Как закрепить плату для пайки

Монтаж микросхем на печатную плату

Монтаж микросхем на печатную плату – процесс кропотливый и требующий большой внимательности и соблюдения многих правил, технологии и других нюансов. Закрепление микросхем происходит не в рандомном порядке, поэтому необходимо соблюдать расположение самих элементов, их соединений и контактов. Чтобы упростить данный процесс производится при помощи печатного монтажа – это полностью механическая и автоматизированная работа.

Этапы монтажа микросхем на печатную плату:

• Определение места установки компонентов
• Нанесение флюса на место припайки компонентов
• Размещение микросхем на плате в специальных площадках
• Припайка контактов микросхем
• Очистка платы от шлака и остатков флюса
• Сушка платы

Из-за сложности технологии монтажа микросхем чаще всего многие обращаются в специализированные компании, которые располагают современным и сверхточным оборудованием, способным четко и безошибочно установить компоненты на платах, избегая различных ошибок при пайке. Некоторые компании предлагают также и ручной монтаж микросхем и других элементов на плате.

Монтаж микросхем на печатную плату от «Электро-Петербург»:

• Демонтаж микросхем
• Монтаж микросхем
• Восстановление выводов микросхем
• Четкий контроль качества пайки

Последовательность процессов в технологии поверхностного монтажа

Монтаж печатных плат

Автор pcbdesigner.ru На чтение 4 мин Опубликовано Обновлено

Основная последовательность процесса при использовании технологии поверхностного монтажа состоит из следующих этапов изготовления печатных плат:

1. печать паяльной пасты (рисунок 1)
2. захват и установка компонентов (smd монтаж печатной платы – рисунок 2);
3. пайка оплавлением припоя (рисунок 3).

Процесс монтажа элементов в технологии поверхностного монтажа осложняется при наличии на одной плате компонентов, монтируемых в отверстия, и поверхностно-монтируемых устройств (smd компонентов – чип-конденсаторов, резисторов и др.), как это происходит при смешанной технологии сборки. В общем случае технологии сборки, ручная пайка мелких пассивных устройств или скрытых паянных соединений далеко не всегда может быть включена в какой-либо из этапов изготовления поверхностно-монтируемых печатных узлов. Использование ручной пайки для ремонта и переделки ограничивается теми же факторами.

Рассмотрим последовательность этапов монтажа для различных типов печатных блоков. Термин «верхняя сторона» обычно относится К поверхности печатного узла с большей плотностью элементов или той стороне, где расположены крупные и активные устройства. С развитием технологии поверхностного монтажа повышается и функциональность печатных блоков, вносятся коррективы в технологию их сборки и все менее очевидным становится разделение сторон печатной платы на верхнюю (top) и нижнюю (bottom).

Ниже представлена последовательность монтажа (этапов изготовления) различных типов печатных узлов:

1. Односторонняя печатная плата, только поверхностный монтаж компонентов на верхней стороне:

• печать паяльной пасты;
• установка smd элементов;
• оплавление паяльной пасты.

2. Последовательность этапов изготовления двухсторонней печатной платы, только поверхностный монтаж компонентов:

Этапы монтажа на нижней стороне:

• печать паяльной пасты;
• если необходимо, нанесение клея для закрепления крупных элементов;
• установка компонентов;
• оплавление паяльной пасты и затвердевание клея. Переворот платы на нижнюю сторону:

Этапы монтажа на верхней стороне

• печать паяльной пасты;
• установка компонентов;
• оплавление паяльной пасты.

3. Технология сборки двухстороннего печатного блока, монтируемого по смешанной технологии (с пайкой нижней стороны волной припоя):

Этапы монтажа на нижней стороне

• нанесение клея для закрепления поверхностно-монтируемых компонентов;
• установка поверхностно-монтируемых компонентов;
• затвердевание клея. Переворот платы на нижнюю сторону:

Этапы монтажа на верхней стороне

• печать паяльной пасты;
• установка элементов;
• оплавление паяльной пасты;
• установка компонентов в сквозные отверстия. Закрепление платы верхней стороной вверх:
• пайка волной припоя элементов, установленных в сквозные отверстия, и поверхностно-монтируемых компонентов на нижней стороне платы.

При 3 варианте монтажа (при смешанной технологии) возможна некоторая гибкость в отношении этапа запрессовывания (приклеивания) компонентов к нижней стороне платы по сравнению с этапом пайки верхней стороны, которая основана на возможностях технологического оборудования для монтажа по PIP технологии. В случае smd монтажа компонентов в матричных корпусах с шариками припоя (BGA, CSP, DCA) при сборке печатного узла можно исключить этап нанесения паяльной пасты на контактные площадки. Вместо этого на контактные площадки наносится только флюс, который удерживает элементы во время транспортирования платы в печь для оплавления припоя. Шариков припоя достаточно для образования паянных соединений, однако проблемой в этом случае является сниженная толщина паянного соединения, что может помешать самоцентрированию элементов во время пайки (и последующей надежности паянного соединения). Этап изготовления печатных узлов методом погружения в паяльную пасту чаще всего предполагается при монтаже бескорпусных и перевернутых кристаллов (DCA/FC), поскольку шарики припоя и соответствующие контактные площадки настолько малы, что невозможно последовательно нанести на них соответствующее количество пасты.

Иногда в технологии сборки применяется ступенчатый процесс пайки для двухсторонних печатных плат, собираемых только поверхностным монтажом, например, в случае 2. Для технологического прикрепления компонентов на нижней стороне платы используется высокотемпературная пайка припоями с составом 96,5 % Sn и 3,5 % Ag (Sn-Ag) сплава (Tэвт = 221 °С). Такие паяные соединения не расплавляются при пайке элементов на верхней стороне оловянно-свинцовыми припоями (Tэвт = 183 °С). В этом случае нужен несколько больший контроль за процессом на данном этапе изготовления печатной платы, поскольку температура эвтектики системы Sn-Ag, равная 221 °С, очень близка к оптимальной пиковой температуре сплавов Sn-Pb (210-220 °С). Такой подход к технологии сборки дает возможность размещать большие пассивные и активные компоненты на обеих сторонах печатной платы без нанесения клея и ожидания, пока он затвердеет. К сожалению, использование более высокотемпературных бессвинцовых припоев в технологии поверхностного монтажа практически исключило ступенчатую пайку и не определило состав высокотемпературного припоя для первого этапа пайки.

Монтаж двусторонних плат

Поскольку SMD элементы припаиваются не сразу, а фиксируются на пасту с последующей термообработкой в печи, одновременно монтировать компоненты на обе стороны невозможно. Однако в процессе монтажа двухсторонних плат часто используется пайка микросхем комплектами. При ее проведении, например, устанавливаются все резисторы на одну сторону платы. Затем изделие обрабатывается в печи. После этого цикл повторяется на второй стороне платы.

Более распространенный подход — последовательная обработка каждой из сторон платы. При ее проведении сначала распределяется паста по одной стороне платы. Затем на нее устанавливаются все SMD-элементы. После этого плата паяется в печи. Следующим этапом осуществляется обработка другой стороны платы в том же порядке. При этом требуется использование паяльных станций с регуляторами нагрева, чтобы уже готовая поверхность не подвергалась столь же интенсивному температурному воздействию, как и обрабатываемая поверхность при групповой пайке.

Закажите пайку плат сейчас. Получите расчет стоимости

Процесс монтажа двухсторонних печатных плат

Двухсторонняя печатная плата — изделие, представляющее собой пластину из диэлектрика, обе стороны которой покрыты металлизированными дорожками. Такие изделия используются в изготовлении гаджетов, небольших блоков управления, вычислительного оборудования и др.

Обе стороны пластины могут быть:

В первом случае электропроводящие цепи независимы друг от друга. Использование одной пластины преследует цель максимально эффективного использования рабочей поверхности, что актуально при изготовлении компактных устройств. Во втором — цепи фольгированных дорожек соединяются в одной или нескольких контактных точках. Последние, как правило, выполняются в форме сквозных отверстий. Их металлизированные стенки служат проводниками электрических сигналов и не предназначаются для монтажа выводных компонентов.

Актуальность пайки двухсторонних печатных плат

Современные тенденции при изготовлении как производственного оборудования, так и бытовой техники характеризуются стремлением к минимизации габаритно-весовых характеристик готовых изделий. По этой причине производители стараются использовать каждый миллиметр рабочего пространства по максимуму.

Двухсторонние ПП — возможность достичь поставленной цели. Они характеризуются рядом важных преимуществ:

— увеличение контактной площади вдвое по сравнению с односторонними ПП;

— монтаж всех поверхностных элементов на одну основу избавляет от необходимости отводить место в корпусе для установки дополнительных плат;

— двухсторонняя ПП имеет меньшие размеры и вес по сравнению с суммарными значениями этих параметров двух односторонних изделий.

Главное достоинство таких плат в том, что на них попросту можно установить больше элементов. И хотя цена самой диэлектрической пластины невелика, все же экономия данного материала является одним из факторов снижения ее себестоимости.

Заказать изготовление двухсторонних плат

Производство печатных плат — процесс, требующий профессиональных знаний, практических навыков и специального оборудования. Доверьте монтаж двухсторонних печатных плат нашему специализированному центру по изготовлению электроники.

Компания «Точка пайки» оказывает полный комплекс услуг по производству одно- и двухсторонних плат. Изготавливаем электронные устройства по индивидуальным проектам.

Получите подробную консультацию, уточнение по расчету стоимости и заказа услуг позвонив по указанному номеру телефона или оставьте сообщение в форме заказа.

• Москва: +7 (499) 490-24-19
• Санкт-Петербург: +7 (812) 615-85-47
• Обратный звонок
• info@solderpoint.ru

Технология поверхностного монтажа печатных плат

Поверхностный монтаж печатных плат получил широкое распространение благодаря ряду особенностей. Технология позволяет разместить большое количество SMD компонентов на плате с небольшой площадью.

Процесс SMD монтажа

SMD компоненты представляют собой детали с контактами в виде небольших ножек или площадок. Небольшие размеры позволяют разместить их с высокой плотностью. Кроме этого SMD монтаж позволяет закрепить компоненты с обеих сторон платы.

Элементы припаивают на заранее подготовленные контактные площадки. Технологический процесс поверхностного монтажа предусматривает несколько этапов. Строгое соблюдение технологии на каждом шаге позволяет получить качественное изделие.

Маркировка

Технология предусматривает нанесение на поверхность платы соответствующей маркировки. Она необходима для контроля над производственным процессом. Нанесение рисунка на поверхность текстолитового элемента может проводиться несколькими способами:

• С помощью трафарета. Используется белая, черная или желтая краска. Трафарет позволяет правильно разместить рисунок и избежать попадания краски на прилегающие поверхности.
• С применением струйного принтера. Это специализированное оборудование для маркировки. Такой метод широко используется в серийном производстве. Струйные принтеры можно интегрировать в производственные линии. Это позволяет оптимизировать рабочий процесс.
• С использованием лазерной технологии. Оборудование может быть интегрировано в производственные линии. Лазерная технология позволяет наносить рисунок с высокой точностью. При этом аппараты отличаются высокой степенью автоматизации.

Использование оборудования с конвейерными линиями позволяет значительно увеличить его производительность.

Нанесение припоя и паяльной пасты

Технология поверхностного монтажа предусматривает применение паяльной пасты. Она используется для установки элементов. Паяльная паста представляет собой смесь, содержащую частицы припоя мелкой фракции, флюс, связующие компоненты и дополнительные добавки.

Монтаж SMD компонентов требует точной дозировки паяльной пасты. Необходимо правильное размещение состава и строгое соблюдение толщины слоя. Нанесение пасты на печатную плату осуществляется с помощью специализированного принтера. Он оснащен трафаретами, для правильного размещения состава на поверхности.

Установка SMD компонентов на печатную плату

Элементы могут быть размещены с одной или двух сторон печатной платы. Для повышения скорости установки деталей используются автоматические машины. Применение такого оборудования позволяет разместить компоненты с высокой точностью и плотностью.

Машины для установки SMD компонентов на печатную плату отличаются высокой степенью автоматизации. Участие в процессе оператора не предусмотрено. Благодаря этому увеличивается производительность и снижается риск возникновения брака.

Пайка SMD компонентов

Учитывая особенности поверхностного монтажа возможна пайка компонентов несколькими способами:

• В конвекционной печи. Нагрев деталей осуществляется путем подачи на них струи горячего воздуха. Такие печи оснащаются конвейерными лентами, для постепенного перемещения изделия между зонами с разной температурой. Так обеспечивается равномерный нагрев. При подаче горячего воздуха контактные площадки спаиваются между собой.
• В паровой фазе. Метод предусматривает нагрев элементов за счет высокой температуры пара. Он возникает при кипении инертных жидкостей. Пайка проводится в специальных камерах, препятствующих попаданию внутрь воздуха. Это исключает образование оксидной пленки при взаимодействии с кислородом.
• С помощью инфракрасного излучения. Этот метод предусматривает нагрев за счет направленных на деталь ИК лучей. В производстве используются полуавтоматические и автоматические машины для пайки. Они обеспечивают равномерное повышение температуры и исключают перегрев деталей.

Эти методы пайки дают возможность качественно монтировать SMD элементы.

Преимущества технологии поверхностного монтажа

SMD компоненты востребованы благодаря своим размерам. С их помощью можно изготавливать односторонние и двухсторонние платы высокого качества. Технология востребована в производстве благодаря ряду преимуществ:

1. Снижение веса и габаритных параметров готового изделия. Способ установки позволяет разместить детали с высокой плотностью по обе стороны пластины.
2. Возможность проведения ремонта. При выходе из строя элемент может быть заменен новым.
3. Возможность автоматической установки. Снижается риск возникновения брака. Нет необходимости привлечения большого количества операторов.
4. Высокая производительность. Нет необходимости в изготовлении отверстий на пластине. Компоненты устанавливаются непосредственно на контактные площадки.

Благодаря использованию автоматических машин удается получить плату высокого качества. При этом небольшие размеры деталей обеспечивают снижение затрат на материалы.

Технология поверхностного монтажа печатных плат

Технология поверхностного монтажа печатных плат

Технология поверхностного монтажа печатных плат ОЭС Спецпоставка

Поверхностный монтаж печатных плат получил широкое распространение благодаря ряду особенностей. Технология позволяет разместить большое количество SMD компонентов на плате с неб.

Поверхностный монтаж печатных плат получил широкое распространение благодаря ряду особенностей. Технология позволяет разместить большое количество SMD компонентов на плате с небольшой площадью.

Процесс SMD монтажа

SMD компоненты представляют собой детали с контактами в виде небольших ножек или площадок. Небольшие размеры позволяют разместить их с высокой плотностью. Кроме этого SMD монтаж позволяет закрепить компоненты с обеих сторон платы. Элементы припаивают на заранее подготовленные контактные площадки. Технологический процесс поверхностного монтажа предусматривает несколько этапов. Строгое соблюдение технологии на каждом шаге позволяет получить качественное изделие.

Маркировка

• С помощью трафарета. Используется белая, черная или желтая краска. Трафарет позволяет правильно разместить рисунок и избежать попадания краски на прилегающие поверхности.
• С применением струйного принтера. Это специализированное оборудование для маркировки. Такой метод широко используется в серийном производстве. Струйные принтеры можно интегрировать в производственные линии. Это позволяет оптимизировать рабочий процесс.
• С использованием лазерной технологии. Оборудование может быть интегрировано в производственные линии. Лазерная технология позволяет наносить рисунок с высокой точностью. При этом аппараты отличаются высокой степенью автоматизации.

Использование оборудования с конвейерными линиями позволяет значительно увеличить его производительность.

Нанесение припоя и паяльной пасты

Технология поверхностного монтажа предусматривает применение паяльной пасты. Она используется для установки элементов. Паяльная паста представляет собой смесь, содержащую частицы припоя мелкой фракции, флюс, связующие компоненты и дополнительные добавки.

Монтаж SMD компонентов требует точной дозировки паяльной пасты. Необходимо правильное размещение состава и строгое соблюдение толщины слоя. Нанесение пасты на печатную плату осуществляется с помощью специализированного принтера. Он оснащен трафаретами, для правильного размещения состава на поверхности.

Установка SMD компонентов на печатную плату

Элементы могут быть размещены с одной или двух сторон печатной платы. Для повышения скорости установки деталей используются автоматические машины. Применение такого оборудования позволяет разместить компоненты с высокой точностью и плотностью.

Машины для установки SMD компонентов на печатную плату отличаются высокой степенью автоматизации. Участие в процессе оператора не предусмотрено. Благодаря этому увеличивается производительность и снижается риск возникновения брака.

Пайка SMD компонентов

Учитывая особенности поверхностного монтажа возможна пайка компонентов несколькими способами:

• В конвекционной печи. Нагрев деталей осуществляется путем подачи на них струи горячего воздуха. Такие печи оснащаются конвейерными лентами, для постепенного перемещения изделия между зонами с разной температурой. Так обеспечивается равномерный нагрев. При подаче горячего воздуха контактные площадки спаиваются между собой.
• В паровой фазе. Метод предусматривает нагрев элементов за счет высокой температуры пара. Он возникает при кипении инертных жидкостей. Пайка проводится в специальных камерах, препятствующих попаданию внутрь воздуха. Это исключает образование оксидной пленки при взаимодействии с кислородом.
• С помощью инфракрасного излучения. Этот метод предусматривает нагрев за счет направленных на деталь ИК лучей. В производстве используются полуавтоматические и автоматические машины для пайки. Они обеспечивают равномерное повышение температуры и исключают перегрев деталей.

Эти методы пайки дают возможность качественно монтировать SMD элементы.

Преимущества технологии поверхностного монтажа

SMD компоненты востребованы благодаря своим размерам. С их помощью можно изготавливать односторонние и двухсторонние платы высокого качества. Технология востребована в производстве благодаря ряду преимуществ:

1. Снижение веса и габаритных параметров готового изделия. Способ установки позволяет разместить детали с высокой плотностью по обе стороны пластины.
2. Возможность проведения ремонта. При выходе из строя элемент может быть заменен новым.
3. Возможность автоматической установки. Снижается риск возникновения брака. Нет необходимости привлечения большого количества операторов.
4. Высокая производительность. Нет необходимости в изготовлении отверстий на пластине. Компоненты устанавливаются непосредственно на контактные площадки.

Благодаря использованию автоматических машин удается получить плату высокого качества. При этом небольшие размеры деталей обеспечивают снижение затрат на материалы.