de Prof. Dr. Ing. Paul Svasta, Director General CETTI
Drd. Ing. Ioan Plotog, Director Executiv CETTI-ITA
Ing. Gaudenţiu Vărzaru, Manager Tehnic CETTI-ITA
Echipamentul SLC309 vine cu un număr de programe standard care scot în evidenţă multifuncţio­nalitatea sa. Programele pot fi utilizate în funcţie de aplicaţie ca atare, fără a mai exersa în prealabil diferite profiluri pentru cablajul clientului, sau mo­di­ficate. Un program constă dintr-un număr de paşi care vor fi executaţi de maşină având ca rezultat obţinerea profilului termic adecvat aplicaţiei. Înainte de a lansa în execuţie un anumit program trebuie verificaţi şi, eventual, modificaţi parametrii caracte­ri­zând fiecare pas: putere, temperatură, timp.
Echipamentul poate fi utilizat în următoarele moduri de lucru: SVP, SVTC şi SVTCP. Modul SVP (Soft Vapour Phase) permite realizarea de programe avansate, cu utilizarea preîncălzirii cu radiaţie infraroşu, pentru obţinerea unor profile termice liniare sau platou, ori programe speciale pentru polimerizarea adezivului atunci când este folosit la imobilizarea componentelor mai grele în cazul lipirii pe ambele feţe ale cablajului (double reflow). Modul SVTC (Soft Vapour Temperature Control) un mod superior celui anterior, permite rea­lizarea profilului termic dorit prin setarea parametrilor temperatură şi timp. Temperatura ţintă setată este monitorizată prin intermediul senzorului automatic pentru a termina respectivul pas. Poziţia senzorului este ajusta­bilă, dar se recomandă o plasare cu circa 2 -10mm deasupra plăcii de cablaj. Se asigură astfel ca între indicaţia senzorului automatic şi temperatura reală de pe cablaj să existe un ecart constant. În timpul procesului poate fi obser­vată - montând termocuple direct pe cablaj - o dife­renţă de 10 – 40°C între indi­caţiile senzorului automatic şi ale termocuplelor (Figura 1, cablaj de test cu 3 termocuple aflat în ca­mera cu vapori). Modul SVTCP (Soft Vapour Temperature Control Pilot) permite obţinerea unor profile termice prin setarea aceloraşi parametri, tempera­tură şi timp, însă temperatura este preluată chiar de pe cablajul imprimat asamblat pe care s-au plasat anterior termocuple.
Pentru o aplicaţie standard un profil liniar cu un singur gradient este suficient (Figura 2a). Pentru mini­mizarea efectului tombstoning se poate utiliza un profil liniar cu doi gradienţi prin descreşterea primului înaintea fazei de topire (Figura 2b). Pentru o mai bună activare a fluxului şi în cazul unor asam­blări implicând diferenţe mari de masă ter­mică se utilizează un profil termic tip platou (Figura 2c).
CETTI – ITA a fost solicitată de curând să asambleze în tehnologia fără plumb pentru o firma româ­nească de tip IMM un număr de module electronice complexe, pe un cablaj imprimat cu 8 straturi, având peste 500 de componente cu montare pe suprafaţă pe ambele feţe, cu circuite tip BGA, QFN şi TSSOP, precum şi un număr apreciabil de componente tip 0402. Realizarea asamblării a necesitat mai întâi o determinare a profilului termic adecvat prin mai multe experimentări pe un cablaj de probă căruia i s-au ataşat şi două termocuple. Pornind de la un program anti-tombstoning recomandat de producător, la care s-au mai adăugat o zonă de preîncălzire cu radiaţie infraroşu şi un ciclu de răcire rapidă, totodată ajustând parametrii unor paşi, s-a obţinut un profil termic optim care a fost apoi aplicat modulelor.
Un factor hotărâtor l-a constituit operaţia de prin­tare, atât realizarea şablonului (stencil), care a fost proiectat la CETTI – ITA, cât şi alinierea apertură – pad, astfel ca depunerile de pastă de lipit să fie în conformitate cu recomandările Standardelor IPC pentru obţinerea unei asamblări acceptate.
În Figura 3 se prezintă un detaliu al depozitelor de pastă pentru unul din circuitele BGA realizată prin printare printr-un şablon de grosime 150µm şi reducerea aperturilor.
Ca urmare, a fost înregistrat un număr extrem de redus de defecte tip tombstoning sau dezaliniere care să necesite reprocesare după scoaterea din echipamentul de lipire în atmosferă de vapori după cum rezultă şi din detaliul din Figura 4.

Contact
CETTI
Tel.: +40 21 3169633
Tel.: 021402 4650
Fax: +40 21 3169634
cetti@cetti.ro
www.cetti.ro