Podrobné kroky pro pájení součástek pro povrchovou montáž na desky plošných spojů a specifikace strojů Nectec Pick and Place.

Jak se elektrické součástky menší než zrnko rýže na základní desce mobilního telefonu "přilepí" k desce plošných spojů a vedou elektřinu? Odpověď spočívá v procesu pájení technologií povrchové montáže (SMT). Technologie SMT se v odvětví čipů pro mobilní telefony používá již dlouhou dobu. Zde je podrobný postup pájení elektrických součástek na desku plošných spojů pomocí nejnovější technologie SMT. První krok: Nalezení vhodného "přistávacího místa" pro součástky. Prvním krokem při pájení na povrch je nanesení vhodného množství pájecí pasty na plošné spoje - směsi pájecího prášku (o průměru 20-50 μm), tavidla a lepidla, která vypadá jako šedá "zubní pasta". Naše tiskárna pájecí pasty Nectec řady SP-510A takové úkoly zvládne. Podporuje desky o rozměrech až 510 x 510 mm a je vhodná pro elektroniku, automobilový průmysl a telekomunikace. Nyní je druhým krokem montáž elektrických součástek na správné místo vedené automatickým strojem s viděním. Deska plošných spojů pokrytá pájecí pastou se vloží do osazovacího stroje, který je jako "přesný robot", jenž dokáže dokončit umístění tuctu součástek během jedné sekundy. Popisu odpovídá náš pick and place stroj Nectec řady NT-T5 s působivou rychlostí osazování 84 000 CPH a přesností osazování ±0,035 mm (XYZ). "Okem" osazovacího stroje je kamera s vysokým rozlišením, která na základě identifikace vztažného bodu na desce plošných spojů a tvaru součástky vypočítá její přesnou polohu a poté nasaje součástku vakuovou tryskou (minimální průměr 0,3 mm) a umístí ji do středu podložky.

Existují dva hlavní postupy svařování: od "lokálního ohřevu" po "celkové přetavení". U pájení úplným přetavením se jednoduše jedná o to, že se pájecí pasta "sama vteče do pájecího spoje". DPS s připojenými součástkami se vloží do přetavovací pece, kde se pájecí pasta zahřívá ve čtyřech teplotních zónách, aby se dokončil přechod z "pasty" na "pájecí spoj": Předehřívací zóna (80-150 °C): odpařuje vodu a rozpouštědla v pájecí pastě, aktivuje tavidlo a odstraňuje zoxidovanou vrstvu, což trvá přibližně 60-90 sekund. Zóna konstantní teploty (150-180 °C): Další zahřívání bez roztavení pájky, zabraňuje poškození součástek v důsledku náhlého zahřátí, 30-60 sekund. Zóna přetavení (220-250 °C): tavení pájecího prášku (bod tání pájky asi 183 °C), tekutá pájka v povrchovém napětí automaticky vyplní mezeru mezi podložkou a vývody součástky, vytvoření hladkých pájecích spojů, nejvyšší teplota musí být vyšší než bod tání 30-50 °C, ale doba pobytu by neměla překročit 10 sekund, jinak dojde k popálení součástek. Chladicí zóna: pájecí spoj se rychle ochladí a ztuhne (rychlost ochlazování 5-10 ℃/s), vznik pevného kovového spoje. Naše řada bezolovnatých přetavovacích pecí Nectec obsahuje ucelenou řadu výrobků. Od minimálních 4-5 zón až po maximálně 12 zón přetavovací pece, které podporují až 300 mm šířky desky plošných spojů. U 8, 10 a 12 zón přetavovacích pecí je zvláštností těchto tří výrobků to, že všechny podporují jednokolejnicové a dvoukolejnicové pájení dusíkem a poskytují komplexní funkce pro zajištění úspěchu pájení.