09 Sep

Tecnología de Montaje Superficial (SMT)

Placa clase 2C (compleja)

  1. Aplicar la pasta de soldar. CARA 1
  2. Colocar componentes. CARA 1
  3. Secar pasta de soldar
  4. Soldar por refusión
  5. Limpiar la placa
  6. Colocar componentes de inserción
  7. Invertir la placa
  8. Aplicar adhesivo
  9. Colocar componentes. CARA 2
  10. Endurecer adhesivo
  11. Invertir la placa
  12. Soldar por ola
  13. Limpiar la placa
  14. Probar la placa

Embalaje de componentes SMT:

  • A granel
  • En tubos
  • Embandados
  • Bandejas moldeadas.
  • Específico para el cliente

Adhesivos para SMT:

  • Acrílicos: termoplásticos, se endurecen con radiación o calor.
  • Epoxídicos: termoestables, endurecen con el calor
  • Impresión de adhesivos: deposición, impresión con pantalla

Huellas: Diseño muy importante porque puede no realizar bien la unión por falta de adhesivo o puede llegar a la huella de conexión y que no realice la conexión. Debe sobresalir 0.15mm del cuerpo del componente y estar separado 0.5mm de la huella. Ancho = S-0.040; Largo = W+0.040

Encapsulados para SMT:

  • MELF: cilíndricos, metalizaciones en los extremos. Condensadores, resistencias, diodos
  • SOIC: dos filas paralelas de 8-16 terminales, ala de gaviota. Circuitos integrados
  • SOJIC: dos filas de 16-40 terminales, doblados en J
  • PLCC: circuitos integrados con terminales en cuatro lados doblados en J. Espaciado de 1.27mm, número de terminales entre 20 y 124
  • LCCC: al menos metálicos en cuatro lados para sellarlos
  • CLCC: igual pero con terminales
  • QP: encapsulados en forma cuadrangular, cuatro lados de terminales
  • BQFP: encapsulado cuadrado plano, ala gaviota, cuatro lados de terminales
  • THPABACK: empaquetado para circuitos integrados.
  • SSOP: encapsulado de circuitos integrados 8-30 terminales.
  • CHIP: los más pequeños. Resistores, condensadores, inductores

Fluxes para soldadura en SMT:

Su función es preparar las superficies para soldar eliminando posibles oxidaciones e impurezas. Tipos: de resina, soluble al agua, sintético activo, bajo en residuos sólidos.

Tipos de aleaciones para soldar:

Las aleaciones para soldar proporcionan conexión mecánica y eléctrica entre el componente y la placa. Tipos:

  • Eutéctica: temperatura de fusión definida
  • No eutéctica: rango de temperaturas en el que está pastoso

Pasta de soldar:

Elementos: Polvo metálico; Resinas; Activador; Disolventes; Agentes tixotrópicos.

Características: Viscosidad; Slump (Pierde altura y gana superficie); Tiempo pegado; Porcentaje metal; Formas de partículas (mejor esférica)

Impresión pasta de soldar:

Se cubren las huellas de los componentes con aleación de soldar, el volumen se controla con el espesor de la pantalla y el tamaño de la apertura

Sistemas de colocación de componentes SMD:

  • Sistema XY: placa fija, cabeza que se desplaza. Consta también de un transportador y los alimentadores de los componentes.
  • Sistema de torreta giratoria: cabezas fijas, la placa se mueve. Formado por torreta principal, mesa XY, transportador y alimentadores.

Alimentadores de componentes:

  • Por gravedad
  • Vibratorios
  • De embandado
  • De bandeja

Soldadura SMT:

Soldadura por refusión

  • Fase 1: Precalentado: Eliminación de disolventes de la pasta de soldar y activación del flux
  • Fase 2: Refusión: Derretir la soldadura y permitir el mojado de las uniones. Temperatura de la pasta y uniones > Temperatura de fusión
  • Fase 3: Enfriamiento: enfriar la placa soldada. Gradiente de enfriamiento < 5ºC/seg

Soldadura por ola:

  • Fase 1: Precalentado: eliminación de disolventes de la pasta de soldar y activación del flux
  • Fase 2: Contacto con la ola: se forma la unión soldada.
  • Fase 3: Enfriamiento: estructura de grano adecuada en las uniones

Métodos: Ola simple; Ola doble: aplicar flux, precalentamiento, soldadura por ola (1ª ola: mojado de las uniones, 2ª ola: eliminar exceso de soldadura), enfriamiento

Defectos de la impresión de pasta de soldar:

  • Centrado: mala alineación de la pantalla
  • Slump: poca viscosidad, se forman puentes de soldadura entre componentes
  • Espesor: Copa: resultado de presión excesiva; Cúpula: presión insuficiente; Inclinación: excesiva presión de la rasqueta

Defectos en la deposición de pasta de soldar (por jeringuilla):

  • Centrado
  • Slump
  • Espesor
  • Diámetro
  • Efecto bizcocho
  • Efecto tetilla

Circuitos Híbridos (CCHH)

Concepto: Conjunto de componentes integrados y discretos interconectados entre sí mediante conductores igualmente integrados:

  • Mejoran problemas de disipación de potencia
  • Sistemas miniaturizados.
  • Las resistencias pueden ser integrados en el interior del sustrato.

Dos tipos de tecnología

Capa gruesa:

  • Trabajan en frecuencias bajas y medias
  • Espesor entre 10 y 25um
  • Realizarla mediante un procedimiento serigráfico
  • Aplicaciones en las que se requieren potencia

Capa fina:

  • Trabaja en frecuencia altas o hiperfrecuencias
  • Espesor entre 0.02 y 10um
  • Realizada por procedimiento de grabado o depósito al vacío.
  • Aplicaciones en las que se requiere precisión y fiabilidad.

Proceso de obtención de CCHH:

  1. Disposición óptima del circuito eléctrico
  2. Realización de máscaras
  3. Serigrafiado o depósito de tinta
  4. Ajuste de componentes
  5. Montaje de componentes discretos
  6. Ajuste funcional
  7. Encapsulado o protección

Etiquetas: , , , , ,

Deja un comentario