мощными контроллерами, способными обработать большой объем информации в реальном времени, с широким спектром функций. Безусловно, как механические, так и программные функции оборудования становятся более сложными, но задача состоит в том, чтобы обеспечить даже более простое управление как отдельной машиной, так и комплексной линией на уровне оператора.

Производство печатных плат на стадии сборочно-монтажных операций включает в себя следующие основные этапы:

— подготовка компонентов и материалов;

— нанесение адгезива (клея) и паяльной пасты;

— установка компонентов; отверждение клея;

­трического копирования с использованием более простой измерительной аппаратуры.

­жимов начинают с источников питания. 4) проверяют функционирование устройства в целом и регулировку для получения заданных характеристик по ТУ.

Прежде чем приступить к настроечным блокам оператор должен ознакомиться с документацией знать требования правила к изделию при эксплуатации. Выполнения настроенных регуляций при производстве и ремонте электронной аппаратуры осуществляется по маршрутным картам технологического процесса который является основным документом для нормирования и контроля измерительного оборудования. Последовательно выполнения работ регламентируется инструкциями по ремонту и регулированию. В технологических инструкциях по регулированию и ремонту проведены краткие характеристики.

17.Методы контроля качества продукции

 

 

 

 

 

 

 

­завший).

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *