Пайка в инфракрасной печи

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное



йки.

Рис.14 Установка для пайки Рядуга-10

Конвейерная установка ИК пайки Радуга- 21(рис.15) состоит из 5-зонной нагревательной камеры с регулируемой по зонам температурой пайки ИК нагревателем; пульта управления; загрузочного и разгрузочного устройств; электрооборудования.

паста инфракрасный нагрев пайка

Рис.15 Конвейерная установка ИК пайки Радуга-21

Фирма Heller Industries Ins. разработала установку ИК оплавления, обеспечивающая равномерное распределение температуры вдоль поверхности платы за iет применения излучающих панелей с принудительной конвекцией воздуха. Применено микропроцессорное управление.

Фирма Universal Instruments Corp. (США) разработала систему типа 4813А Cureflow, предназначенную для полимеризации клея и оплавления пасты. Размеры печатных плат от 50ХЮ0 до 400X450 мм. Возможно оплавлять платы с одно- и двусторонней установкой элементов, с основанием из стеклотекстолита, керамики .или эмалированной стали. В постоянной памяти содержится около 1200 значений параметров, включая энергию излучения и скорость движения конвейера.

Фирма RTC (Radiant Technology Corp.) (США) разработала несколько установок для ИК оплавления.

Система MI00--настольная конвекционная ИК установка для оплавления гибридных ИС. Температура до 300 "С, длина 1200 мм.

Система РА-316- настольная, для пайки ТМП элементов. Температура до 700 С, азотная или газовая атмосфера. Нагреватели вольфрамовые или нихромовые лампы.

Система F-300 - высокопроизводительная установка ИК оплав--ления для ТМП. Атмосфера - сухой воздух или азот, рабочая зона 235X375X600 мм, температура до 800С.

Фирма Research Inc. (США) разработала систему ИК оплавления типа 4470, в которой использованы ИК лампы и цепной конвейер с настраиваемой шириной ленты для перемещения печатной платы. Возможна комбинация верхнего нагрева и нижнего охлаждения для снижения опасности повреждения монтируемых в отверстие элементов. Краевые лампы обеспечивают равномерный прогрев вдоль конвейера, ИК лампы типа Т-3 концентрируют энергию ' непосредственно на паяные соединения.

Фирма BGK (США) разработала ИК систему типа 1648, в которой использовано сочетание ИК ламп типа ТЗ и панелей кварцевых излучателей. Применен ленточный конвейер из нержавеющей стали шириной 450 мм, имеется восемь зон с контролируемым значением температуры. Установка управляется от персонального компьютера, информация выводится на черно-белый дисплей.

Фирма Elvo Electronics Corp. (США) разработала установку "ИК оплавления типа Precisold. Плата автоматически перемещается через пять зон: загрузки, подогрева, оплавления, охлаждения и возвращается в зону загрузки. Максимальный размер плат составляет 200 X 300 мм. Возможно регулировать температуру от 30 до -280 С.

Наиболее совершенной в настоящее время технологией пайки является локальная инфракрасная, когда нагрев производится сфокусированным пучком ИК-излучения только в местах пайки. Установка локальной пайки состоит из двух нагревателей, один из которых подогревает плату снизу до сравнительно невысокой температуры, и верхнего, осуществляющего в нужный момент быстрый локальный нагрев требуемой области платы до температуры плавления припоя. Фокусированная пайка более всего подходит для проведения ремонтных работ с использованием микросхем в корпусах BGA, а также для монтажа и демонтажа компонентов в труднодоступных местах.

Таким образом, для поверхностного монтажа все большее применение получают ИК паяльные установки, которые различаются по свои функциональным возможностям и способностям эффективно выполнять монтаж и демонтаж компонентов в корпусах типа BGA, CSP, PGA, SOIC, QPF, PLCC. ИК нагрев выгодно отличается тем, что имеет более простое оборудование, которое намного экономичнее и более целесообразно для поверхностного монтажа современных изделий.

3.2 Температурный профиль ИК пайки

Специалисты утверждают, что с помощью метода ИК пайки достигаются наилучшие результаты пайки. Это обусловлено тем , что температурный профиль (температурная кривая , рис .16) согласован во всех случаях с заданными предпосылками. Разработка термопрофиля (термопрофилирование) в настоящее время приобретает особую важность в связи с распространением бессвинцовой технологии, в которой окно процесса (разница между минимальной необходимой и максимально допустимой температурой термопрофиля) значительно уже из-за повышенной температуры плавления припоя.

Часто использующийся контраргумент в отношении высокой термической нагрузки на конструктивные компоненты является , как показывает опыт , несостоятельным .Температура должна подводиться к конструктивному компоненту не слишком быстро , однако сам процесс пайки должен протекать как можно быстрее . Температурная кривая для метода пайки в ИК -печи представлена на рис .8 и является типичной для плат малого размера . На участке от 0 до 90 с температура увеличивается приблизительно до 85 0 С . В течение этого времени происходит испарение летучих материалов , которые содержатся в паяльной пасте . На участке от 90 до 120 с при температуре от 90 0 С до 130 0 С происходит удаление вязкостных добавок . На участке от 120 до 200 с и при температуре от 130 0 С до 180 0 С осуществляется активация частиц флюса , и протекают необходимые восстановительные процессы .На последнем участке от 200 до 255 с достигается температура пайки 217 С .На основании этих характеристик можно сделать вывод о том , что процесс пайки в ИК -печи сопряжен с определенным временно -температурным ?/p>