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Reflow (Rifusione): Trasferimento termico per convezione e per conduzione e viceversa

Nell'Industria Elettronica oggi si possono suddividere i processi di saldatura in due sistemi: brevemente chiamati,  convenzione e conduzione.
Con l'avvento della tecnologia a montaggio superficiale (SMT) e la miniaturizzazione degli apparati, si può ritenere che i due metodi coesistano in relazione alle differenti necessità di lavorazione.
 
Una scheda è oggi popolata da una varietà di materiali dissimili, quali: rame, ceramiche, stagno,  laminati, differenti plastiche, silicone, etc. Tali materiali allorché soggetti alle temperature di rifusione presentano un diverso grado di espansione termica.

Sistemi ad Aria calda per Chip Ceramici

Durante la transizione dal PTH all' SMT, si è verificato un differente uso di saldatori e pinze termiche: chip ceramici miniaturizzati e chip resistivi si possono rompere e danneggiare quando rilavorati sulle schede con i suddetti utensili. In relazione a tali problemi di micro rotture, principalmente dovuti a diversi gradi di espansione termica tra i piedini dei chip ceramici ed il corpo quando riscaldati con sistemi a contatto, peraltro l'applicazione di un fine flusso controllabile in volume di aria calda e sua temperatura non genera i problemi suddetti, non alterando le intrinsiche espansioni dei materiali.

I sistemi ad aria sono gli utensili ideali per preparare le piazzole e per il loro "ritocco". Infatti i saldatori possono lasciare residui e punte sulle piazzole creando notevoli problemi di co-planarità tra l'interfaccia piazzola-piedini. Al contrario un fine e ben controllato flusso d'aria calda lascia una piazzola pulita e livellata. Questo risultato e performance dei sistemi ad aria calda è conosciuto come "hot levelling" e sottolinea i numerosi ed intrinseci vantaggi della Rifusione (reflow) a convezione "senza-contatto" verso il sistema a conduzione "a-contatto

Il limite degli attrezzi a trasferimento di energia calorica a contatto, è divenuto molto chiaro ed evidente con il massiccio uso dei componenti fine ed ultra fine pitch, comunemente incorporati in packages Quad Flat packs (QFP) con passi sempre più esasperati.

Il problema che si è in effetti presentato ai sistemi a contatto, non è stato tanto quello della riduzione dei passi, bensì i problemi associati alla delicatezza ed alla fragilità delle piedinature quando manipolati da utensili inadeguati, piedinature facili da deformare, piegare etc, con la conseguente impossibilità di allineamento sulle piazzole.

Vantaggi dei sistemi ad Aria calda

L'utensile, semplicemente "non tocca" mai le parti delicate dei componenti - piedini.
Un utensile a contatto inadeguato spesso lascia residui sulle piedinature degli SMD, i quali piedini sono inoltre piegati dall'interno verso l'esterno e viceversa causando oltre ai problemi di planarità, problemi di cori od aperti.
Un sistema ad Aria non introduce contaminazioni sulla scheda.
Sporco, residui di flussante ed adesivi etc non vengono trasferiti.
Un sistema ad Aria può essere usato per pre riscaldare "gentilmente" l'area circostante al componente da rilavorare, consentendo quindi l'uso di temperature di Reflow inferiori a tutto vantaggio del risultato finale.
Infine un pre riscaldo delle schede quando in presenza di multi strati ed elevati livelli di strati di terra o masse consistenti, è sempre suggerito ed utile.
 

Conclusioni

La gamma di prodotti Etneo è completa, include sistemi di reflow  "non a contatto" e sistemi specifici "a-contatto" , quindi  il Cliente ha il privilegio della scelta, in relazione alle sue necessità.

Inoltre Etneo  introduce innovazioni in entrambe le tecniche

Etneo produce il  World's First Hot air pencil con l'unico, proprietario controllo del flusso
al tocco dell'operatore - notevole diretto ed indiretto vantaggio -

Etneo produce l'utensile  a contatto FP con Serie di punte AQP & AFP con presa a vuoto incorporata per minimizzare ed aiutare ad eliminare i suddetti problemi degli utensili che usano il metodo a contatto.
Grazie alla presenza del vuoto, l'operatore non deve ruotare l'attrezzo per rimuovere l' SMD,
viene quindi eliminato il rischio di distruggere tracce  e piazzole e le punte non debbono essere estremamente precise alle dimensioni del componente permettendo l'uso di una sola punta per componenti di dimensioni simili e vicini, la presenza della ventosa del vuoto genera uno spazio di cuscino termico tra punta e case del componente dirigendo l'energia termica sulla piedinatura.
 

Think Differently
Pensa diverso
 
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