reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© adistock dreamstime.com Technologie | 23 maja 2016

Transfer ciep艂a w procesie VPS

Nasz portal jest Patronem Medialnym seminarium 'Lutowanie i zabezpieczanie modu艂贸w elektronicznych' , na kt贸rym mi臋dzy innymi prezentowana b臋dzie technologia VPS.
Ostatnie kilka lat przynios艂y wprowadzenie na rynek nowych modeli maszyn vapor phase soldering (VPS) oraz opracowanie nowych procedur tego procesu. Obecnie, technologia VPS oferuje nowe mo偶liwo艣ci w zakresie lutowania, zw艂aszcza je艣li chodzi o lutowanie bezo艂owiowe.

W procesie VPS mo偶na efektywnie i precyzyjnie kontrolowa膰 transfer ciep艂a - poprzez kontrol臋 wysoko艣ci zanurzenia PCB w oparach, p艂ynnie dostosowuje si臋 poziom temperatury. Im wi臋cej mocy posiadaj膮 grzejniki, tym wi臋cej opar贸w jest produkowanych. Zaawansowana konstrukcja maszyn pozwala dostosowywa膰 profile temperaturowe do nieomal ka偶dych wymaga艅, dotycz膮cych skok贸w temperatury (Rysunek 1).


Rysunek 1: Lepszy transfer ciep艂a obni偶a temperatur臋 szczytow膮 procesu.

Montowana p艂ytka jest zanurzana w warstwie opar贸w w kilku krokach, co pozwala maszynie na realizacj臋 zaprogramowanego profilu temperaturowego. Ka偶dy cykl jest monitorowany i por贸wnywany z wcze艣niej zadanym profilem. Zintegrowany system czujnik贸w temperatury na bie偶膮co monitoruje faktyczny jej poziom na ka偶dym etapie cyklu lutowania i dostosowuje ustawienia do aktualnej sytuacji, umo偶liwiaj膮c tym samym uzyskanie identycznego profilu za ka偶dym razem . Opisywane rozwi膮zania wspomagaj膮 uzyskanie idealnej powtarzalno艣ci procesu, co ma szczeg贸lne znaczenie w lutowaniu wymagaj膮cych komponent贸w, takich jak BGA czy LED.


Transfer ciep艂a w VPS jest realizowany poprzez umieszczenie montowanego PCB w komorze, w kt贸rej znajduj膮 si臋 rozgrzane opary. PCB cz臋sto jest wst臋pnie podgrzewane za pomoc膮 emitera fal podczerwonych i kierowane do g贸rnej cz臋艣ci warstwy opar贸w. Wst臋pne ogrzanie za pomoc膮 podczerwieni poprawia jako艣膰 po艂膮cze艅 lutowanych i pozwala na lepsz膮 kontrol臋 profilu temperaturowego. Nast臋pnie, PCB zanurzana jest w warstwie opar贸w, celem podniesienia temperatury.

W VPS stosuje si臋 zwi膮zek chemiczny zwany p艂ynem galenowym, posiadaj膮cym punkt wrzenia na poziomie od 200藲 do 235藲C (spotyka si臋 tak偶e p艂yny o wy偶szej temperaturze wrzenia). Dzi臋ki specyficznym w艂a艣ciwo艣ciom temperaturowym p艂ynu galenowego, przegrzanie p艂ytki jest fizycznie niemo偶liwe.

Odpowiedni transfer ciep艂a pomaga zapobiega膰 wyst臋powaniu defektu tombstone (Rysunek 2). Defekt ten polega na tym, i偶 lutowany komponent SMT wstaje do pionowej pozycji na jednym z pad贸w. Zjawisko to powodowane jest r贸偶nicami si艂 napi臋cia na poszczeg贸lnych padach, wyst臋puj膮cymi w chwili rozp艂ywu pasty. Generalnie, im mniejszy komponent, tym ryzyko wyst膮pienia tombstoningu jest wi臋ksze. Trzy czynniki wp艂ywaj膮 pozytywnie na zapobieganie temu zjawisku: dob贸r odpowiedniej pasty lutowniczej, w艂a艣ciwy projekt uk艂adu oraz w艂a艣ciwy proces reflow.


Rysunek 2: 艁agodna krzywa wzrostu temperatury pozwala na unikni臋cie du偶ej r贸偶nicy napi臋cia pomi臋dzy padami i zapobiega defektowi tombstone.

Artyku艂 opublikowano dzi臋ki uprzejmo艣ci firmy C.H.Erbsloeh, organizatora seminarium 'Lutowanie i zabezpieczanie modu艂贸w elektronicznych'. Po wi臋cej informacji na temat seminarium kliknij tutaj.

Opracowanie na podstawie materia艂贸w udost臋pnionych przez 漏 IBL
reklama
reklama
reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
January 11 2019 20:28 V11.10.27-1