Монтаж печатных плат

Обобщение технологического опыта в области поверхностного монтажа приводит к однозначным понятиям, связанным со строгой последовательностью производственных процессов и управлением ими для предотвращения типовых видов брака и методов их устранения. Естественно, что описать в короткой статье все подробности технологии невозможно. Авторы лишь пытались наметить канву всех аспектов поверхностного монтажа на примере оборудования известных производителей, чтобы в последующих публикациях раскрыть отдельные этапы более подробно.

Производство конкурентоспособной аппаратуры невозможно без использования современных технологий сборки печатных плат, без оптимального выбора оборудования с учетом всех требований конкретного участка поверхностного монтажа. Помочь в выборе может опыт действующего производственного предприятия.

Когда мы слышим о трафаретной печати, то невольно представляем себе мрачные помещения, большое количество оборудования, измазанный краской станок и отвратительный запах. А есть ли альтернатива? Оказывается, есть! В данной статье показаны преимущества нового технологического процесса прямого струйно-капельного нанесения маркировки на печатную плату с одновременной УФ-сушкой, а также экономическая эффективность применения соответствующего оборудования.

Окончание. Начало в № 1 `2005.

Предлагаемая технология контактной групповой пайки SMD-компонентов на печатные платы отличается от привычных способов пайки в инфракрасных и конвекционных печах.

Данная статья знакомит читателей с технологическими методами повышения надежности силовых модулей, рассматривает проблему возникновения деформации медного основания в процессе сборки и возможные методы ее устранения.

Современные паяльные материалы оставляют минимальное количество прозрачных остатков флюса после пайки. Эти остатки малозаметны и обеспечивают хороший внешний вид изделия. Однако это усложняет контроль качества после отмывки, который чаще всего проводится визуально.

В нашей стране для ручной пайки традиционно применяют жидкий флюс и проволочный припой, однако при отсутствии отмывки остатков флюса эта технология приводит к существенному снижению надежности радиоэлектронной аппаратуры. Причины снижения надежности РЭА вызваны частичной термической обработкой флюсов при ручной пайке (только в зоне формирования паяного соединения), следовательно, только частичным выгоранием активаторов и локальными процессами поликонденсации. Остатки флюса, которые не были подвергнуты термической обработке при температурах пайки, являются потенциальными источниками коррозии, электромиграции и повышенных токов утечки в процессе эксплуатации РЭА. Применение многоканальных трубчатых припоев, не требующих отмывки, позволяет полностью решить эту проблему.

Многие производители электроники сталкивались с проблемой нанесения влагозащитных покрытий на печатные узлы (ПУ), содержащие кнопки, разъемы, потенциометры, громкоговорители и другие негерметичные компоненты. Обычно такие компоненты герметизируют специальным латексным материалом, что приводит к дополнительным операциям: нанесения и сушки герметика до нанесения влагозащиты, а затем удаления герметика - после отвердевания влагозащиты. Другая проблема - повторяемость толщины нанесения защитных покрытий, что очень важно для обеспечения качества защиты ПУ от воздействия влаги, химических веществ или тепла. Решением этих проблем служит новое оборудование фирмы Asymtek.

Настоящей публикацией автор начинает цикл статей о современных (по крайней мере, на просторах бывшего СССР) методах монтажа, которые «тихо тлели» в недрах оборонных и полуоборонных (других тогда и не было) предприятий примерно с середины 70-х годов. Они стали бурно развиваться лет 10 назад (когда в развитых странах уже окончательно решили вопрос: «мыть или не мыть?») и еще лет 20 будут современными. Они будут нести в себе много нового, неизведанного, при нашей способности задавать себе и другим вопросы, и, не найдя и не дослушав ответа, задавать новые, при нашей восприимчивости ко всему новому (немцы, дескать, понапридумывают на нашу голову, а нам тут вертись, осваивай новые технологии).

Паяльная маска несет несколько функций. Главная функция - предотвращение появления перемычек и закороток цепей, которые могут возникнуть при пайке компонентов на печатную плату. Печатные проводники внешних слоев печатных плат, покрытые паяльной маской, изолированы и защищены от внешнего влияния. Само собой разумеется, что толщина масочного покрытия должна быть достаточной во всех местах, чтобы надежно защищать от утечек токов на поверхности. В связи с этим особенно важным параметром является толщина масочного покрытия на краях (гранях) печатных проводников.

В современном производстве используется большое разнообразие жидких, вязких и пастообразных материалов, которые наносятся на разные части изделия (или заливаются в них) в процессе сборки. Обычно применяются такие материалы, как клеи, жидкие и пластичные смазки, различного рода герметики, а в электронной промышленности используются паяльные пасты и флюсы.

На примере продукции французской компании Radiel Fondam («Радьель Фондам») рассматриваются оловянно-свинцовые, серебросодержащие, медьсодержащие и бессвинцовые высокочистые проволочные (трубчатые) припои, применяемые в Hi-Tech-электронике и промышленной электротехнике, - там, где надежность имеет решающее значение. Техническая информация сопровождается неформальными заметками о рыночном позиционировании европейских и китайских припоев, соседствующих сегодня на прилавках российских магазинов и в каталогах розничных продавцов.

Никогда не говорите сразу всего, что знаете. Пару лет назад в журнале «Электроника: НТБ» была опубликована обзорная статья о методах влагозащиты печатного монтажа [1]. Эта статья довольно быстро переместилась на сайты предприятий, имеющих отношение к производству печатных плат [2,3]. В Интернете даже появилось предложение о продаже ее электронной версии. Покупать собственную статью я не стал, но, поскольку товар пользуется спросом, решил продолжить размышления на эту тему.

Согласно требованиям стандарта 107.460.092.24-93 «Пайка электромонтажных соединений радиоэлектронных средств. Общие требования к типовым технологическим операциям», при пайке электромонтажных соединений радиоэлектронных средств температура наконечника паяльника должна составлять от 250 до 280 °С. При этом на блоках управления паяльных станций в реальном производстве устанавливаются существенно большие температуры пайки. Паяльные станции серии Advanced фирмы JBC позволяют устанавливать на блоке управления реальную температуру пайки и поддерживать ее на любом типе наконечника со 100%-ной точностью.

Вопрос обеспечения надежности изделий, эксплуатирующихся в жестких климатических условиях, стоит перед многими производителями электронной аппаратуры. Деятельность мирового лидера в области разработки и производства инновационных материалов влагозащитных покрытий компании CONCOAT, чьим девизом является «Обеспечение надежности в электронике», направлена на разработку и производство материалов, позволяющих защищать печатные узлы от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Развивая это направление со дня своего основания в 1979 году, компании удалось получить доверие ведущих мировых производителей электроники. Например, ее уретановые влагозащитные покрытия используют такие признанные лидеры авиационной и космической техники, как Boeing, Airbus, Rockwell, Siemens и многие другие.

Продолжение. Начало в № 3`2005.

В России за последние 10 лет продукция компании ЗМ нашла широчайшее применение в таких отраслях как электроника, производство мебели, транспорт, автомобильное производство, реклама. Самоклеящиеся ленты и клеи все активнее используются нашими технологами и разработчиками при проектировании и создании новой техники. Это в значительной степени повлияло на стратегию компании ЗМ на российском рынке и привело к стремительному развитию Отдела промышленных лент и клеев ЗМ, главной задачей которого является обеспечение производств высококачественными самоклеящимися лентами и клеями.

Эффект «надгробного камня», возникающий в процессе пайки пассивных чип-компонентов, доставляет немало проблем производителям плат с момента существования технологии поверхностного монтажа. Заключается он в том, что в момент оплавления один из контактов чип-компонента поднимается над платой. Иногда компонент поднимается частично, а иногда - полностью, становясь на одну из контактных площадок, что очень напоминает, как ни зловеще это звучит, могильную плиту на кладбище (рис. 1). Отсюда и такое необычное название - эффект «надгробного камня». Такая аналогия не случайна, ведь постоянные затраты на ремонт плат могут похоронить надежды производителя получать прибыль от своей продукции.

Только активная конвекция, то есть перемешивание воздуха в замкнутом объеме, позволяет обеспечить одинаковую температуру во всех точках этого объема. Производители BGA-компонентов рекомендуют пайку своих изделий только конвекционным методом.

Кто последний, тот и виноват. Иначе - кто не спрятался, тот и виноват. Оба варианта отражают сформировавшийся в среде специалистов стереотип: «влагозащита есть покрытие печатного узла лаком». Поэтому во всех бедах, если таковые случаются, винят того, кто стоит на финише длительного технологического процесса изготовления радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Конечно, не бывает дыма без огня. Доля истины в этом утверждении, видимо, все-таки есть, но не более того.

Применение паяльных паст с флюсующими композициями на основе синтетических смол и парафинов делает затруднительной, а чаще всего и просто невозможной качественную отмывку печатных узлов (ПУ) спирто-бензиновой (нефрассовой) смесью, и только применение промывочных жидкостей фирмы ZESTRON позволяет решить эту задачу. Эта статья посвящена экономичному варианту комплексного решения проблемы отмывки на базе модульной установки MINICLEAN с применением промывочных жидкостей фирмы ZESTRON.

Задача монтажа и демонтажа корпусов микросхем BGA-типов (Ball Grid Array) стоит и перед ремонтной мастерской, и перед серьезным производством. Как ни странно, установить и припаять BGA проще, чем QFP-компонент, а вот демонтаж BGA и восстановление выводов без специального оборудования - серьезная проблема.

Продолжение. Начало в № 3, 4`2005

В предыдущей статье были рассмотрены процессы дозирования материалов с малым расходом. Также были описаны пневматические шприцевые дозаторы, их функции и особенности дозирования. При увеличении дневного расхода жидких материалов применение шприцевых дозаторов связано с частым наполнением или заменой картриджа (шприца). Для уменьшения потерь времени на обслуживание оборудования рекомендуется переход на технологию дозирования с подачей жидкого материала из резервуара.

Для обеспечения защиты печатных узлов от неблагоприятных внешних воздействий, и в первую очередь от влаги воздуха, используются полимерные покрытия. После проведения длительной селекционной работы за рубежом были отобраны пять основных классов полимеров, пригодных для использования во влагозащитных покрытиях печатных узлов...

В производстве радиоэлектронной аппаратуры, и в области ее влагозащиты в частности, существует множество проблем, явных и скрытых. Последние невооруженным взглядом не так-то просто обнаружить. В данной статье приведены размышления о проблеме-невидимке, решение которой, по мнению автора, может привести к революционным изменениям в области влагозащиты печатного монтажа.

Несколько лет назад компания Motorola провела испытания паяльных паст, чтобы определиться в выборе поставщика паяльных материалов, соответствующего всем требованиям компании. На западном рынке существует огромное количество бессвинцовых паяльных паст с температурой пайки около 240 "С, большинство из них, казалось бы, подходит для производства основного продукта Motorola - мобильных телефонов. Однако требовалось найти паяльную пасту, обеспечивающую наиболее широкое технологическое окно и при этом имеющую минимальную пиковую температуру пайки для производства всего спектра продукции компании - от автоматических телефонных станций, систем автоматики, компьютеров и до, разумеется,, мобильных телефонов.

Для упрощения подготовки образцов без риска их потери, а также для достижения воспроизводимости результатов разработан комплекс для автоматического шлифования и полирования - TargetSystem.

Существует очень много методов нанесения полимерных покрытий. Использование на практике того или другого метода зависит от ряда причин, в частности от агрегатного состояния предмета нанесения (жидкость, твердое вещество, газ), от природы субстрата, на которую наносится покрытие (металл, диэлектрик и др.)/ и др. Поэтому не будем говорить об интересных с технической точки зрения, но по ряду причин не применяемых, или, правильнее, пока не применяемых в производстве радиоэлектронной аппаратуры методах нанесения полимерных покрытий. Поговорим лишь о тех методах, которые получили признание и применяются на практике в технологии влагозащиты печатного монтажа.

Аксиома: невозможно обеспечить качественную отмывку остатков флюса после пайки без тщательного подбора и полной совместимости оборудования отмывки, материалов для пайки (паяльная паста, флюс, трубчатый припой), отмывочной жидкости и технологических режимов.

Постоянно повышающиеся требования рынка вынуждают разработчиков минимизировать размеры и увеличивать плотность расположения компонентов на печатных платах. Вследствие этого повышаются требования к печатным платам: уменьшаются минимальные диаметры отверстий, ширина печатных проводников, контактных площадок и расстояние между ними, увеличивается количество сигнальных слоев.

Нанесение паяльной пасты методом дозирования часто применяется при мелкосерийном и опытном производстве, когда использование методов трафаретной печати является не технологичным и экономически невыгодным. Но постоянно развивающаяся современная электроника диктует новые требования к материалам для поверхностного монтажа. Миниатюризация электронных устройств приводит к появлению материалов, удовлетворяющих более жестким современным условиям. Они должны обеспечивать более высокую точность нанесения пасты методом дозирования, такая паста не должна растекаться при предварительном нагреве, а также иметь хорошую смачиваемость и паяемость. Согласно этим условиям фирма Multicore Solders осуществила выпуск новой паяльной пасты для дозирования RP15.

Подавляющее большинство отечественных разработчиков и производителей электроники постоянно испытывают дефицит современной нормативной документации. Отечественные ГОСТы давно устарели морально и физически, ОСТы отменены (Ст. 13 Федерального закона «О техническом регулировании»). Поэтому возникает справедливый вопрос, какими нормативными документами руководствоваться и как их применять?

После многих лет исследований и мелкосерийного применения гибридная технология монтажа полупроводникового кристалла на печатную плату, наконец, достигла уровня, позволяющего существенно сократить себестоимость изделий, а также уменьшить их габариты. В данной статье рассматриваются основные технологические приемы монтажа «чип-на-плате» (СОВ), а также описывается оборудование, необходимое для постановки такого процесса на предприятии.

Появление технологии поверхностного монтажа вызвало сильнейшую инновационную волну в области производства электроники. Постоянно прогрессирующая миниатюризация компонентов и их число, доступное для данной технологии, расширяют возможности для создания новых технических решений и применений поверхностного монтажа.

Выбирая паяльную пасту, пристальное внимание уделяют анализу сплава припоя и типу флюса. В основе подобного выбора лежит информация о совместимости материалов, температуре и условиях эксплуатации, требуемой прочности паяного соединения, качестве спаиваемых поверхностей, реологических свойствах пасты, а также о необходимости дальнейших операций отмывки и т. п.

Для отверждения лаков на основе термопластичных полимеров достаточно просто испарить растворитель. Классический пример - полиакриловые лаки. Растворитель - необходимый элемент и других лаков, за отверждение которых несет ответственность не только физика, но и химия.

Анализ покрытий корпусов полупроводниковых изделий (ППИ) показал, что перспективным является применение гальванического алюминирования, которое осуществляется как из расплавов солей, так и из неводных электролитов. Внедрение гальванического алюминирования в серийное производство ППИ сдерживается сложностью технологического процесса нанесения покрытий, а также отсутствием соответствующего оборудования. Следует отметить, что структура покрытий может быть неодинаковой у различных партий корпусов, полученных на одних и тех же режимах электролиза, а это недопустимо в условиях массового производства ППИ. На протяжении многих лет авторы данной статьи занимаются разработкой технологических процессов гальванического алюминирования корпусов ППИ. В результате были получены покрытия, которые обеспечивают качественные соединения с алюминиевой проволокой.

Правильный подбор режима электротренировки и ее времени позволяет наиболее полно отбраковать потенциально ненадежные изделия.

В связи с переходом на бессвинцовые припои «мягкие» режимы пайки вновь становятся востребованными. Оборудование, которое позволяет выполнять такую пайку, выпускается НПП «КВП Радуга».

Новые концепции, разработанные компанией Siemens для модулей SIPLACE, позволяют формировать гибкие и высокопроизводительные линии для поверхностного монтажа.

Известно, что алюминиевое гальваническое покрытие хорошо смачивается припоями типа Al-Zn и Al-Ge, что можно использовать в технологии пайки полупроводниковых кристаллов на основания корпусов полупроводниковых изделий (ППИ). Кроме того, данное покрытие хорошо сваривается с алюминиевой проволокой как термокомпрессионным, так и ультразвуковым методами сварки. К сожалению, данной контактной паре не уделяется серьезного внимания со стороны разработчиков и производителей ППИ. Это связано с особенностями технологического процесса гальванического алюминирования. В статье установлено, что качество контактов зависит от структуры и толщины покрытий.

Внедрение технологии пайки в среде азота позволяет повысить качество продукции и сэкономить на расходных материалах и обслуживании оборудования.

Статья открывает серию публикаций, посвященных проблемам обеспечения «нулевой дефектности» в микроэлектронном сборочном производстве. Двумя основными сборочными операциями являются посадка кристалла и формирование электрических связей методом ультразвуковой или термозвуковой сварки. В данной статье поставлена задача, объяснены основные понятия, использующиеся при анализе качества операций, и рассматривается уникальная система оптической инспекции качества проволочных соединений и посадки кристаллов. В последующих статьях цикла авторы рассмотрят существующие методики и критерии оценки качества ответственных по применению изделий.

Материал, рассматриваемый в данной статье, хотя и основан на исследованиях, проводимых в 1990-х годах, может быть актуальным и полезным для многих руководителей, заинтересованных в повышении качества продукции. Практический опыт общения с руководителями предприятий показывает, что для многих внедрение системы защиты ESD остается пока не решенной задачей.

В последние годы в России наблюдается интенсивное развитие производства электроники. Особенно это можно видеть по большому количеству информации, посвященной установке компонентов на печатные платы (ПП) по технологии поверхностного монтажа. Но на данный момент в нашей стране остались предприятия, на которых кроме производства ПП еще сохранилось и производство микроэлектронной аппаратуры (МЭА), сборка которой осуществляется ручным методом с применением паяльников, монтажных игл, пинцетов и т. д. Именно для таких предприятий автором была разработана технология сборки плат микромодулей с использованием поверхностного монтажа.

Авторы статьи, имея многолетний опыт в области сборки и монтажа изделий электроники, активно занимаются разработкой автоматизированных процессов монтажа кристаллов транзисторов вибрационной пайкой в защитной атмосфере. Для обеспечения высокой устойчивости изделий к термоциклическим нагрузкам и высокого выхода годных изделий по электрическим параметрам необходима оптимизация дозы припоя и параметров вибрационной пайки. Оптимизация процесса монтажа кристаллов позволит получить надежный технологический процесс с высокой управляемостью, стабильностью и воспроизводимостью тепловых параметров транзисторов. Представленная информация будет полезна специалистам, работающим в области сборки изделий электроники.

Многие производители электроники не уделяют достаточного внимания обеспечению максимальной эффективности работы сборочно-монтажного оборудования, как в виде отдельных единиц, например автоматов установки компонентов, так и в составе сборочных линий. Между тем анализ работы оборудования и ряда организационных мероприятий позволяет существенно увеличить производительность и получить огромный экономический эффект. Так от чего зависит реальная производительность оборудования? Давайте на примере автоматов установки компонентов поверхностного монтажа проанализируем факторы, влияющие на производительность.

В настоящее время на рынке - большой выбор различных защитных покрытий, каждое со своими преимуществами и областями применения. В России традиционно для защиты печатных плат от воздействий окружающей среды применяется лак УР-231. Мы часто слышим мнение о капризности и нестабильности свойств этого влагозащитного покрытия. Нам стало интересно, а соответствует ли УР-231 современным требованиям, предъявляемым к материалам при производстве радиоэлектронной аппаратуры? Ведь с каждым годом требования производителей радиоэлектронной аппаратуры к технологическим материалам возрастают: это касается эксплуатационных и технологических свойств, внешнего вида изделия. В результате появилась идея провести испытания УР-231 по международному стандарту IPC-CC-830B и сравнить полученные результаты с характеристиками современных влагозащитных материалов фирмы CONCOAT. Оценивались эксплуатационные и технологические свойства. Испытания проводились в Англии, в тестовой лаборатории CONCOAT (рис. 1), одного из ведущих производителей влагозащитных покрытий.

Нанесение паяльной пасты является первым этапом современного процесса монтажа печатных плат. Качество электронного изделия напрямую зависит от качества нанесения паяльной пасты. Данная статья содержит ответы на часто задаваемые вопросы, которые помогут технологам избежать многих ошибок. При написании статьи использовались материалы компании Speedline Technologies (США), поставщика трафаретных принтеров МРМ.

Основная работа некоторых людей состоит в том, чтобы понять, что, черт возьми, происходит. (Из голливудского фильма). Есть такие люди! И это не люди в черном, не Малдер и Скалли из «Секретных материалов». Это простые технологи (среди которых попадаются и главные). Узок круг этих специалистов, страшно далеки они от магистральных путей современной технологической мысли, тяжелые и невосполнимые потери понесла эта «могучая кучка» в смутные времена! Но они есть. И работа этих людей заключается именно в том, чтобы понимать, что происходит. Почему не собирается, почему дорого стоит, почему долго делать, почему не паяется? И что, в конце концов, нужно сделать (или нужно было бы сделать), чтобы не было этих «почему»? 90% успеха в деле устранения каких-либо неприятностей в технологическом процессе заключается в правильном определении источника или причины таких неприятностей. Остальное, как говорится, дело техники.

В статье рассмотрены характеристики трафаретного принтера AccuFlex, выпускаемого компанией МРМ (США) - известным производителем и разработчиком устройств для автоматической и полуавтоматической трафаретной печати паяльной пасты и клея.

Системы автоматической оптической инспекции качества посадки кристаллов теперь широко применяются на практике. Как было описано в предыдущей статье цикла (см. ТвЭП № 2,2006), для достижения нулевой дефектности процесса посадки кристаллов на печатную плату желателен 100%-ный неразрушающий контроль.

Современные, эффективные и качественные флюсы - залог успешного процесса пайки волной припоя. Характеристики флюсов на водной основе - экологичность и безопасность - делают их весьма привлекательными как при пайке свинцовыми, так и бессвинцовыми припоями.

История развития техники есть история возникновения и разрешения технических противоречий. Попытка проследить линии, по которым происходило развитие основного конструктивного элемента современной радиоэлектроники (печатных плат) была сделана автором в статье [1]. При этом использовались элементы теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), разработанной в середине прошлого века Г. С. Альтшуллером. Линии развития другого основного конструктивного элемента (интегральных схем) не менее противоречивы [2]. О некоторых этапах этого пути и рассказывается в статье.

Сейчас практические всем ясно: современное производство электроники является современным только потому, что использует оборудование, соответствующее жестким сегодняшним требованиям и ближайшей перспективы. Применяя устаревшее, неудобное или недоработанное оборудование, вы вольно или невольно увеличиваете время производственного цикла, постоянно отвлекая персонал на наладку, ремонт или техническое обслуживание. А это уже прямые убытки.

Задумайтесь, когда больше шансов получить заказ: если заказчик видит сборочное оборудование чистым и ухоженным или, наоборот, грязным? Ответ вполне очевиден. Всем хорошо известно, если к оборудованию относиться внимательно, регулярно проводить его очистку и обслуживание, оно прослужит верой и правдой долгое время. А значит, и шансов больше выполнить заказ в срок и без брака.

Модульный высокопроизводительный автомат Οpal-Х" принадлежит последнему поколению самой популярной серии автоматов установки поверхностно монтируемых изделий (ПМИ) компании Assembleon, входящей в концерн Philips. Οpal-Χ" - гибкий высокопроизводительный автомат, качество и надежность которого гарантированы японским лидером точного машиностроения. Устанавливающий широкую номенклатуру компонентов автомат достигает максимальной производительности 17700 комп./ч (при оснащении восемью установочными головками). Автомат имеет очень жесткую, предотвращающую возникновение вибраций конструкцию станины, обеспечивающую высокую точность и повторяемость установки компонентов в условиях непрерывного производства.

Время летит быстро, и все вокруг стремительно меняется. Вопросы, на которые вчера давал ответ не задумываясь, сегодня заставляют поразмыслить, и ответы на них уже звучат не очень убедительно.

По всему миру, в том числе и в России, технологи задают вопросы, которые их очень волнуют в связи со вступлением в силу с 1 июля 2006 года директив RoHS и WEEE на территории ЕС.

Современные производители всегда высоко ценят возможность быстрой смены конфигурации SMT сборочно-монтажных машин «платформенного» типа. Это нужно для быстрого внесения каких-либо изменений в изготавливаемый продукт. Ведь только в идеале все стандартные компоненты можно монтировать, не меняя конфигурацию и не жертвуя точностью, выходом годных изделий или объемом выпускаемой продукции.

В промышленно развитых странах история развития процесса нанесения влагозащитных покрытий на печатные узлы прошла свой путь от нанесения покрытия кистью, погружения и ручного распыления до автоматического селективного нанесения. Появление селективного метода нанесения влагозащитных покрытий стало высокотехнологичным прорывом в данном процессе за все время его существования, вызвавшим огромный интерес производителей электроники по всему миру. В данной статье мы рассмотрим существующие методы нанесения влагозащитных покрытий, связанные с ними проблемы и отметим особенности и преимущества селективного струйного нанесения покрытия.

Авторы статьи, имея многолетний опыт работы в области нанесения и исследования свойств гальванических покрытий для изделий электроники, активно занимаются созданием технологий получения композиционных покрытий на основе высокопроводящихметаллов в нестационарных режимах электролиза. Рассмотренные покрытия широко применяются для коммутирующих устройств, работающих в различных условиях эксплуатации, а также для изделий, собираемых с применением пайки или микросварки. Представленная информация будет полезна специалистам, работающим как в области нанесения функциональных гальванических покрытий, так и в области сборки изделий электроники.

Как измерить, насколько качественно нанесена паяльная паста? Идеальна ситуация, когда получить и понять показатели измерений легко, например, как показания спидометра в автомобиле, которые точно отображают скорость движения машины.

В настоящее время многие российские предприятия столкнулись с проблемой комбинированного монтажа. Получая компоненты как со свинцовым, так и с бессвинцовым покрытием выводов, они работают по давно отработанной и проверенной свинцовой технологии. В печатных изданиях встречалась информация о негативных последствиях, возникающих при комбинированном монтаже. Но компонентная база диктует свои условия.

Высокие температуры бессвинцовой пайки заставляют вернуться к проблемам предотвращения расслоения оснований печатных плат, которое происходит из-за интенсивного нагрева.

Благодаря возрастающему требованию по повышению качества продукции и уменьшению длительности производственного цикла многих этапов производства радиоэлектронных изделий, у селективной пайки появляется неоспоримый ряд преимуществ. Наиболее широко распространенными на данный момент являются системы селективной пайки миниволной, лазером или горячим газом. Селективная пайка может удовлетворить практически любое производственное требование при использовании систем пайки, а также дает возможность производителям электроники уменьшить размеры изделий, снизить их себестоимость и резко повысить качество продукции.

Если речь идет о производстве, выпускающем изделия «под дешевый Китай», можно ничего не проверять, а то вдруг появится качество и подделка будет раскрыта. Если же у производителя есть желание выпускать продукцию качественную, да еще и добиться определенного уровня рентабельности, придется проверять многое и весьма тщательно.

Вибрация, удары, толчки являются неотъемлемой частью условий эксплуатации машин, механизмов, приборов и устройств. Ни для кого не секрет, что за редким исключением действие указанных факторов направлено на увеличение энтропии - старения материалов. Для изучения этой проблемы проводится огромное количество исследований явления вибрации. В данной статье будет детально рассмотрен модельный ряд испытательных вибрационных установок.

BGA и другие корпуса с большим числом выводов особенно чувствительны к погрешностям копланарности, однако многие производители не используют соответствующие методики тестирования для определения отклонений такого рода. Дэн Имес из компании Adaptsys обрисовал эту проблему в настоящей статье.

Известно, что надежность полупроводникового изделия (ППИ), заложенная в его конструкции, обеспечивается при выпуске данного изделия. Задача производственников - в процессе изготовления всеми возможными методами постоянно повышать качество и надежность ППИ. Особенно это касается наиболее сложных из них - интегральных схем (ИС).

Двухкомпонентные клеи и герметики широко применяются при производстве электронной техники. Для получения готового клея или заливочного компаунда необходимо отмерить в нужной пропорции по объему или по весу каждый из компонентов и тщательно перемешать их. Несмотря на кажущуюся простоту, любой инженер, связанный с заливочным производством, знает, насколько непросто организовать участок заливки на серийном производстве, а затем тщательно соблюдать технологию и обеспечивать качество выпускаемой продукции. Заливка обычно выполняется на конечных этапах технологической цепочки, и любая ошибка обходится слишком дорого - напрасно расходуются время, труд и материалы, затраченные на предыдущих операциях.

По статистике, на этапе трафаретной печати возникает значительная доля дефектов, нередко превышающая 60% от всех дефектов после пайки. Один из основных способов их устранения, наряду с использованием высокоточного автоматизированного оборудования, - это процесс очистки трафарета с нижней стороны.

Пожалуй, уже свыше 30 лет словосочетание Made in Japan вызывает доверие или даже некоторое почтение к изделиям, на которых эту надпись можно встретить. Такие имена, как Toyota, Lexus, Fuji, Yamaha, Suzuki, Canon, Nikon, NEC, Panasonic, Sony, Sharp, Nissan, Olympus, Mazda, Mitsubishi или более экзотические Omron, Nakamichi, Alpine, Espec и т. п., прочно вошли в нашу жизнь. Мы их знаем с детских лет, и для многих изделия, носящие одно из этих названий, являются эталоном качества, надежности или даже предметом мечты. Сегодня мы расскажем еще об одном замечательном изделии, имеющем гордую надпись: «Сделано в Японии».

Высокие темпы развития электротехнического и автомобильного производства в России определяют растущий спрос на оборудование для качественной и производительной обработки проводов. Качество и надежность в данном случае являются определяющими факторами успеха. Изготавливать компоненты электропроводки, отвечающие всем современным требованиям, позволяют автоматы комплексной обработки проводов и кабелей японской фирмы Kodera.

В настоящее время на заводах по производству электронной продукции наблюдается увеличение количества различных разъемов в изделиях, а следовательно, и увеличение числа соединительных проводов. При небольшом производстве и невысоких требованиях к качеству выпускаемой продукции вполне достаточно ручного труда с использованием простейших инструментов. При крупносерийном производстве, а также при высоких предъявляемых требованиях к продукции - постоянной точности обработки по длине резки проводов, длине снятия изоляции и других операциях - работа вручную становится нецелесообразной, а в ряде случаев и невозможной. Соответственно, появляется потребность в специальном оборудовании для нарезки, снятия изоляции, опрессовки контактов, маркировки и т. д.

Современные системы электрического контроля применяются как отдельно, так и в комплексе с другими системами инспекции. Причем кроме электрического контроля они осуществляют контроль качества пайки и простые функции визуальной инспекции. Для тестирования BGA-компонентов такие системы требуют разработки определенной конструкции плат и применения соответствующих компонентов. В этом случае возможно проведение инспекции и программирование BGA-компонентов.

Когда речь заходит о монтаже печатных плат, предполагается, что селективная пайка применяется для монтажа штыревых компонентов на плате с поверхностно-монтируемыми компонентами. Системы селективной пайки выполняют эту задачу, нанося флюс и припой на отдельные участки плат, в некоторых случаях предварительно прогревая их.

Проблемы повышения качества монтажных соединений и производительности при осуществлении поверхностного монтажа вызывают необходимость рационального выбора технологии и оборудования групповой пайки компонентов на плате. Инфракрасное излучение обеспечивает высокую скорость локального нагрева и возможность эффективного управления температурным профилем групповой пайки. Для получения качественных паяных соединений в изделиях электроники с плотным поверхностным монтажом необходимы выбор соответствующего оборудования ИК нагрева и оптимизация режимов процесса.

Быстрые темпы развития электроники приводят к уплотнению монтажа, уменьшению размеров компонентов и шага размещения их выводов, переходу от выводных компонентов к BGA и FlipChip. Кто знает, как изменятся мелкосерийные производства с появлением новых видов компонентов в будущем?

Отмывка - один из ключевых этапов технологического процесса сборки электронной аппаратуры. Многих трудностей и непредвиденных расходов можно было бы избежать, если бы отмывка прорабатывалась в комплексе со всеми остальными технологическими процессами. В статье рассматриваются экономические и технологические аспекты внедрения процесса отмывки.

На сегодняшний день очевидно, что Россия становится частью глобального экономического пространства, и тенденции, происходящие за пределами нашей страны, оказывают серьезное влияние на внутренний рынок. Отечественным производителям электроники приходится конкурировать не только с местными компаниями, но также и с зарубежными.

В последние годы широкое и эффективное применение получила голографическая интерферометрия с использованием лазера, дающего световые волны с высокой степенью когерентности.

В настоящее время для прогнозирования долговечности интегральных схем (ИС) остается практически единственный способ - проведение ускоренных испытаний ИС в условиях более высоких нагрузок. Процесс старения ускоряется, а деградация параметров происходит так же, как и в обычном режиме работы. Полученные результаты экстраполируют на нормальные условия эксплуатации. Это позволяет за относительно короткий срок изучить период «старения» ИС через взаимосвязь механизмов отказов с временем их проявления.

В статье описаны следующие шаблоны: Pad-Grate, Home Plate, Fine Pitch-BGA, Paste-In-Hole, для печати микроструктур, печати на кремниевой пластине и многоуровневые, а также изменения в них, связанные с переходом на бессвинцовую технологию. Обсуждены актуальные правила дизайна шаблонов с точки зрения фирмы-производителя, имеющей большой опыт в данной сфере. Представлены и новые области применения шаблонной печати, как, например, ремонт BGA-компонентов, нанесение токопроводящего клея и теплопроводящей пасты.

В статье рассмотривается типовая технология отмывки печатных плат и трафаретов методом струйной отмывки и методом наложения ультразвука. Кроме того, вниманию читателей будет представлено оборудование для реализации технологического процесса отмывки печатных плат, методики контроля.

В связи с непрерывной миниатюризацией электронных компонентов (и, как следствие, уменьшением размеров применяемых радиоэлектронных компонентов) и в то же время с увеличением ее энергонасыщенности остро встает вопрос о максимальном использовании возможностей, заложенных в конструкциях того или иного электронного компонента. Это в первую очередь относится и к прямоугольным электрическим соединителям, чьи габаритные размеры больше по сравнению с основными электронными компонентами.

Реакционные припои, которым свойственно образование сплава припоя во время самого процесса пайки, получили известность и применение в электронной промышленности около десяти лет назад. Значительное преимущество этих припоев — относительно невысокая температура пайки при высокой температуре эксплуатации паяных соединений. Специальные паяльные пасты были разработаны для изготовления в первую очередь высокотемпературной электроники, особенно для применения в печатных платах для автомобильных электронных модулей. Наряду с многочисленными научными работами и лабораторными исследованиями в данной области имеются также результаты серийного изготовления реакционных паст.

В статье рассмотрены основы теории трения и износа. Определены основные виды изнашивания, установлены механизмы и стадии изнашивания контактных пар электрических соединителей, а также даны рекомендации по снижению негативных последствий процессов изнашивания.

Семнадцатого апреля 2005 года атомная станция «Миллстоун» в штате Коннектикут прекратила работу по причине короткого замыкания в линии нагнетания пара. В 2006 году огромная партия часов «Свотч», изготовленных давшей им имя швейцарской фирмой, была изъята из продажи при расчетной стоимости в $1 млрд (500 млн фунтов). В обоих случаях «усы» олова — микроскопические проростки металла из мест пайки на печатной плате — были объявлены причиной возникновения этих проблем.

Общеизвестен факт, что отрицательное воздействие внешней среды непосредственно сказывается на показателях надежности печатных узлов и сборок. Давайте разберемся, почему так важно обеспечить отсутствие загрязнений на поверхности печатного узла перед нанесением влагозащитного покрытия и как проконтролировать качество отмывки?

Многие неметаллические конструкционные и специальные материалы, в том числе керамика, стеклокерамика, ситаллы, ферриты, абразивы, могут быть соединены с помощью ультразвуковой толстопленочной металлизации их поверхности. Это создает возможность значительной экономии дефицитных металлов, применяемых для изготовления электронных компонентов, микроэлектронных устройств и приборов.

В течение многих лет трафаретная печать была стандартным способом нанесения паяльной пасты при поверхностном монтаже электронных компонентов. До недавнего времени этот способ (за некоторым исключением) считался единственным. Он совсем не плох для поверхностного монтажа компонентов, но с ним постоянно были связаны трудности.

Бесконтактный монтаж SMD-компонентов на поверхности печатных плат горячим воздухом был всегда процессом эмпирическим. Температура воздуха в месте пайки регулируется двумя параметрами: выставленной мощностью (температурой) нагревательного элемента, через который пропускается воздух, и скоростью воздушного потока. При этом реальная температура воздуха на выходе из сопла выставляется весьма приблизительно, по градуировочным характеристикам для каждой головки (эти данные приводятся в документации). Тем не менее ими пользуются очень редко, как правило, даже не обращая особого внимания и подбирая тепловой режим методом проб и ошибок.

Внимательный подход к настройке и эксплуатации машины пайки волной припоя поможет снизить уровень формирования окислов, а значит, и сократить расходы на ремонт готовых изделий и дополнительное обслуживание оборудования. В статье приведено несколько простых советов, с помощью которых можно добиться оптимальной работы системы пайки волной припоя.

Изучение информационных источников показывает, что в настоящее время отсутствуют научно обоснованные рекомендации по обеспечению требуемых режимов пайки электронных приборов. Высказанное наблюдение относится и к одному из наиболее распространенных методов монтажа поверхностно монтируемых электронных компонентов — конвекционной пайке. Таким образом, развитие научного направления по обеспечению требуемых режимов конвекционной пайки электронных приборов различного назначения имеет большое практическое значение.

Как известно, существует два метода нанесения паяльной пасты на печатную плату: трафаретная печать и дозирование. Какому способу отдать предпочтение? Трафаретная печать, безусловно, лучше по ряду показателей, но этот метод становится неоправданно дорогим при многономенклатурном производстве, когда при небольшой серии нужно произвести большое количество различных изделий. Автоматические дозаторы, встраиваемые в линию, также обладают одним существенным минусом — высокой стоимостью. Теперь есть решение — настольные автоматические дозаторы фирмы Martin.

Теплопроводящие подложки — новый класс технологических материалов на отечественном рынке. Они эффективны и просты в применении. Однако как их правильно выбрать? И является ли величина теплопроводности главной характеристикой, которой следует руководствоваться при выборе?

В статье изложены основные гипотезы и положения теории образования различного рода пленок и их влияние на работу электрических соединителей и контактов.

Современное производство радиоэлектронной продукции подразумевает использование различных по своим характеристикам и принципу действия систем пайки, таких как: системы пайки волной, конвекционная групповая пайка, селективная пайка мини-волной или окунанием. При этом технология отладки процесса пайки, а именно создание термопрофиля, не всегда содержит мероприятия по улучшению качества пайки, из-за отсутствия необходимых для этого средств и методик. Зачастую производства по выпуску радиоэлектронной продукции используют различные системы пайки разных производителей, где контроль температуры может быть замерен тем или иным способом. И, к сожалению, это не означает, что один и тот же задаваемый термопрофиль будет одинаково отработан системами пайки, что, в свою очередь, отражается на качестве пайки выпускаемой продукции. В данной статье будут рассмотрены возможности управления качеством систем пайки путем термопрофилирования и непрерывного мониторинга.

Несмотря на то, что поверхностный монтаж сейчас является приоритетной технологией производства электроники, существует множество типов изделий, при изготовлении которых невозможно отказаться от навесного монтажа. К таким изделиям, например, относится силовая техника. Далеко не всегда удается не применять разъемы, которые монтируются через отверстие, а изготовление термочувствительных компонентов может стать настоящей проблемой.

В статье рассмотрены теоретические и практические принципы построения системы управления качеством. Представлена модель основной концепции обеспечения качества, определены показатели качества и способы их оценки.

Ряд существующих конструкций многослойных печатных плат предполагает наличие печатных концевых выводов, к покрытиям которых предъявляются особые требования по стойкости к истиранию, малому переходному сопротивлению и надежному электрическому контакту с разъемной частью РЭА.

Проблема повышения надежности электронных устройств решается в настоящее время путем разработки новых высокоэффективных технологических процессов, характеризующихся высокой производительностью, низкой энергоемкостью, экологической чистотой, обеспечивающих высокое качество изготавливаемых изделий. Для формирования качественных паяных соединений в изделиях электроники предложено сочетать нагрев энергией электромагнитного поля с возбуждением вибраций в расплаве припоя.

В статье описываются исходные данные для теоретического построения температурного профиля пайки печатных плат оплавлением исходя из основных влияющих факторов.

В настоящее время наиболее распространена контактная пайка, но очень хорошие перспективы для использования при монтаже электронных блоков и печатных плат у лазерной пайки. Таким образом, развитие научного направления по обеспечению требуемых режимов лазерной и контактной пайки электронных компонентов имеет большое значение.

В данной статье определены основные цели и задачи проведения испытаний электрических соединителей. Обозначены общие принципы построения программ и методик испытаний. Рассмотрены вопросы планирования, классификации видов, методов и технологий испытаний.

Экологические проблемы пайки в электронике вызвали повышенный интерес к процессам и устройствам бесфлюсовой ультразвуковой пайки и металлизации неметаллических материалов. Для формирования качественных соединений необходим выбор припоев и оптимизация режимов процесса.

Проблемы энергосбережения в технологии пайки заставляют вновь обратиться к процессам высокочастотного электромагнитного нагрева, обеспечивающим высокую скорость локального нагрева проводящих материалов в любой среде. Для формирования качественных паяных соединений в изделиях электроники необходим соответствующий выбор частоты нагрева, конструкции индукторного устройства и оптимизация режимов процесса.

В связи с непрерывной миниатюризацией электронной аппаратуры и, как следствие, уменьшением применяемой элементной базы, применение ручных методов при операции сборки также непрерывно уходит в прошлое. Большинство предприятий отрасли становятся перед проблемой технического перевооружения и обоснования приобретения того или иного оборудования. Данная статья очередной раз доказывает эффективность создания собственного участка поверхностного монтажа для сборки печатных узлов сложной конструкции для мелкосерийного многономенклатурного производства. Надо понимать, что при средне- и крупносерийном производстве создание аналогичного участка будет более эффективным.

Разработчикам и изготовителям радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) специального и общепромышленного назначения в процессе работы приходится сталкиваться с различными проблемами по применению и практическому использованию прямоугольных электрических соединителей (ПЭС). Хотя основные технические характеристики и необходимые требования, которые должны выполняться в процессе монтажа и эксплуатации, на конкретный тип прямоугольных электрических соединителей и определены в соответствующих технических условиях (ТУ), но их не всегда бывает достаточно. Особенно это касается прямоугольных электрических соединителей с новыми методами монтажа и более жесткими условиями эксплуатации.

Адаптивные паяные соединения, как элемент адаптроники все чаще находят применение в процессе изготовления электронных узлов. Их свойства могут изменяться в зависимости от изменения условий эксплуатации подобно биологическим системам. К таким соединениям относятся комбинированные соединения на базе болтовых соединений (например предохранительные шайбы NORD-LOCK® [1] или самотормозящие детали крепления [2]), а также комбинированные прессовые соединения с интегрированными прессовые с интегрированными паяными соединениями давлением (например, соединения накруткой с покрытыми контактными элементами [3] или соединения «вал-ступица» с покрытыми деталями [4]). Химический состав припоя обычных паяных соединений позволяет также провести их модификацию в виде адаптивных паяных соединений для определенных условий эксплуатации. Для этого, как правило, необходимо применение композитных припоев, которые отличаются от стандартных твердых припоев своим гетерогенным составом. В данной статье представлен обзор подобных разработок паяльных материалов.

Проблемы повышения плотности монтажных соединений в современных микромодулях заставляют обратить внимание на необходимость эффективного использования технологических лазеров и лазерных диодов в процессах пайки электронных компонентов. Лазерное излучение, являясь самым мощным источником тепловой энергии, обладает уникальными особенностями локального воздействия и возможностями программного управления зонами нагрева. Для сборки электронных модулей с плотным поверхностным монтажом необходимы рациональное использование лазерных технологических систем и оптимизация параметров процесса.

Отмывка после пайки является финишной операцией в длительном и сложном процессе изготовления печатных плат и сборки электронных узлов. Не всегда технологический процесс отмывки является безопасным и экологически чистым в условиях предприятия. В статье рассматриваются некоторые аспекты процесса отмывки печатных плат с использованием пожаровзрывобезопасной установки при применении различных отмывочных средств.

Мы продолжаем цикл статей по прямоугольным электрическим соединителям (ПЭС). В данной статье проводится анализ основных физических процессов, которые происходят в контактах электрических соединителей в процессе эксплуатации, и даются рекомендации по минимизации их отрицательных воздействий.

В статье рассмотрены особенности организации испытаний электрических соединителей на надежность с использованием статистических методов. Предложены методы проведения ускоренных испытаний и классификация отказов по причинам их возникновения. Рассмотрены основные принципы качественного анализа отказов и предварительной обработки результатов испытаний электрических соединителей. Даны рекомендации по обеспечению достоверной оценки показателей надежности при сравнительно небольшом объеме испытаний.

Компания Heller Industries — это признанный лидер с 47-летним опытом работы в области разработки и создания конвекционных систем оплавления припоя. Компания Heller первой разработала многие решения, которые сейчас признаны стандартом и повсеместно используются и другими производителями печей. В этой статье рассказано, как именно и почему компания продолжает заниматься инновационными разработками и каких успехов ей удалось достичь.

Прессование слоев многослойных печатных плат (МПП) в монолитную многослойную структуру — процесс, во многом определяющий качество и надежность многослойных печатных плат. Правильность прессовки плат в дальнейшем сказывается на качестве выполнения следующих операций — сверления, очистки отверстий от продуктов сверления, металлизации, травления рисунка, монтажной пайки. Одним из важнейших факторов, от которых зависит качественное прессование, является операция подготовки поверхности слоев многослойных печатных плат.

В статье вместе с анализом природы трения и износа представлены необходимые для практического использования расчетные зависимости по определению эпюр удельных давлений в контактной паре и величины износа, связывающие воедино внешние характеристики процессов и свойства контактирующих поверхностей. Даны рекомендации по расчету контактных пар электрических соединителей на износ.

Процессы накрутки в электромонтаже различных изделий известны давно, но до настоящего времени не разработаны практические вопросы, связанные с определением даже главных технологических параметров процесса: геометрических и силовых параметров. Здесь представлены результаты инженерного решения этого процесса на основе пластического деформирования металлов.

Трафаретная печать сегодня — наиболее распространенный способ нанесения паяльной пасты на печатные платы, который использует большинство производителей электронной аппаратуры. Это способ имеет наибольшую скорость нанесения и высокую повторяемость отпечатков, но при этом подразумевает тщательное соблюдение технологического процесса, особенно при нанесении пасты под сложные компоненты, такие как малогабаритные Chip, BGA, micro-BGA, CSP, многовыводные ИС с малым шагом. Трафаретная печать — это начальное звено технологической цепочки, и во многом от того, как прошла эта операция, зависит итоговый результат. Недаром основная часть дефектов сборки возникает на этапе нанесения пасты. Ведь необходимо контролировать целый ряд параметров нанесения — скорость перемещения ракеля, угол его наклона, усилие прижима ракеля к трафарету. Наносимая паста должна иметь определенную консистенцию. Трафарет должен быть сконструирован и изготовлен надлежащим образом, а также плотно прилегать к плате. И конечно, одно из важнейших требований — перед началом работы на трафарете не должно оставаться загрязнений после предыдущего использования.

Самопроизвольный рост «усов» (нитевидных монокристаллов) олова является одним из последствий полного отсутствия свинца.

В статье показано, как за счет применения новой разработки селективной автоматической пайки и техники фиксации гибких печатных плат может быть достигнуто значительное улучшение качества пайки.

Факт применения селективной пайки печатных плат при монтаже компонентов не только влияет на выбор системы, но и приводит к необходимости принятия множества решений, определяющих выбор наиболее подходящей технологии. Селективная пайка печатных плат нашла широкое применение, когда получили распространение технологии поверхностного монтажа. В таких условиях число штыревых компонентов недостаточно: монтируются в основном SMT-компоненты с последующей пайкой в печи оплавления припоя. Технологические решения для автоматизированной селективной пайки ограничены пайкой волной припоя с использованием маски, капельной пайкой или роботизированной селективной пайкой печатных плат (мини-волна, паяльник, лазер).

Нельзя согласиться с анализом литературных источников, проведенным в работе, согласно которому в настоящее время отсутствуют научно-обоснованные рекомендации по режимам пайки электронных приборов. Видимо, этот анализ основан на информации от авторов, занимающихся пайкой факультативно: по роду коммерческой деятельности или в свободное от основной работы время. Статья посвящена вопросу температурного профиля конвекционной пайки.

Мы уже не раз обсуждали темы качественной ультразвуковой отмывки печатных плат и контроля качества отмывки методом анализа остатков ионных загрязнений на печатной плате. Сейчас пришло время рассмотреть системы и методы нанесения влагозащитного покрытия на печатный узел. Речь пойдет о самом современном на данный момент методе селективного нанесения, который предлагает компания PVA.

С помощью оптимизированного процесса компания Marquardt смогла осуществить очистку своих трафаретов и печатных плат с опечатками. Паяльная паста, пропиточный состав и остатки флюса теперь могут быть удалены за один процесс очистки. Благодаря этому, двусторонние смонтированные печатных плат, на часть из которых с одной стороны уже была нанесена паяльная паста, могут быть повторно введены в процесс производства. Таким образом, компания свела издержки к минимуму и понизила цену продукта.

В статье рассматриваются существующие технологии соединения кабелей и проводов, описываются дополнительные устройства и компоненты для монтажа. Проводится сравнение технологий между собой, анализируются их сильные и слабые стороны.

Исследование проводимости контактов электрических соединителей, находящихся длительное время в различных климатических условиях, вызывает практический интерес, когда ставится вопрос об их использовании в цепях малой мощности. Определив зависимость переходного сопротивления от различных факторов, можно найти нижний предел напряжения, при котором электрические контакты обеспечат нормальное функционирование электрической цепи.

По поводу точности установщиков компонентов на печатные платы существует большая путаница и множество неясностей. Компоненты становятся все меньше и меньше, а плотность монтажа печатных плат все увеличивается. Поэтому точность и стала одним из самых важных параметров при выборе нового установщика. Но как можно сравнивать заявленные производителями технические характеристики машин, если вы не знаете, как они получаются и подтверждаются?

Из опыта общения с технологами предприятий, использующих в своей работе влагозащитные лаки торговой марки Cramolin, автору известно, что вызывают интерес такие вопросы, как изменчивость характеристик нанесенного покрытия в зависимости от условий, в которых оно находится: устойчивость покрытия к солевому туману, температуре и влажности. Как правило, производитель приводит характеристики покрытия применительно к стандартным условиям эксплуатации. Для оценки влияния внешних воздействий были проведены испытания наиболее популярных (и, вследствие этого, вызывающих наибольшее число вопросов) продуктов среди аэрозолей, а именно влагозащитных лаков Urethane Clear и Plastik.

Основной причиной выхода из строя электрических соединителей является износ покрытий рабочих поверхностей контактов. Установлено, что около 50% износа приходится на так называемый процесс фреттинг-износа. Этот процесс еще недостаточно изучен, поэтому его отрицательным последствиям уделяется необоснованно мало внимания. В статье представлены общие сведения о фреттинг-коррозии, рассмотрен механизм этого процесса и факторы, влияющие на его развитие. Предложены экспериментально-аналитические методы качественной оценки фреттинг-износа электрических соединителей и основные способы защиты от этого процесса.

Подготовлены к введению в отраслевой стандарт ОСТ 107.460092.028-96 в дополнение к предыдущим новые химические процессы и продукты для изготовления печатных плат.

Страхи по поводу бессвинцовых технологий понемногу уходят в прошлое. Этому способствовало широкое обсуждение проблем смешанных технологий на всевозможных форумах и в печатных изданиях, посвященных печатным платам.

Современный этап развития техники характеризуется возросшими требованиями по устойчивости аппаратуры к воздействию механических и климатических внешних воздействующих факторов (ВВФ). Причем значения параметров, характеризующих ВВФ, постоянно изменяются в сторону ужесточения условий эксплуатации. Аппаратура на основных стадиях своего жизненного цикла подвергается комплексному воздействию температуры, сильно отличающейся от температуры при нормальных климатических условиях (НКУ), повышенной (пониженной) влажности, термоударам, синусоидальной и широкополосной случайной вибрации, механическим ударам, воздействию песка и пыли и т. д. В статье пойдет речь о влиянии фреттинг-коррозии на электрические соединители.

Технический уровень российских электрических соединителей не в полной мере в настоящее время соответствует требованиям, предъявляемым к электронным компонентам, необходимым для комплектации современной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Научно-технический задел, позволявший ранее отечественным соединителям в основном соответствовать зарубежным аналогам, сегодня уже практически исчерпан и становится недостаточным для поддержания требуемого уровня отрасли.

Все современные системы ультразвуковой или струйной отмывки трафаретов имеют достаточно высокую стоимость, при этом необходимо учитывать и большие затраты на расход отмывочной жидкости, воды и электроэнергии. Высокая цена и непрерывные дополнительные расходы могут быть приемлемы в условиях средне- и крупносерийных производственных линий, но как поступать в такой непростой ситуации тем компаниям, которые применяют трафаретную печать в условиях опытного или мелкосерийного производства? Они могут найти выход с помощью новой системы ультразвуковой очистки трафаретов Gensonic производства компании Gen3 Systems (Великобритания), которую можно отнести к разряду «ручных» методов.

С повышением функциональной сложности электронных компонентов растут проблемы их монтажа на поверхность печатных плат. Индукционные источники нагрева отличаются экономичностью и удобством работы.

В статье рассмотрены основные требования, предъявляемые к изоляторам электрических соединителей. Установлены наиболее важные факторы окружающей среды, влияющие на надежную и безотказную работу электрических соединителей. Определены виды полимерных материалов инженерно-технического назначения, наиболее часто применяемые для изготовления изоляторов соединителей, а также рассмотрены некоторые особенности литья под давлением.

Паяльные материалы, изготовленные группой компаний AIM, в течение многих лет известны на международном рынке. Надежность и высокая технологичность производственной сети AIM обеспечивает возможность поставок высококачественных продуктов по всему миру

Технология поверхностного монтажа весьма сложна, на качество пайки электронных модулей влияет множество различных факторов. Так, надежность конечного изделия сильно зависит от качества используемой паяльной пасты. Статистика показывает, что до 64% дефектов возникает еще до поступления печатных плат в установщик компонентов.

Хорошо известно, какое большое внимание на производстве в настоящее время уделяется вопросам повышения эффективности и обеспечению качества выпускаемой продукции. Достижение заданных параметров качества невозможно без планового проведения мероприятий, направленных на поддержание точностных показателей на должном уровне. Любые отклонения в работе оборудования, в том числе оборудования по опрессовке контактов, приводят к снижению качества выпускаемых изделий в целом, появлению брака, увеличению производственных затрат и, в итоге, к снижению эффективности всего производственного процесса. Для решения важных вопросов, связанных с качеством выпускаемой продукции, отдел сервисного обслуживания направления производства электротехнических компонентов предлагает своим клиентам и партнерам новую услугу: анализ процесса опрессовки и диагностика модулей mci 711/712/721/722R и настольных машин bt 700, bt 711, bt 722, bt 752 производства Komax AG.

При производстве электронных изделий, особенно для ответственного применения, одной из важнейших операций является отмывка. Она нужна для удаления частиц флюсов и всевозможных загрязнений, остающихся на модулях после монтажа, транспортировки, хранения и других операций. Для надежного функционирования приборов очень важна чистота поверхности модулей, так как она влияет на величину поверхностного сопротивления, на смачиваемость поверхности водой и, соответственно, на надежность печатных узлов.

Большинство современных радиоэлектронных устройств имеют модульную конструкцию и реализованы на печатных платах. Постоянная миниатюризация устройств ведет к уменьшению размеров печатных плат и устанавливаемых на них компонентов, что влечет за собой увеличение количества выводов у компонентов и уменьшение шага между выводами. В этой связи традиционные визуальные методы контроля качества монтажа печатных плат оказываются малоэффективными.

Использование в производстве различных видов механической обработки пластмассовых деталей позволяет с минимальными затратами обеспечить доработку заготовок до требуемого уровня с необходимым качеством.

В статье представлены и описаны специальные проблемы и решения, касающиеся плат-носителей и паяных соединений для высокотемпературных электронных модулей. При этом выявлены отчасти противоречивые требования к используемым материалам. В заключение показано, что надежный электронный модуль можно получить только при оптимизации всей системы.

При помощи метода TherMoire можно измерить деформацию ровных поверхностей и их изменения при температурной нагрузке. При этом используется принцип теневого муара. Возможен анализ температурной области до 260 °C. Примеры практических измерений на компонентах BGA, печатных платах и SMT-разъемах показывают, что изменения деформаций в рассмотренной температурной области могут быть иногда очень большими (например, 140 мкм на BGA). Эти сильные деформации могут быть источником повреждений в готовых электронных модулях.

За 20 лет существования индукционные паяльные системы получили широчайшее распространение в производстве и сервисе. Системы, построенные на индукционном методе нагрева, не раз доказали свое преимущество перед классическим резистивным нагревателем и прочно заняли свое место среди термоинструментов для ручной пайки. О новых моделях такого типа паяльных систем и их технических особенностях пойдет речь в этой статье.

Для выполнения различных требований к температурному профилю для пайки оплавлением свинецсодержащих и бессвинцовых электронных модулей в производстве представлено наиболее выгодное решение для одновременной свинецсодержащей и бессвинцовой пайки на установке для пайки оплавлением с двухконвейерной системой, а также приведены результаты, полученные при использовании установки для пайки оплавлением Dual Lane VX немецкой компании Rehm.

На первый взгляд это выглядит достаточно просто: разогревается жидкость, и в ней производится процесс пайки. Но, как это часто случается, подвох таится в деталях. Как управлять процессом испарения при серийном производстве? Есть ли возможность автоматически следить за градиентом температур? Каков расход рабочей жидкости? Какая пропускная способность должна быть достигнута? Какой тип машин актуален для данного производственного процесса? Можно ли использовать бессвинцовую пайку? В данной статье мы постараемся ответить на все эти вопросы.

Высокочастотный электромагнитный нагрев, обладающий высокой скоростью бесконтактного и локального нагрева проводящих материалов в любой среде, применяют как для конструкционной, так и для монтажной пайки в электронике. Для формирования качественных паяных соединений необходим правильный выбор частоты нагрева, конструкции индуктора и оптимизация температурного профиля процесса.

Повышение точности деталей из пластмасс предусматривает решение теоретических и практических задач на стадии их проектирования и производства. Для этого следует разработать целевые научно-технические программы, предусматривающие прогнозирование показателей технического уровня изделий, развитие фундаментальных и прикладных исследований по проблемам качества и надежности, повышенные требования к полимерным композиционным материалам, оборудованию, средствам контроля и измерений и т. д.

Характерной особенностью современной микроэлектроники является стремление к уменьшению размеров микроэлектронных устройств (МЭУ), сопровождающееся в ряде случаев увеличением их рабочей температуры и выделяющегося при этом тепла. В том случае, если это тепло не будет эффективно отведено и рассеяно в окружающей среде, устройства либо выходят из строя, либо резко снижают эффективность своей работы.

Задача выбора паяльных материалов — одна из самых сложных, особенно теперь, когда число поставщиков паяльных материалов неумолимо растет, а качество поставляемых материалов, увы, нет. В этих непростых условиях необходимо выбрать именно ту пасту, которая будет соответствовать всем производственным требованиям сборки печатного узла и обеспечивать качественную пайку. Общие рассуждения поставщиков материалов о том, «лучше» или «хуже» предлагаемая ими паяльная паста, или «это то же самое, только дешевле», вряд ли помогут технологу сделать правильный выбор. Как определить качество приобретенной пасты? Как обезопасить себя от просроченных и заведомо бракованных паст? Ответами на эти вопросы мы и займемся в данной статье.

Успевает ли технология трафаретной печати за ужесточающимися требованиями к качеству изделий и сложности печатных плат? И готова ли новая технология каплеструйной печати обеспечить необходимый уровень качества и гибкости нанесения паяльной пасты? Сравнительное исследование этих двух технологий нанесения паяльной пасты продемонстрировало интересные результаты. Трафаретные принтеры дают некоторые возможности оптимизации наносимых слоев паяльной пасты, но каплеструйный принтер позволяет оптимизировать процесс нанесения пасты быстрее и с меньшими усилиями. В то же время возможность нанесения паяльной пасты на отдельные участки каждой отдельной платы может стать решающим аргументом.

Интерес к процессам бесфлюсовой ультразвуковой пайки и лужения деталей и выводов электронных компонентов вызван переходом на бессвинцовые припои и экологическими проблемами пайки в электронике. Для формирования качественных соединений применяют методы и устройства локальной ультразвуковой активации расплавов припоев.

Углубления в печатных платах, изготовленные по уже устоявшейся технологии Microvia при помощи лазера, дают уникальную возможность присоединять и монтировать электронные компоненты на глубоко расположенных слоях с точностью, которой было невозможно добиться раньше. Одним из решающих отличий по сравнению с предпочитаемыми классическими решениями является разводка прямо на слое присоединения компонента. При помощи новой комбинации структурированных полостей, изготовленных лазером, и современной технологии монтажа Flip-Chip стала возможной простая и экономически выгодная установка встроенных активных компонентов (Embedded Active Devices) на расположенные внутри слои с соединениями высокой плотности (HDI-Multilayer). Новая технология сверхвысокой плотности соединений уже используется в серийном производстве.

Изучение и практическое использование закономерностей процесса резания пластмасс позволяет более эффективно управлять им, с целью обеспечения необходимого качества обрабатываемых поверхностей и требуемой точности, а также повышения производительности и эффективности обработки.