Obliž SMT se nanaša na okrajšavo niza procesnih procesov, ki temeljijo na PCB.PCB (Printed Circuit Board) je tiskano vezje.
SMT je okrajšava za Surface Mounted Technology, ki je najbolj priljubljena tehnologija in postopek v industriji elektronskega sestavljanja.Tehnologija površinske montaže elektronskih vezij (Surface Mount Technology, SMT) se imenuje površinska montaža ali tehnologija površinske montaže.To je metoda namestitve površinsko nameščenih komponent brez kabla ali s kratkim vodnikom (imenovanih SMC/SMD, ki se v kitajščini imenujejo komponente čipov) na površino plošče tiskanega vezja (PCB) ali drugega substrata.Tehnologija sestavljanja vezja, ki je sestavljena s spajkanjem z metodami, kot sta ponovno spajkanje ali spajkanje potapljanjem.
Pri SMT varjenju je dušik izredno primeren kot zaščitni plin.Glavni razlog je v tem, da je njegova kohezivna energija visoka, kemične reakcije pa bodo potekale le pri visoki temperaturi in visokem tlaku (>500C, >100bar) ali z dodatkom energije.
Generator dušika je trenutno najprimernejša oprema za proizvodnjo dušika, ki se uporablja v industriji SMT.Kot oprema za proizvodnjo dušika na kraju samem je generator dušika popolnoma samodejen in nenadzorovan, ima dolgo življenjsko dobo in nizko stopnjo napak.Pridobivanje dušika je zelo priročno, pa tudi cena je najnižja med trenutnimi načini uporabe dušika!
Dušik je bil uporabljen pri reflow spajkanju, preden so bili v postopku valovnega spajkanja uporabljeni inertni plini.Del razloga je, da industrija hibridnih IC že dolgo uporablja dušik pri spajkanju keramičnih hibridnih vezij za površinsko montažo.Ko so druga podjetja videla prednosti hibridne proizvodnje IC, so to načelo uporabila pri spajkanju PCB.Pri tem načinu varjenja dušik tudi nadomesti kisik v sistemu.Dušik je mogoče vnesti v vsako področje, ne le v območje reflowa, ampak tudi za hlajenje procesa.Večina sistemov za reflow je zdaj pripravljenih na dušik;nekatere sisteme je mogoče enostavno nadgraditi za uporabo plinskega vbrizga.
Uporaba dušika pri reflow spajkanju ima naslednje prednosti:
‧Hitro vlaženje terminalov in blazinic
‧Majhna sprememba spajkanja
‧Izboljšan videz ostankov talila in površine spajkalnega spoja
‧Hitro hlajenje brez oksidacije bakra
Glavna vloga dušika kot zaščitnega plina pri varjenju je izločanje kisika med postopkom varjenja, povečanje varljivosti in preprečevanje ponovne oksidacije.Za zanesljivo varjenje je poleg izbire ustrezne spajke praviloma potrebno tudi sodelovanje talila.Talilo v glavnem odstrani okside iz varilnega dela komponente SMA pred varjenjem in prepreči ponovno oksidacijo varilnega dela ter ustvari odlične vlažilne pogoje za spajko za izboljšanje spajkanja..Testi so dokazali, da lahko z dodajanjem mravljinčne kisline pod dušikovo zaščito dosežemo zgornje učinke.Spajkalni stroj z obročastim dušikovim valom, ki ima strukturo varilnega rezervoarja tunelskega tipa, je predvsem tunelski varilni procesni rezervoar.Zgornji pokrov je sestavljen iz več kosov stekla, ki ga je mogoče odpreti, kar zagotavlja, da kisik ne more vstopiti v predelovalno posodo.Ko se dušik vnese v varjenje z uporabo različnih razmerij zaščitnega plina in zraka, bo dušik samodejno izgnal zrak iz območja varjenja.Med postopkom varjenja bo PCB plošča nenehno dovajala kisik v območje varjenja, zato je treba dušik neprekinjeno vbrizgavati v območje varjenja, tako da se kisik nenehno odvaja v izhod.
Tehnologija dušika in mravljične kisline se običajno uporablja v tunelskih reflow pečeh z infrardečim konvekcijskim mešanjem.Dovod in odvod sta na splošno zasnovana tako, da sta odprta, v notranjosti pa je več vratnih zaves z dobrim tesnjenjem, ki lahko predgrejejo in predgrejejo komponente.Sušenje, ponovno spajkanje in hlajenje se zaključijo v tunelu.V tej mešani atmosferi ni treba, da uporabljena spajkalna pasta vsebuje aktivatorje in po spajkanju na tiskanem vezju ne ostanejo ostanki.Zmanjšajte oksidacijo, zmanjšajte tvorbo spajkalnih kroglic in ni premostitve, kar je izjemno koristno za varjenje naprav s finim korakom.Prihrani opremo za čiščenje in ščiti globalno okolje.Dodatni stroški, ki nastanejo zaradi dušika, se zlahka povrnejo s prihranki stroškov, ki izhajajo iz zmanjšanih napak in potreb po delu.
Spajkanje z valovi in reflow spajkanje pod dušikovo zaščito bo postalo glavna tehnologija pri površinskem sestavljanju.Spajkalni stroj z obročastim dušikovim valom je kombiniran s tehnologijo mravljične kisline, spajkalni stroj z obročastim dušikovim valom pa je kombiniran s spajkalno pasto z izjemno nizko aktivnostjo in mravljinčno kislino, ki lahko odstrani postopek čiščenja.V današnji hitro razvijajoči se tehnologiji SMT varjenja je glavni problem, kako odstraniti okside, pridobiti čisto površino osnovnega materiala in doseči zanesljivo povezavo.Običajno se talilo uporablja za odstranjevanje oksidov, navlažitev površine, ki jo je treba spajkati, zmanjšanje površinske napetosti spajke in preprečevanje ponovne oksidacije.Toda hkrati bo fluks po spajkanju pustil ostanke, kar bo povzročilo škodljive učinke na komponente PCB.Zato je treba vezje temeljito očistiti.Vendar je velikost SMD majhna in reža med deli, ki niso spajkani, postaja vse manjša.Temeljito čiščenje ni več mogoče.Bolj pomembno pa je varstvo okolja.CFC povzročajo škodo atmosferskemu ozonskemu plašču, zato je treba CFC kot glavno čistilno sredstvo prepovedati.Učinkovit način za reševanje zgornjih težav je sprejetje ne-čiste tehnologije na področju elektronskega sestavljanja.Dodajanje majhne in kvantitativne količine mravljične kisline HCOOH k dušiku se je izkazalo za učinkovito tehniko brez čiščenja, ki ne zahteva nobenega čiščenja po varjenju, brez kakršnih koli stranskih učinkov ali skrbi glede ostankov.
Čas objave: 22. februarja 2024
