BGA pārstrādes stacija

BGA pārstrādes stacijas temperatūras kontrole ir ļoti svarīga

Lietotājam draudzīgākā dizaina pārstrādes stacijas ir aprīkotas ar precīziem sildītājiem augšā un apakšā. Izmantojot šo dizainu, jūs varat uzturēt nemainīgu temperatūru abos PCB galos. Karstā gaisa apstrādes stacijās parasti tiek izmantots fokusēts apsildāms gaiss augšpusē un nefokusēts dēļu sildītājs apkures zonas apakšējā daļā. Gaisa plūsma uzkarsēs virs BGA un arī zem dēļa. Apkures nodalījuma apakšējā daļa sastāvēs no plākšņu sildītāja vai infrasarkanās gaismas sildītāja. Dažos modeļos plāksne būs aprīkota ar caurumiem, kas ļauj iziet uzkarsētu gaisu. Ja platība, kuru plānojat sildīt, ir maza, iespējams, tā jānovieto tieši virs viena no plāksnītes caurumiem, no kura izdalās siltums. Var būt pat nepieciešams atzīmēt vietu, kur ir ievietota PCB. Ja caurums un vieta nav pareizi izlīdzināti, lodmetāls var tikt uzsildīts līdz nepareizai temperatūrai. Turklāt pārstrādes stacijas ir jāaprīko ar programmatūras programmu temperatūras iestatīšanai un katra sildītāja temperatūras regulēšanai precīziem grādiem, kas nepieciešami konkrētajam projektam. Ja tā ir pareizi izstrādāta, apstrādes stacija kalibrēs programmatūras temperatūras iestatījumu un siltuma temperatūru, kas nāk no sprauslas. Galvenā problēma ir tā, ka apakšējais gaiss ir nefokusēts, kas apgrūtina vienmērīgu siltuma izplatību starp attiecīgā dēļa augšdaļu un apakšu. Ja nav nevienas funkcijas, kas fokusēs gaisu gar PCB apakšdaļu, iespējams, būs manuāli jāpielāgo temperatūra apkures nodalījuma apakšpusē. Apakšējie sildītāji infrasarkano staru apstrādes staciju modeļos ir konstruēti bez apakšējās puses fokusa uzsildītajam gaisam. Dažās infrasarkanās apstrādes stacijās tiek izmantota siltuma lampa, kas aprīkota ar melnu difuzoru, kas atvieglo shēmas plates vienmērīgu uzsildīšanu no viena gala līdz otram. Tā kā programmatūra nespēj kalibrēt infrasarkanā sildītāja siltumu, dažās vienībās temperatūras svārstības var sasniegt pat 100 °C. Dažos modeļos programmatūra pat neļaus iestatīt siltumu grādos. Tā vietā jums ir atļauts iestatīt siltumu tikai procentos, kas var padarīt iestatījumus vēl grūtāk pareizi iestatīt. Iespējams, uz iespiedshēmas plates būs jānovieto termopāri un bieži jāpārbauda temperatūra. Pirmo reizi pabeidzot procesu, daži čipsi var tikt apcepti.

Galvenās funkcijas, kas jāņem vērā, pērkot BGA pārstrādes staciju

Karstā gaisa BGA uzklāj gaisu ar sūkni. Līdz ar to karstā gaisa apstrādes stacijas parasti rada zināmu troksni. Jaunāki modeļi parasti ir aprīkoti ar klusākiem sūkņiem, lai gan skaņas problēma joprojām ir faktors, kas jums jāpieņem, ja izmantojat šāda veida pārstrādes staciju. IR stacijas parasti nerada troksni vispār. Ja jums ir jāierobežo trokšņa daudzums, ko rada pārstrādes mašīna, labāks risinājums būtu IR stacija. Troksnis var būt problēma noteiktos iestatījumos, it īpaši, ja jau darbojas vairākas skaļas iekārtas vienlaikus. Karstā gaisa apstrādes stacijas ir aprīkotas ar sprauslām, kas lietotājiem atvieglo gaisa plūsmas fokusēšanu uz dažādām iespiedshēmas plates vietām. Ja procesu veic prasmīgs roku kopums, uzdevumu bieži var ātrāk pabeigt ar karstā gaisa BGA, jo šādas vienības ļauj viegli izolēt delikātās detaļas, kuras var būt grūti uzsildīt. Izmantojot fokusa staru IR, jums nav jāiegādājas dažāda izmēra siltuma sprauslas, jo katrs stars var atkārtoti fokusēties pēc jūsu komandas. Tomēr bieži vien būs nepieciešams ilgāks laiks, lai smalkākas detaļas sasniegtu vēlamajā temperatūrā. Dažreiz IR stars nevar uzsildīt vieglākās detaļas lodīšu režģī. Īpaša problēmu zona ar IR stariem ir sudraba plankumi uz BGA, kuriem bieži ir nepieciešama melna lente, lai sasniegtu nepieciešamo temperatūru. Turklāt jūsu panākumu līmenis ar pārstrādes mašīnu būs atkarīgs no tā, vai iekārta ir pietiekama pārstrādes apjomam, ko jūs cerat sasniegt konkrētajā dienā. Vislabākā BGA pārstrādes stacija liela apjoma darbam parasti ir apsildāma gaisa tipa. Karstā gaisa stacija ļauj vieglāk uzsildīt lodmetālu un ātrāk pabeigt darbu. Karstā gaisa iekārtām ir vairāk detaļu un piederumu, jo jums ir nepieciešami dažāda izmēra sprauslas. Tas var sarežģīt to remontu un apkopi. IR BGA sastāv no mazāk sarežģītu detaļu, kas ļauj veikt mazāk sarežģītu apkopi un remontu. Negatīvie aspekti ir tas, ka šīs vienības darbojas dažādās kvalitātes ziņā, jo daži no zemo cenu modeļiem parasti ir aprīkoti ar zemas kvalitātes detaļām, kas piedāvā zemāku veiktspēju. Kad pienāks laiks veikt sarežģītāku uzdevumu kopumu ar zemākas kvalitātes infrasarkanās apstrādes staciju, bieži būs nepieciešami papildu rīki. Jums arī jāapsver, cik bieži attiecīgajai iekārtai ir nepieciešama apkope. Ja pārstrādes stacija sastāv no daudzām sarežģītām daļām, bojājuma iespējamība var būt reāls un dārgs drauds. Ja pārstrādes iekārta sastāv no minimālām detaļām, taču tā nodrošina izcilus rezultātus, iespējams, esat atradis labāko pārstrādes staciju. Vēl viena svarīga pārstrādes stacijas funkcija ir automātisks dzesēšanas ventilators. Izmantojot šo funkciju, iespiedshēmas plate un katrs iekārtas sildītājs vajadzības gadījumā tiks atdzesēts. Strādājot ar vienu PCB pēc otras, iekārta pēc vajadzības automātiski atdziest starp katru plati. Dzesēšanas ventilators ir būtisks projekta efektivitātei lielākajā daļā pārstrādes staciju, kurām ir tendence lēni atdzist starp lietojumiem. Īpaši ilgi var atdzist BGA iekārtas, kurās tiek izmantotas urbtas metāla plāksnes. Jūsu dēļu izmērs un jutīgums var ietekmēt arī to, kāda veida pārstrādes stacija ir vislabākā jūsu darbībām. Dažas mašīnas var turēt līdz 36 collu dēļus. Telpai sildītājā ir pietiekami labi jāietilpst shēmas platei, lai visa PCB temperatūra būtu līdz 150 °C. Tam vajadzētu palīdzēt kompensēt visus iespējamos deformācijas efektus. Jūsu dēļu vecums var ietekmēt arī to, kura iekārta ir vislabākā. Pēdējo divu desmitgažu laikā bezsvina lodēšana ir kļuvusi par jaunu ražošanas standartu. Līdz ar to pārstrādei ir nepieciešama augstāka temperatūra uz jaunākām iespiedshēmu plates. Vecākiem PCB pārstrādei bija nepieciešams mazāk siltuma, jo alvas-svina lodmetāls kūst zemākā temperatūrā. Ja strādājat galvenokārt ar jaunākiem PCB, jums var būt nepieciešama jaudīgāka stacija, kas var sasniegt augstāku temperatūru.

BGA pārstrādes stacijas darbības princips

Profesionāļi, kuri ir veikuši BGA pārstrādes stacijas darbus, zina, ka "iesildīšanās" ir veiksmīgas pārstrādes priekšnoteikums. PCB apstrāde augstā temperatūrā (315-426 grādi) ilgu laiku radīs daudzas iespējamās problēmas. Termiski bojājumi, piemēram, spilventiņu un svina deformācija, substrāta atslāņošanās, balti plankumi vai pūslīšu veidošanās un krāsas maiņa. Augstas temperatūras radītie "neredzamie" PCB bojājumi ir vēl nopietnāki par iepriekš uzskaitītajām problēmām. Milzīgā termiskā sprieguma iemesls ir tas, ka, kad PCB komponenti istabas temperatūrā pēkšņi saskaras ar lodāmuru ar apmēram 370 grādu siltuma avotu, atlodēšanas instrumentu vai karstā gaisa galviņu, lai apturētu lokālo sildīšanu, temperatūras starpība būs aptuveni 349 grādi uz shēmas plates un tās komponentiem, kā rezultātā rodas "popkorna" parādība. Tāpēc neatkarīgi no tā, vai PCB montāžas rūpnīcā tiek izmantota viļņu lodēšana, infrasarkanā tvaika fāze vai konvekcijas plūsmas lodēšana, katrai metodei parasti ir nepieciešama iepriekšēja uzsildīšana vai termiskā saglabāšana, un temperatūra parasti ir 140-160 grādi. Pirms atkārtotas lodēšanas ieviešanas vienkārša PCB īslaicīga uzsildīšana var tikt galā ar daudzām problēmām pārstrādes laikā. Tas ir bijis veiksmīgs vairākus gadus reflow lodēšanas procesā. Tāpēc priekšsildīšanas apturēšanas priekšrocības PCB komponentu izplatībā ir daudzveidīgas.