Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования
Показана целесообразность поэтапного внедрения технологии поверхностного монтажа на действующих и возрождающихся производствах электронной аппаратуры Украины. Приведены характеристики имеющегося технологического оборудования и рекомендации по его использованию в зависимости от объема производства (д...
Gespeichert in:
| Datum: | 2003 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2003
|
| Schriftenreihe: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/70585 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования / А.А. Грачев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2003. — № 1. — С. 5-9. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-70585 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-705852014-11-09T03:01:48Z Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования Грачев, А.А. Техническая политика Показана целесообразность поэтапного внедрения технологии поверхностного монтажа на действующих и возрождающихся производствах электронной аппаратуры Украины. Приведены характеристики имеющегося технологического оборудования и рекомендации по его использованию в зависимости от объема производства (до 5 тыс. печатных узлов в месяц, 20 тыс. и более, крупносерийное производство). The expediency of stage-by-stege introduction of technology of super ficial installation on working and reviwing manufactures of the electronic equipment of Ukraine is shown. Characteristics of the available process equipment and the recommendation for use are given o volume of manufacture (up to 5 thousand printed units per one month, 20 thousand and more, a large-lot production). 2003 Article Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования / А.А. Грачев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2003. — № 1. — С. 5-9. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/70585 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Техническая политика Техническая политика |
| spellingShingle |
Техническая политика Техническая политика Грачев, А.А. Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description |
Показана целесообразность поэтапного внедрения технологии поверхностного монтажа на действующих и возрождающихся производствах электронной аппаратуры Украины. Приведены характеристики имеющегося технологического оборудования и рекомендации по его использованию в зависимости от объема производства (до 5 тыс. печатных узлов в месяц, 20 тыс. и более, крупносерийное производство). |
| format |
Article |
| author |
Грачев, А.А. |
| author_facet |
Грачев, А.А. |
| author_sort |
Грачев, А.А. |
| title |
Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования |
| title_short |
Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования |
| title_full |
Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования |
| title_fullStr |
Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования |
| title_full_unstemmed |
Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования |
| title_sort |
поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| publishDate |
2003 |
| topic_facet |
Техническая политика |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/70585 |
| citation_txt |
Поверхностный монтаж электронных компонентов: особенности использования / А.А. Грачев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2003. — № 1. — С. 5-9. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| work_keys_str_mv |
AT gračevaa poverhnostnyjmontažélektronnyhkomponentovosobennostiispolʹzovaniâ |
| first_indexed |
2025-07-05T19:46:20Z |
| last_indexed |
2025-07-05T19:46:20Z |
| _version_ |
1836837534965956608 |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 1
5
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÀß ÏÎËÈÒÈÊÀ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
25.10 2002 ã.
Îïïîíåíò ê. ò. í. À. À. ÅÔÈÌÅÍÊÎ
(ÎÍÏÓ, ã. Îäåññà)
Ä. ò. í. À. À. ÃÐÀ×ÅÂ
Óêðàèíà, ã. Êèåâ, ÍÏÔ "VD MAIS"
Email: grachov@vdmais.kiev.ua
ÏÎÂÅÐÕÍÎÑÒÍÛÉ ÌÎÍÒÀÆ ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÕ
ÊÎÌÏÎÍÅÍÒÎÂ: ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÈß
Ïîýòàïíîå âíåäðåíèå òåõíîëîãèè è îáî-
ðóäîâàíèÿ äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòà-
æà ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ ïîçâîëèò
ñîçäàòü ïðîèçâîäñòâà, îòâå÷àþùèå ñî-
âðåìåííûì òðåáîâàíèÿì.
Ïðåèìóùåñòâà ïåðåõîäà íà òåõíîëîãèþ ïîâåðõíî-
ñòíîãî ìîíòàæà ïî ñðàâíåíèþ ñ âûâîäíûì ìîíòà-
æîì â îòâåðñòèÿ î÷åâèäíû. Èçâåñòíî, ÷òî â 1990-õ
ãîäàõ âîïðîñàìè ðàçðàáîòêè òåõíîëîãèè, îáîðóäîâà-
íèÿ è ìàòåðèàëîâ äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà â Óê-
ðàèíå çàíèìàëèñü ðÿä îòðàñëåâûõ èíñòèòóòîâ è ïðåä-
ïðèÿòèé, íàïðèìåð, ÍÈÒÈ «Òåìï» (ã. Îäåññà), ÀÎ
«ÝÑÌàø», ÏÎ «Ìèêðîïðîöåññîð» (ã. Êèåâ), ÏÎ
«Ýëåêòðîí» (ã. Ëüâîâ) è äð. Õàðàêòåðíûì äëÿ òîãî
ïåðèîäà ÿâëÿëèñü íåäîñòàòî÷íàÿ íîìåíêëàòóðà è êî-
ëè÷åñòâî ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ äëÿ ïîâåðõíîñò-
íîãî ìîíòàæà, ò. ê. îòå÷åñòâåííûå ïðåäïðèÿòèÿ òîëü-
êî îñâàèâàëè èõ ïðîèçâîäñòâî. Êðîìå òîãî, îòñóò-
ñòâîâàë ñåðèéíûé âûïóñê îáîðóäîâàíèÿ äëÿ ìîíòà-
æà è ïàéêè êîìïîíåíòîâ.
Íà ñåãîäíÿ îáñòàíîâêà ñ òåõíîëîãèåé ïîâåðõíîñò-
íîãî ìîíòàæà íà äåéñòâóþùèõ è âîçðîæäàþùèõñÿ
ïðîèçâîäñòâàõ ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðû ðåçêî èçìå-
íèëàñü. Ñåãîäíÿ äëÿ ðàçðàáîòêè è èçãîòîâëåíèÿ ñî-
âðåìåííîé àïïàðàòóðû ñ èñïîëüçîâàíèåì ïîâåðõíîñò-
íîãî ìîíòàæà åñòü ëþáàÿ ýëåìåíòíàÿ áàçà èçâåñòíûõ
çàðóáåæíûõ ôèðì, òàêèõ êàê IBM, Motorola, Analog
Devices, Phillips, Murata è äð. Êðîìå òîãî, îñíàùåíèå
ïðåäïðèÿòèé çàðóáåæíûì ñîâðåìåííûì òåõíîëîãè-
÷åñêèì îáîðóäîâàíèåì è ìàòåðèàëàìè äëÿ ïîâåðõíî-
ñòíîãî ìîíòàæà ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ ñïîñîá-
ñòâóåò âíåäðåíèþ åãî ïðè ñáîðêå ýëåêòðîííîé àïïà-
ðàòóðû.
Ñëåäóåò îòìåòèòü ïîýòàïíûé õàðàêòåð âíåäðåíèÿ
òåõíîëîãèè ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà.
Íà ïåðâîì ýòàïå, ïðè ìàëûõ îáúåìàõ ïðîèç-
âîäñòâà (íå áîëåå 3�5 òûñ. ïå÷àòíûõ óçëîâ
â ìåñÿö è 100 êîìïîíåíòàõ íà ïëàòå), à òàêæå â ýêñ-
ïåðèìåíòàëüíîì è îïûòíîì ïðîèçâîäñòâå, èñïîëüçó-
åòñÿ ðó÷íîé ìîíòàæ ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ íà ïî-
âåðõíîñòü ïå÷àòíûõ ïëàò ñ ïðèìåíåíèåì ïàÿëüíûõ
ñòàíöèé, íàïðèìåð, ôèðìû PACE (ÑØÀ). Ïðè ýòîì
èñïîëüçîâàíèå ïàÿëüíèêà ñ íàêîíå÷íèêîì «ìèíè-âîë-
íà», òåðìîïèíöåòà, òåðìîôåíà, òåðìîîòñîñà è òåðìî-
ýêñòðàêòîðà îáåñïå÷èâàåò ìîíòàæ è äåìîíòàæ âñåõ
êîìïîíåíòîâ, âêëþ÷àÿ ìèêðîñõåìû â êîðïóñàõ SOT,
SOI, SOIC, QFP, PLCC. Êðîìå òîãî, ïðèìåíåíèå ïà-
ÿëüíîãî óñòðîéñòâà ôèðìû PACE ñåðèè TF-700 ïî-
çâîëÿåò âåñòè êîíâåêöèîííóþ ïîøòó÷íóþ ïàéêó è
äåìîíòàæ ñîâðåìåííûõ ìèêðîñõåì â êîðïóñàõ òèïà
BGA. Ïðè ýòîì îòðàáîòêà òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåñ-
ñà ïàéêè äîëæíà ïðîâîäèòüñÿ ñ îáÿçàòåëüíûì ó÷å-
òîì ðàçìåðà è ìåñòîïîëîæåíèÿ ìèêðîñõåìû íà ïëà-
òå, êîíñòðóêöèè è êîëè÷åñòâà ñëîåâ ïëàòû, êîëè÷å-
ñòâà è ìàññû áëèçðàñïîëîæåííûõ êîìïîíåíòîâ, à
òàêæå îáùåãî íàãðåâà âñåé ïëàòû ñíèçó. Îñîáåííîñ-
òè ìîíòàæà è äåìîíòàæà ìèêðîñõåì â BGA- è CSP-
êîðïóñàõ ðàññìîòðåíû â [1].
Ñëåäóþùèì ýòàïîì ïðè ñáîðêå ýëåêòðîííîé àïïà-
ðàòóðû ñ îáúåìîì ïðîèçâîäñòâà íå áîëåå 15�20 òûñ.
ïå÷àòíûõ óçëîâ â ìåñÿö è 100 êîìïîíåíòàõ íà ïëàòå
ÿâëÿåòñÿ ïåðåõîä ïðåäïðèÿòèé íà ãðóïïîâûå òåõíîëî-
ãè÷åñêèå ïðîöåññû ïîäãîòîâêè ïå÷àòíûõ ïëàò ïóòåì
íàíåñåíèÿ ïàÿëüíîé ïàñòû òðàôàðåòíîé ïå÷àòüþ è îï-
ëàâëåíèÿ â ïå÷àõ ïàÿíûõ ñîåäèíåíèé óñòàíîâëåííûõ
ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ. Äëÿ ýòîãî ïðèîáðåòàþòñÿ:
� îáîðóäîâàíèå äëÿ íàíåñåíèÿ ïàÿëüíîé ïàñòû
òðàôàðåòíîé ïå÷àòüþ;
� îáîðóäîâàíèå, ïðîèçâîäÿùåå óñòàíîâêó êîì-
ïîíåíòîâ íà ïëàòó;
� îáîðóäîâàíèå äëÿ îïëàâëåíèÿ ïàÿëüíîé ïàñòû.
Òðåáîâàíèÿì ìåëêîñåðèéíîãî ïðîèçâîäñòâà àïïà-
ðàòóðû â íàèáîëüøåé ñòåïåíè îòâå÷àåò îòíîñèòåëüíî
íåäîðîãîå îáîðóäîâàíèå ôèðìû ESSEMTEC (Øâåé-
öàðèÿ) äëÿ íàíåñåíèÿ ïàÿëüíîé ïàñòû è óñòàíîâêè êîì-
ïîíåíòîâ íà ïîâåðõíîñòü ïëàò.
Îáùèé âèä ðó÷íîé óñòàíîâêè òðàôàðåòíîé ïå÷àòè ïîêàçàí
íà ðèñ. 1. Îñíîâíûå õàðàêòåðèñòèêè îáîðóäîâàíèÿ äëÿ ðó÷íîé
òðàôàðåòíîé ïå÷àòè ôèðìû ESSEMTEC ïðèâåäåíû â òàáë. 1.
Ñîâìåùåíèå òðàôàðåòà ñ ðèñóíêîì ïëàòû â ïðåäñòàâëåííûõ
óñòàíîâêàõ îáåñïå÷èâàåòñÿ ñ òî÷íîñòüþ íå õóæå 0,02 ìì. Äèàïà-
çîí ñìåùåíèÿ ïëàòû ïðè ñîâìåùåíèè ñ òðàôàðåòîì ïî îñÿì X è Y
ðàâåí 5 ìì, à ïî óãëó � 2,5°.
Ðèñ. 1. Ðó÷íàÿ óñòàíîâêà òðàôàðåòíîé ïå÷àòè ôèðìû
ESSEMTEC
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 1
6
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÀß ÏÎËÈÒÈÊÀ
Äëÿ óñòàíîâêè êîìïîíåíòîâ íà ïëàòû óñïåøíî èñ-
ïîëüçóþòñÿ ðó÷íûå ìàíèïóëÿòîðû ñåðèè EXPERT
ôèðìû ESSEMTEC (ðèñ. 2) ñ ïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ
îò 300 äî 600 êîìïîíåíòîâ â ÷àñ. Îáû÷íî òàêèå ìà-
íèïóëÿòîðû ñîñòîÿò èç ñëåäóþùèõ îñíîâíûõ óçëîâ:
� áàçîâîãî óñòðîéñòâà ñ ïàíòîãðàôîì;
� ãîëîâêè ñ àâòîìàòè÷åñêèì âàêóóìíûì çàõâàòîì;
� âñòðîåííîãî èëè âíåøíåãî êîìïðåññîðà;
� íàáîðà âàêóóìíûõ íàêîíå÷íèêîâ;
� êàðóñåëüíîãî ïèòàòåëÿ äëÿ ïîäà÷è êîìïîíåí-
òîâ èç ðîññûïè.
Äîïîëíèòåëüíî ïîñòàâëÿþòñÿ ïèòàòåëè èç ëåíòû è
ïåíàëà.
Ðó÷íûå óñòàíîâùèêè êîìïîíåíòîâ EXPERT-M ìî-
ãóò áûòü ïåðåîáîðóäîâàíû â ïîëóàâòîìàòè÷åñêèå
EXPERT-SA ïóòåì äîáàâëåíèÿ ïåðñîíàëüíîãî êîì-
ïüþòåðà.
Ïðîèçâîäèòåëüíîñòü ìîíòàæà ïîâûøàåòñÿ äî 1000 êîìïîíåí-
òîâ â ÷àñ çà ñ÷åò èñêëþ÷åíèÿ îøèáêè îïåðàòîðà ïðè óñòàíîâêå
êîìïîíåíòîâ. Êîìïüþòåð â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðîãðàììîé óêàçûâà-
åò, êàêîé êîìïîíåíò è èç êàêîãî ïèòàòåëÿ íåîáõîäèìî çàõâàòèòü.
Ïîñëå ñðàáàòûâàíèÿ âàêóóìíîãî çàõâàòà îí óêàçûâàåò, êóäà íåîá-
õîäèìî óñòàíîâèòü êîìïîíåíò, à â òî÷êå óñòàíîâêè ñðàáàòûâàþò
ïíåâìàòè÷åñêèå òîðìîçà. Îïåðàòîðó îñòàåòñÿ òîëüêî ðàçâåðíóòü
êîìïîíåíò âîêðóã ñâîåé îñè è îïóñòèòü åãî íà ïëàòó. Âàêóóìíàÿ
ãîëîâêà àâòîìàòè÷åñêè îòïóñêàåò êîìïîíåíò.
Ñèñòåìà ïîëóàâòîìàòè÷åñêîãî ìîíòàæà EXPERT-
FPSA äëÿ óñòàíîâêè êîìïîíåíòîâ ñ ìàëûì øàãîì
ñîçäàíà íà áàçå ìîäåëè EXPERT-FP è óñèëåíà ôóíê-
öèåé ïîëóàâòîìàòà ñèñòåìû EXPERT-SA.
 òàáë. 2 ïðåäñòàâëåíû îñíîâíûå òåõíè÷åñêèå õà-
ðàêòåðèñòèêè ìàíèïóëÿòîðîâ ôèðìû ESSEMTEC, êî-
òîðûå ìîãóò áûòü äîóêîìïëåêòîâàíû äîçàòîðîì ïà-
ÿëüíîé ïàñòû, à òàêæå ñèñòåìîé ïàéêè ãîðÿ÷èì âîç-
äóõîì è ñèñòåìîé âèçóàëüíîãî êîíòðîëÿ.
Äëÿ ïàéêè óñòàíîâëåííûõ íà ïîâåðõíîñòü ïëàò
ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ èñïîëüçóþòñÿ ïå÷è, êîòî-
ðûå îòëè÷àþòñÿ ìåòîäîì ïîäîãðåâà (èíôðàêðàñíûì,
êîíâåêöèîííûì, ñìåøàííûì), êîëè÷åñòâîì çîí, ìîù-
íîñòüþ, øèðèíîé òðàíñïîðòåðà.
Ïðàêòèêà èñïîëüçîâàíèÿ ÈÊ-íàãðåâà ïðè ïàéêå êîìïîíåíòîâ
íà ïîâåðõíîñòü ïëàò ïîêàçàëà, ÷òî îí èìååò ðÿä íåäîñòàòêîâ.
Îñíîâíûå èç íèõ:
� «çàòåíåíèå» íèçêèõ êîìïîíåíòîâ âûñîêèìè ñ âîçìîæíûì
îáðàçîâàíèåì çîí íåïðîïàÿ;
� ñóùåñòâåííîå (â ðÿäå ñëó÷àåâ) âëèÿíèå îòðàæàþùåé ñïî-
ñîáíîñòè êîðïóñà êîìïîíåíòà íà ïðîöåññ ïàéêè;
� íåñòàáèëüíîñòü ðàñïðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóðû âíóòðè îò-
äåëüíûõ çîí ïå÷è.
Êðîìå òîãî, âîçìîæíî âëèÿíèå ÈÊ-èçëó÷åíèÿ íà ðàáîòîñïîñîá-
íîñòü ñëîæíûõ ñòðóêòóð ñîâðåìåííûõ èíòåãðàëüíûõ ìèêðîñõåì.
Ïîýòîìó â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðåäïî÷òåíèå îòäàåò-
ñÿ ïå÷àì ñ êîíâåêöèîííûì íàãðåâîì. Ïðè èõ ðàáîòå
ãîðÿ÷èé âîçäóõ ðàñïðåäåëÿåòñÿ âíóòðè ðàáî÷åãî îáúå-
ìà ïå÷è òàêèì îáðàçîì, ÷òî â êàæäîé òî÷êå ñîçäàþò-
ñÿ îäèíàêîâûå óñëîâèÿ ïàéêè.
Îòíîñèòåëüíî íåäîðîãîé êîíâåêöèîííîé êîíâåéåð-
íîé ïå÷üþ, õîðîøî çíàêîìîé íà ïðåäïðèÿòèÿõ Óêðàèíû,
ÿâëÿåòñÿ ïå÷ü MISTRAL-360 ôèðìû TECHNOPRINT
(Ãîëëàíäèÿ), èñïîëüçóåìàÿ â ìåëêîñåðèéíîì è ñåðèé-
íîì ïðîèçâîäñòâå (ñì. ðèñ. 3 è òàáë. 3).
EXPERT-M
EXPERT-FP
EXPERT-SA
Ðèñ. 2. Ìàíèïóëÿòîðû ôèðìû ESSEMTEC
Òàáëèöà 1
Õàðàêòåðèñòèêè óñòàíîâîê ðó÷íîé òðàôàðåòíîé
ïå÷àòè ôèðìû ESSEMTEC
Íàèìåíî-
âàíèå
Ðàçìåðû
ïå÷àòíîé
ïëàòû, ìì
Ïðèìå÷àíèå
SP-002B 435×355 Ïëîñêèé ñòîë. Ïðîèçâîëüíîå
êðåïëåíèå
SP-002BL 510×510 Âàêóóìíûé ïðèæèì
SP-002t 435×355 Ìàãíèòíûé ïðèæèì íà
ñòîéêàõ
SP-002M 435×355 Ìàãíèòíûé ïðèæèì íà
ñòîéêàõ
SP-002V 435×355 Âàêóóìíûé ïðèæèì
SP-002VL 500×410 Âàêóóìíûé ïðèæèì
SP-002SL 500×410 Âàêóóìíûé ïðèæèì Òàáëèöà 2
Õàðàêòåðèñòèêè ìàíèïóëÿòîðîâ EXPERT
Òèï ìàíèïóëÿòîðà
Õàðàêòåðèñòèêà
Expert-M Expert-SA Expert-FP Expert-FPSA
Ïðîèçâîäèòåëüíîñòü,
êîìïîíåíòîâ â ÷àñ
600 1000 600 600
Ñòàíäàðòíûé
ôèêñàòîð ïëàò
+ + — —
Ïîëóàâòîìàòè÷åñêàÿ
ìîäåëü
— + — +
Òî÷íîñòü ðàçìåùå-
íèÿ êîìïîíåíòîâ
— 0,1 — 0,1
Òèïû êîðïóñîâ
óñòàíàâëèâàåìûõ
êîìïîíåíòîâ, ìì
0805- 0.6 0201- 0.4
Âîçìîæíîñòü
óñòàíîâêè äîçàòîðà
+ + + +
Ðàñõîä ñæàòîãî
âîçäóõà, ë/ìèí
10 10 10 10
Ìàññà, êã 20 20 26 26
Ãàáàðèòíûå ðàçìåðû, ìì: 750×1040×310
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 1
7
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÀß ÏÎËÈÒÈÊÀ
Ñëåäóþùèì ýòàïîì îñíàùåíèÿ ïðåäïðèÿòèé ÿâ-
ëÿåòñÿ ïðèîáðåòåíèå îáîðóäîâàíèÿ, îáåñïå÷è-
âàþùåãî îáúåì â 20 òûñÿ÷ è áîëåå ïå÷àòíûõ óçëîâ â
ìåñÿö.
 ýòîì ñëó÷àå äëÿ íàíåñåíèÿ ïàÿëüíîé ïàñòû íà
ïëàòû ìîæåò áûòü èñïîëüçîâàí ïîëóàâòîìàò òðàôà-
ðåòíîé ïå÷àòè SP-006 ôèðìû ESSEMTEC (ðèñ. 4),
êîíñòðóêöèÿ êîòîðîãî è àâòîìàòè÷åñêàÿ ìàãíèòíàÿ
ôèêñàöèÿ âûñîòû ðàìêè â ïðîöåññå ïå÷àòè ïîçâîëÿ-
þò äîñòè÷ü âûñîêîé òî÷íîñòè è âîñïðîèçâîäèìîñòè.
Áàçîâûå õàðàêòåðèñòèêè ïîëóàâòîìàòà SP-006:
� âåðõíèé ñòàíäàðòíûé ñòîë;
� íèæíèé ñòîë, îáîðóäîâàííûé âàêóóìíûì íàñîñîì è êîíò-
ðîëèðóþùèìè ïðèáîðàìè;
� ðàêåëü äâîéíîãî äåéñòâèÿ, àâòîìàòè÷åñêè ïåðåìåùàþùèéñÿ
ïî íàïðàâëÿþùèì, ñ íåîáõîäèìûìè ðåãóëèðóþùèìè óñòðîéñòâàìè;
� îäèíàðíûé èëè äâîéíîé ïðîöåññ ïå÷àòè (ïå÷àòü, ÷èñòêà/
ïå÷àòü, ïå÷àòü/ïå÷àòü);
� òî÷íîå áàçèðîâàíèå ïî òðåì êîîðäèíàòàì (X, Y, óãîë ïî-
âîðîòà);
� ñóïïîðò äëÿ ïîäà÷è èíåðòíîãî ãàçà;
� ìàãíèòíûé çàìîê, ôèêñèðóþùèé ðàçìåùåíèå ðàìêè íà âðåìÿ
ïå÷àòè;
� ðàçëè÷íûå âèäû çàïóñêà ïðîöåññà ïå÷àòè: ðó÷íîé ñòàðò,
àâòîìàòè÷åñêèé ñòàðò;
� íàáîð àäàïòåðîâ äëÿ áîëåå òî÷íîé è êà÷åñòâåííîé íàñòðîé-
êè ðàìîê è òðàôàðåòîâ;
� ïðî÷íàÿ ñòàëüíàÿ êîíñòðóêöèÿ.
Òåõíè÷åñêèå ïàðàìåòðû SP-006:
� ìàêñèìàëüíûé ðàçìåð ïå÷àòàþùåé ðàìêè (ìì) � 500×400
(ìîäåëü L � 600×500);
Òàáëèöà 3
Õàðàêòåðèñòèêè êîíâåêöèîííîé ïå÷è MISTRAL-360
Êîëè÷åñòâî òåìïåðàòóðíûõ çîí 4
Äëèíà ðàáî÷èõ çîí, ìì 1400
Òåìïåðàòóðíûé äèàïàçîí ïàéêè, °Ñ 180—260
Ìàêñèìàëüíàÿ øèðèíà ïå÷àòíîé ïëàòû, ìì 365
Ñêîðîñòü êîíâåéåðà, ñì/ìèí 10—120
Ìîùíîñòü ïå÷è, Âò 7800
Íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ, Â 220/380
Ðèñ. 3. Êîíâåéåðíàÿ ïå÷ü êîíâåêöèîííîãî
îïëàâëåíèÿ Mistral-360
Ðèñ. 4. Ïîëóàâòîìàò òðàôà-
ðåòíîé ïå÷àòè SP-006 ôèð-
ìû ESSEMTEC
� ïðîèçâîäèòåëüíîñòü � 10÷120 ìì/ñ;
� ïîãðåøíîñòü ñîâìåùåíèÿ òðàôàðåòà ñ ïëàòîé� 0,025 ìì;
� ãàáàðèòíûå ðàçìåðû 750×550×360 ìì.
 ñëó÷àå íåîáõîäèìîñòè óâåëè÷åíèÿ ïðîèçâîäè-
òåëüíîñòè ïðîöåññà òðàôàðåòíîé ïå÷àòè ïàÿëüíîé ïà-
ñòû (â óñëîâèÿõ êðóïíîñåðèéíîãî ïðîèçâîäñòâà) ìî-
æåò áûòü èñïîëüçîâàí àâòîìàò òðàôàðåòíîé ïå÷àòè
SP-100 (ðèñ. 5) ñ ïîâûøåííîé ñêîðîñòüþ ïåðåìå-
ùåíèÿ ðàêåëÿ.
Ðàáîòà àâòîìàòà óïðàâëÿåòñÿ îò âñòðîåííîé ìèê-
ðîïðîöåññîðíîé ñèñòåìû. Âñå êîíòðîëèðóåìûå ïà-
ðàìåòðû îòîáðàæàþòñÿ íà äèñïëåå. Ïàìÿòü îáúåìîì
äî 99 ïðîãðàìì, ó÷èòûâàþùèõ ðàçëè÷íûå ïàðàìåò-
ðû è ðåæèìû ðàáîòû àâòîìàòà, ïîçâîëÿåò âåñòè òåõ-
íîëîãè÷åñêèé ïðîöåññ áåç ïðèñóòñòâèÿ îïåðàòîðà.
Áàçîâûå õàðàêòåðèñòèêè àâòîìàòà SP-100:
� èñïîëíåíèå íàñòîëüíîå èëè íàïîëüíîå;
� àâòîìàòè÷åñêèé êîíòðîëü, â ò. ÷. ïîäúåìà è ñêîðîñòè ïåðå-
ìåùåíèÿ ðàêåëÿ;
� ïðîãðàììèðîâàíèå ñòàðòîâîé ïîçèöèè è õîäà ðàêåëÿ;
� ýëåêòðîïðèâîä äëÿ äâîéíîãî ðàêåëÿ (ñ ïîëèóðåòàíîâîé èëè
ìåòàëëè÷åñêîé ðàáî÷åé ÷àñòüþ);
� ìàãíèòíàÿ ôèêñàöèÿ îäíîñòîðîííèõ èëè äâóõñòîðîííèõ ïëàò;
� ðàçìåðû ïëàò äî 583×583 ìì;
� òî÷íîå áàçèðîâàíèå ïî òðåì êîîðäèíàòàì (X, Y, óãîë ïî-
âîðîòà);
� ìàãíèòíûé çàìîê, ôèêñèðóþùèé ðàçìåùåíèå ðàìêè íà âðåìÿ
ïå÷àòè;
� àâòîìàòè÷åñêîå âêëþ÷åíèå èëè îòêëþ÷åíèå ïðîöåññà ïå-
÷àòè â çàâèñèìîñòè îò íàëè÷èÿ ïëàò;
� àâòîìàòè÷åñêàÿ çàãðóçêà è âûãðóçêà ïå÷àòíûõ ïëàò.
Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè SP-100:
� ìàêñèìàëüíûé ðàçìåð ïå÷àòàþùåé ðàìêè (ìì) � 583×583;
� ìàêñèìàëüíàÿ âûñîòà íàä ïëàòîé (ìì) � 24;
� ïðîãðàììèðóåìîå äàâëåíèå ðàêåëÿ � 10�120 Í;
� ïðîèçâîäèòåëüíîñòü � 30÷100 ìì/ñ;
� ïîãðåøíîñòü ñîâìåùåíèÿ òðàôàðåòà ñ ïëàòîé � 0,025 ìì;
� ãàáàðèòíûå ðàçìåðû 780×840×790 ìì.
Óñòàíîâêó ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ â ñåðèé-
íîì è êðóïíîñåðèéíîì ïðîèçâîäñòâå íà æåñò-
êî ôèêñèðîâàííûå èëè ïîäâèæíûå ïå÷àòíûå ïëàòû
îñóùåñòâëÿþò àâòîìàòû òèïà «pick and place». Èõ îò-
ëè÷àþò ïîâûøåííàÿ óíèâåðñàëüíîñòü, âîçìîæíîñòü
ìîíòàæà ëþáûõ êîìïîíåíòîâ [2].
Âûáîð àâòîìàòîâ-óñòàíîâùèêîâ çàâèñèò, ïðåæäå
âñåãî, îò ïðîãðàììû âûïóñêà èçäåëèé è ñëîæíîñòè
Ðèñ. 5. Àâòîìàò òðàôà-
ðåòíîé ïå÷àòè SP-100
ôèðìû ESSEMTEC
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 1
8
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÀß ÏÎËÈÒÈÊÀ
Ðèñ. 6. Àâòîìàò-óñòàíîâùèê CP60L� ôèðìû Samsung
êîíñòðóêöèè ìîíòèðóåìîãî óçëà (ðàçìåðû ïå÷àòíîé
ïëàòû, êîëè÷åñòâî è íîìåíêëàòóðà óñòàíàâëèâàåìûõ
êîðïóñîâ, ñïîñîá èõ óñòàíîâêè è äð.). Åñëè, íàïðè-
ìåð, íà ïëàòó óñòàíàâëèâàåòñÿ áîëüøîå êîëè÷åñòâî ðàç-
ëè÷íûõ òèïîðàçìåðîâ êîðïóñîâ, òî ïðåäïî÷òåíèå ñëå-
äóåò îòäàâàòü ãèáêèì àâòîìàòàì ñðåäíåé ïðîèçâîäè-
òåëüíîñòè, ïîçâîëÿþùèì óñòàíàâëèâàòü ïîäàâëÿþùåå
êîëè÷åñòâî êîìïîíåíòîâ. Ïðè áîëüøîì êîëè÷åñòâå îä-
íîòèïíûõ è íåñëîæíûõ ïëàò ïðåèìóùåñòâîì áóäóò
îáëàäàòü âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûå àâòîìàòû, ó êîòî-
ðûõ ïåðåõîä íà äðóãîé òèïîðàçìåð ïëàò áóäåò ñâÿçàí
òîëüêî ñ ïåðåçàðÿäêîé ïèòàòåëåé êîìïîíåíòîâ.
Àâòîìàòû ôèðìû Samsung (ðèñ. 6, òàáë. 4) ïîñò-
ðîåíû ïî ìîäóëüíîìó ïðèíöèïó, èìåþò êîìïüþòåð-
íûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ, îáåñïå÷èâàþò ðàáîòó óñòà-
íîâî÷íûõ ãîëîâîê è òðàíñïîðòíûõ òðàêòîâ, à òàêæå
âçàèìîäåéñòâèå ñèñòåì öåíòðèðîâàíèÿ, êîððåêöèè è
îïîçíàíèÿ êîìïîíåíòîâ.
Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî àâòîìàòû-óñòàíîâùèêè
ôèðìû Samsung, ïî ñðàâíåíèþ ñ àâòîìàòàìè äðóãèõ
âåäóùèõ çàðóáåæíûõ ôèðì, èìåþò íàèáîëåå âûãîä-
íûé ïîêàçàòåëü «ïðîèçâîäèòåëüíîñòü/öåíà».
Äëÿ êîíâåêöèîííîé ïàéêè ýëåêòðîííûõ êîìïîíåí-
òîâ â óñëîâèÿõ êðóïíîñåðèéíîãî ïðîèçâîäñòâà ìî-
ãóò èñïîëüçîâàòüñÿ êîíâåéåðíûå ïå÷è RF2062C,
RF2082C (ðèñ. 7) è RF20102C ôèðìû Samsung. Ïå÷è
ïîñòàâëÿþòñÿ íà ñòàíèíå ñ ñåò÷àòûì èëè öåïíûì êîí-
âåéåðîì. Ïàðàìåòðû ïðîöåññà ïàéêè â ïå÷àõ êîíòðî-
ëèðóþòñÿ âñòðîåííûì ìèêðîïðîöåññîðîì è âûâîäÿòñÿ
íà äèñïëåé ïóëüòà óïðàâëåíèÿ. Ïå÷è èìåþò ñîîòâåò-
ñòâåííî 6, 8 è 10 çîí íàãðåâà ñ ðàçäåëüíîé êîíâåêöè-
åé â êàæäîé çîíå. Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ïå-
÷åé ïðèâåäåíû â òàáë. 5.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ óñïåøíîå âíåäðåíèå òåõíî-
ëîãèè ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà íà ïðåäïðèÿòèÿõ è
ôèðìàõ Óêðàèíû ïðîâåäåíî ïðè ñáîðêå îõðàííûõ
ñèñòåì, ìåäèöèíñêîé àïïàðàòóðû, ñðåäñòâ ñâÿçè,
àâòîìîáèëüíîé ýëåêòðîíèêè, ñïåöèàëüíûõ èçäåëèé.
Ðÿä ïðåäïðèÿòèé è ôèðì, íàïðèìåð, ôèðìà «Àëàé»
(ã. Êèåâ), çàâîä «Îðèîí» (ã. Òåðíîïîëü), ôèðìà «Ýê-
ðàí» (ã. ×åðíèãîâ), ÑÏ «Êîìåòà-ÝÏ» (ã. Äíåïðîïå-
òðîâñê), ÍÏÏ «ÂÒÍ» (ã. Âèííèöà), êîìïàíèÿ «Êðî-
êóñ-Êîì» (ã. Íèêîëàåâ) è äð. îñíàùåíû ñîâðåìåí-
íûì çàðóáåæíûì àâòîìàòèçèðîâàííûì îáîðóäîâà-
íèåì ôèðì Philips (Íèäåðëàíäû), Quad, Fuji (ÑØÀ),
Djuki (ßïîíèÿ) è äð.
 óñëîâèÿõ ìàññîâîãî ïðîèçâîäñòâà ýëåêòðîííîé
àïïàðàòóðû ñ èñïîëüçîâàíèåì ïîâåðõíîñòíîãî ìîí-
Ðèñ. 7. Êîíâåéåðíàÿ êîíâåêöèîííàÿ ïå÷ü RF2082C
Òàáëèöà 5
Õàðàêòåðèñòèêè ïå÷åé äëÿ ãðóïïîâîé ïàéêè
Òèï ïå÷è
Ïàðàìåòðû
RF2062C RF2082C RF20102C
Êîëè÷åñòâî çîí 6 8 10
Ïîòðåáëÿåìàÿ
ìîùíîñòü, êÂò
35 43 51
Ïîòðåáëÿåìûé
òîê, À
105 125 145
Ñêîðîñòü íàãíåòàíèÿ âîçäóõà, ì/ñ: 0,5 — 4
Ñêîðîñòü äâèæåíèÿ êîíâåéåðà, ì/ìèí: 0,3 � 1,6
Ãàáàðèòíûå
ðàçìåðû, ìì
3530×1200×1420 4250×1200×1450 4970×1200×1420
Ìàññà, êã 1400 1500 1600
Òàáëèöà 4
Õàðàêòåðèñòèêè àâòîìàòîâ ôèðìû Samsung äëÿ óñòàíîâêè êîìïîíåíòîâ
Òèï àâòîìàòà
Ïàðàìåòðû
ÑÐ20Ñ/ÑV CP45Fòì CP45FVòì CP60Lòì
ìàêñ. 460×400×4 460×400×4 460×400×4 500×400×4
Ðàçìåðû ïå÷àòíûõ ïëàò, ìì
ìèí. 50×5×0,4 50×30×0,4 50×30×0,4 50×50×0,4
Òèïû óñòàíàâëèâàåìûõ êîìïîíåíòîâ SOP, QFP, chip QFP, BGA, chip QFP, CSP, chip
SOP, QFP, BGA,
CSP, chip
Âðåìÿ óñòàíîâêè ÷èï-êîìïîíåíòà, ñ 0,37 0,19 0,19 0,1
Øèðèíà ëåíòû ïèòàòåëåé, ìì 8, 12, 16, 24, 32, 44, 56
chip ±0,1 ±(0,08…0,1) ±(0,08…0,1) ±0,065Òî÷íîñòü óñòàíîâêè êîìïî-
íåíòîâ íà ïëàòó, ìì QFP ±(0,05…0,08) ±0,065 ±0,04 ±0,065
Ãàáàðèòíûå ðàçìåðû, ìì 1660×1540×1408 1660×1540×1408 1660×1540×1408 1700×1870×1470
Ìàññà, êã 1100 1150 1150 2010
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 1
9
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÀß ÏÎËÈÒÈÊÀ
òàæà êîìïîíåíòîâ îïðåäåëèëàñü òåíäåíöèÿ èñïîëü-
çîâàíèÿ íå îòäåëüíûõ óñòàíîâîê òðàôàðåòíîé ïå÷àòè,
àâòîìàòîâ-óñòàíîâùèêîâ è ïå÷åé, à èíòåãðèðîâàííûõ
ìîíòàæíî-ñáîðî÷íûõ êîìïëåêòîâ, êîòîðûå ñòðîÿòñÿ
â âèäå òåõíîëîãè÷åñêèõ êîíâåéåðíûõ ëèíèé.  ñî-
ñòàâ òàêèõ ëèíèé â êà÷åñòâå ñâÿçóþùèõ ýëåìåíòîâ
ìåæäó àâòîìàòèçèðîâàííûìè óñòàíîâêàìè âõîäÿò çàã-
ðóç÷èêè, ðàçãðóç÷èêè è êîíâåéåðíûå óñòðîéñòâà,
îáåñïå÷èâàþùèå ñòûêîâêó îáîðóäîâàíèÿ â åäèíîì
òåõíîëîãè÷åñêîì öèêëå. Êîíñòðóêòîðñêèå êîíöåïöèè
ïîñòðîåíèÿ òàêèõ òåõíîëîãè÷åñêèõ êîíâåéåðíûõ ëè-
íèé ïðèâåäåíû íà ðèñ. 8. Êàê âèäíî èç ðèñóíêà, â
çàâèñèìîñòè îò èñïîëíåíèÿ â ñîñòàâ ëèíèè ìîãóò áûòü
âêëþ÷åíû îäèí èëè íåñêîëüêî àâòîìàòîâ-óñòàíîâùè-
êîâ êîìïîíåíòîâ, ðàçëè÷íûå ïî èñïîëíåíèþ çàãðóçî÷-
íûå, ðàçãðóçî÷íûå, à òàêæå òåñòèðóþùåå óñòðîéñòâà.
Äàëüíåéøåå ðàçâèòèå òåõíîëîãèè è îáîðóäîâàíèÿ
äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà ñâÿçàíî ñ ñîâåðøåí-
ñòâîâàíèåì ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ, äëÿ êîòîðûõ
õàðàêòåðíûì ÿâëÿåòñÿ:
� ìèíèàòþðèçàöèÿ, óìåíüøåíèå ìàññû;
� ïîâûøåíèå áûñòðîäåéñòâèÿ, óâåëè÷åíèå ñòå-
ïåíè èíòåãðàöèè è ôóíêöèîíàëüíîé åìêîñòè;
� ïîâûøåíèå ðàáî÷èõ ÷àñòîò;
� óâåëè÷åíèå êîëè÷åñòâà âûâîäîâ êîðïóñîâ è
óìåíüøåíèå øàãà ìåæäó íèìè;
� ïåðåâîä íåñòàíäàðòíûõ êîìïîíåíòîâ â êîíñò-
ðóêòèâû äëÿ ìîíòàæà íà ïîâåðõíîñòü ïëàò.
Ïîýòîìó äàëüíåéøåå ðàñøèðåíèå îáëàñòè èñïîëü-
çîâàíèÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà ñ ïðèìåíåíèåì àâ-
òîìàòèçèðîâàííîãî îáîðóäîâàíèÿ áóäåò õàðàêòåðèçî-
âàòüñÿ óâåëè÷åíèåì íîìåíêëàòóðû êîìïîíåíòîâ, ìîí-
òèðóåìûõ íà ïîâåðõíîñòü ïëàò, è âûïîëíÿåìûõ òåõ-
íîëîãè÷åñêèõ ïðèåìîâ.
***
Òàêèì îáðàçîì, òåõíîëîãèÿ è îáîðóäîâàíèå äëÿ
ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ,
ïðîéäÿ ïîýòàïíîå âíåäðåíèå íà ïðåäïðèÿòèÿõ è ôèð-
ìàõ, âûïóñêàþùèõ ýëåêòðîííóþ àïïàðàòóðó, ïîçâî-
ëèò ñîçäàòü ïðîèçâîäñòâà, îòâå÷àþùèå ñîâðåìåííûì
òðåáîâàíèÿì. Ïðè ýòîì ñëåäóåò ó÷åñòü, ÷òî òîëüêî ïðè
ãèáêîé ñòðóêòóðå ýòîãî ïðîèçâîäñòâà, ëåãêî è áûñò-
ðî àäàïòèðóåìîãî ê íîâûì òðåáîâàíèÿì ïîòðåáèòåëü-
ñêîãî ðûíêà, âîçìîæåí âûïóñê êîíêóðåíòîñïîñîá-
íîé àïïàðàòóðû.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Ãðà÷åâ À., Ìàëèíîâñêèé Í. Ïîâåðõíîñòíûé ìîíòàæ è äå-
ìîíòàæ ìèêðîñõåì â êîðïóñàõ BGA è CSP // Ýëåêòðîííûå êîìïî-
íåíòû è ñèñòåìû.� 2002.� ¹ 3.� Ñ. 38�42.
2. Ãðà÷åâ À., Ìàëèíîâñêèé Í. Ïîâåðõíîñòíûé ìîíòàæ ýëåêò-
ðîííûõ êîìïîíåíòîâ // Òàì æå.� 2002.� ¹ 1.� Ñ. 28�47.
Àâòîìàòè÷åñêèé
òðàôàðåòíûé ïðèíòåð
Ïå÷ü îïëàâëåíèÿ ïðèïîÿ
Èçîëÿòîð
áðàêà
Ðèñ. 8. Êîíöåïöèè ïîñòðîåíèÿ àâòîìàòè÷åñêèõ ëèíèé äëÿ
ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ
Çàãðóç÷èê Ðàçãðóç÷èêÀâòîìàò äëÿ óñòà-
íîâêè êîìïîíåíòîâ
Àâòîìàòè÷åñêèé òðàôàðåòíûé
ïðèíòåð Ðàáî÷èé ñòîë
Ïå÷ü îïëàâëåíèÿ ïðèïîÿ Ðàçãðóç÷èêÇàãðóç÷èê Àâòîìàò äëÿ óñòà-
íîâêè êîìïîíåíòîâ
Ðàçãðóç÷èêÀâòîìàò
îïòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ
Ðàáî÷èé
ñòîë
Çàãðóç÷èê Àâòîìàò äëÿ óñòàíîâêè
êîìïîíåíòîâ
|