Proceso SMT

SMT Solutions s.r.l. - SASE 2012 1

Implementacin de sistemas embebidos

Descripcin de los diferentes procesos de manufactura electrnica y los equipos involucrados en cada uno. Dispensado, Serigrafa, Pick&Place, Hornos de soldadura reflow. Insumos, tipos y forma de uso. Descripcin de los parmetros determinantes de cada proceso.

Roberto Heyer


Tipo de impreso: Simple faz Doble faz Multicapa FR2, FR4, CEM

Tipo de componentes: THT SMD Mixto

Tipo de proceso de montaje: Pasta de soldar Adhesivado Insercin Mixto

Inspeccin visual

Programacin

Prueba elctrica

Encapsulado, coating

Implementacin de sistemas embebidos

Toma de decisiones


Trough Hole TechnologyTecnologa de agujeros pasantes

Surface Mount TechnologyTecnologa de montaje superficial

Mixto


EL PROCESO DE SOLDADURA

Densidad del fluxContenido de slidos

El precalentamiento elevar la temperatura de la placa de circuito hasta llegar a 90~120C medidos sobre la cara superiorLa velocidad de calentamiento no debe superar los 2C/segundo

Temperatura de 235~260CAltura de olaVelocidad del transporte Tiempo de contacto 1,5~3,5 segngulo del transporteImpurezasEscoriaVelocidad de enfriamiento

PARMETROS DEL PROCESO



L Q U I D O

Sn63%-Pb37%

LA ALEACIN EUTCTICA



Parmetros de la mquina(ngulo, velocidad, temperatura, etc)

Qumica(flux, estao-plomo,etc)

Materiales(componentes,

placa de circuito, diseo, etc)


Surface Mount Technology

Surface Mount Device


Tecnologa de Montaje Superficial

Aplicacn de pastade soldar

Colocacin de componentes SMD

Soldadura en hornode refusin


Tecnologa de Montaje Superficial

Aplicacn de adhesivopara SMD

Colocacin de componentes SMD Curado en horno


Insercin de componentes THTen placas con SMD reflow y SMD adhesivado

Soldadura por ola de componentesSMD adhesivados y THT insertadosen forma simultnea


Insercn de componentes THTen placas con SMD reflow

Soldadura manual de componentesTHT insertados


DOSIFICACIN SERIGRAFA


EL TAMAO DE GOTA EN UN SISTEMA PRESIN-TIEMPO DEPENDE DE...

DIMETRO DE AGUJAVISCOSIDAD(TEMPERATURA, ENVEJECIMIENTO)ALTURA AGUJA-PLACAPRESIN DE AIRE

LAS FALLAS MAS COMUNES EN ESTE SISTEMA SON...

GOTAS FALTANTESGOTAS CON PICOSTAMAO INCONSTANTE

BURBUJAS DE AIREENVEJECIMIENTORELACIN ALTURA-TIEMPO EQUIVOCADAPLACA SUCIA O ACEITADA


forma cnica, con pico o redonda semiesfrica

el volumen dosificado debe ser tal que una vez colocado el componente el dimetro no debe superar la distancia entre PADs

la altura debe ser la suficiente para unir PCB y componente (tpicamente 0,05mm a 0,3mm)


CORRECTA MANIPULACIN DE LAS JERINGAS ADHESIVO

MANTENER REFRIGERADO HASTA SU UTILIZACIN EN HELADERA COMN, NO FREEZER!!

MANTENER ALMACENADO EN FORMA VERTICAL CON EL PICO HACIA ABAJO

TOMAR LA JERINGA POR LA PARTE TRASERA

RETIRAR DE HELADERA CON ANTICIPACIN PARA QUE TOME TEMPERATURA AMBIENTE

NO FORZAR EL ATEMPERADO

UNA VEZ EN USO NO ES NECESARIO VOLVER A REFIRGERAR, SALVO QUE NO VAYA A SER UTILIZADA POR MUCHO TIEMPO


LA PASTA DE SOLDAR SE COMPONE DE:

63% de estao37 % de plomo en polvo de 20 a 75m de partcula

Solvente, agente decapante

le confieren estabilidad y pegajosidad

ALEACIN

+

FLUX

+

ADITIVOS


CORRECTA MANIPULACIN DE LA PASTA DE SOLDAR

MANTENER REFRIGERADO HASTA SU UTILIZACIN EN HELADERA COMN, NO FREEZER!!

RETIRAR DE HELADERA CON ANTICIPACIN PARA QUE TOME TEMPERATURA AMBIENTE (CERRADO)

MANTENER ALMACENADO EN FORMA VERTICAL CON EL PICO HACIA ABAJO

TOMAR LA JERINGA POR LA PARTE TRASERA

NO FORZAR EL ATEMPERADO

ABRIR EL POTE Y BATIR LA PASTA (evita posibles decantaciones)

IDENTIFICAR FECHA Y HORA DE APERTURA SOBRE EL POTE

UNA VEZ EN USO RETIRAR DEL CLISS, SI NO VA A SER UTILIZADA POR LOS SIGUIENTES 30 MINUTOS, Y GUARDAR CERRADO EN OTRO POTE SIN VOLVER A REFIRGERAR

EL TRABAJO DE SERIGRAFA DE PASTA DE SOLDAR SE DEBE LLEVAR A CABO EN UN LUGAR FRESCO, LIBRE DE POLVO Y SIN CORRIENTES DE AIRE


Mtodo artesanalPrototiposLimitado al tamao y tipo de componente

Los componentes son tomados mediante vaco con boquillas especialmente diseadas para cada tipo de forma de encapsulado


Componentes de Montaje Superficial


Las cintas, varillas o planchas en los que sonsuministrados los componentes se colocan endispositivos alimentadores que son fijados enlos laterales de las mquinas de posicionamiento


Cabezal torretaCabezal rotativo, eje ZPlaca de circuito mvil X-YMesa de alimentadores mvil

Pick & PlaceCabezal mvil X-Y-ZPlaca de circuito fijaMesa de alimentadores fija o mvil

Collect & PlaceCabezal rotativo mvil X-Y-ZPlaca de circuito fijaMesa de alimentadores fija o mvil


Rango de componentes que puede colocar (0603, fine pitch..)Cantidad y tipo de alimentadores que puede soportarPrecisin del sistema de posicionamientoTipo de centrado

mecnico - interno o externo al cabezalptico - por cmara interna o externa al cabezalalineacin por lser - interno o externo al cabezal

Capacidad de colocacin - cph (componentes por hora)Sistema de transporte o stand aloneSoftwarePosibilidad de teachingCosto de la mquina, repuestos y accesoriosComplejidad de mantenimiento y serviceConsumo elctrico y de aire comprimidoPeso y tamao


Nmero de zonas de calentamientoNmero de zonas de enfriamientoSistema de calentamiento: conveccin forzada, infrarrojo o mixtoNmero de programas de soldadura almacenablesVerificador de temperatura interno o externoAncho del transporteSoporte central en el transporteCapacidad de soldadura en placas por horaAtmsfera inerteApagado automticoProteccin contra cortes de energa


Hornos de mesa

Hornos para alta produccin


La soldadura por refusin o reflow se lleva a cabo en hornos continuos de conveccin forzada o infrarrojos y es empleada en el proceso SMT con serigrafa de pasta de soldar. En el proceso se desarrolla una curva caracterstica de temperatura-tiempo que da como resultadola unin de soldadura entre el componente SMD y la placa de circuito.


En el proceso de adhesivado, luego de colocar el componente en posicin se procede a curar el adhesivoEl curado o endurecimiento del adhesivo se lleva a cabo en hornos infrarrojos o de conveccin forzada.Tpicamente los adhesivos para SMD curan entre 100C y 160C variando el tiempo segn marca y modelo ~3-5min A mayor temperatura se acelera el proceso pero la unin se torna quebradiza.


PERFIL DE TEMPERATURA DE SOLDADURA REFLOW


ADMISIBLE

NO ADMISIBLE


Productos para el armado del mduloFluxSn-Pb

-en barras-en alambre

Pasta de soldarAdhesivo para SMD

Productos para la terminacin del mdulo o equipoRecubrimientos de proteccinEncapsulantesAdhesivos


Electrostatic Sensitive Device

Componentes Sensibles a la Electroesttica

Pisos y calzados conductoresMesas con superficies conductoras a tierraIonizadores para puestos de trabajoBolsas antiestticas para transporte y almacenamiento


Villegas 1376 (1650) Villa Maip San MartnProv. de Buenos AiresRepblica Argentina

TEL: (54 11) 4754-9600e.mail: [email protected]

http\\:www.smtsolutions.com.ar

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