भूतल माउंट प्रौद्योगिकी 1960 के दशक में उत्पन्न हुई और 20 साल बाद इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माण में व्यापक रूप से उपयोग की जाने लगी।

अब यह तकनीक निर्विवाद नेता है। खोजना मुश्किल है आधुनिक उपकरणजो इस तकनीक का उपयोग करके हासिल नहीं किया गया होगा।

सबसे पहले, आइए शब्दावली को समझते हैं।

सरफेस माउंटिंग संक्षिप्त रूप में है श्रीमती(अंग्रेजी से। एसचेहरा एमऊँट टीप्रौद्योगिकी- सरफेस माउंटिंग टेक्नोलॉजी (रूसी में, - टीएमपी)).

यह इतना स्थापित हो गया है कि संक्षेप में एसएमडी के तहत कभी-कभी उनका मतलब होता है, अन्य बातों के अलावा, सतह पर चढ़ने वाली तकनीक, हालांकि वास्तव में एसएमडी शब्द का एक अलग अर्थ है।

एसएमडी- ये है एसचेहरा एमऊँट डी evice, यानी, एक सतह पर चढ़कर घटक या उपकरण। इस प्रकार, एसएमडी को घटकों और रेडियो घटकों के रूप में समझा जाना चाहिए, न कि संपूर्ण रूप से प्रौद्योगिकी। कभी-कभी SMD तत्वों को चिप घटक कहा जाता है, जैसे कि चिप संधारित्र या चिप रोकनेवाला।

SMT तकनीक का पूरा बिंदु एक मुद्रित सर्किट बोर्ड की सतह पर इलेक्ट्रॉनिक घटक स्थापित करना है। थ्रू-होल तकनीक की तुलना में (तथाकथित टीएचटी - टीहौथ एचओले टीप्रौद्योगिकी), इस तकनीक के कई फायदे हैं। यहाँ केवल मुख्य हैं:

घटक लीड के लिए छेद ड्रिल करने की आवश्यकता को समाप्त करता है;

मुद्रित सर्किट बोर्ड के दोनों किनारों पर घटकों को स्थापित करना संभव है;

उच्च बढ़ते घनत्व, और, परिणामस्वरूप, सामग्री की बचत और तैयार उत्पादों के आयामों को कम करना;

एसएमडी घटक पारंपरिक लोगों की तुलना में सस्ते होते हैं, छोटे आयाम और वजन होते हैं;

टीएचटी प्रौद्योगिकी की तुलना में उत्पादन के गहन स्वचालन की संभावना;

यदि एसएमटी प्रौद्योगिकी अपने स्वचालन के कारण उत्पादन के लिए बहुत फायदेमंद है, तो छोटे पैमाने पर उत्पादन के साथ-साथ रेडियो शौकिया, इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरों, सेवा इंजीनियरों और रेडियो यांत्रिकी के लिए, यह बहुत सारी समस्याएं पैदा करता है।

एसएमडी घटक: रेसिस्टर्स, कैपेसिटर, माइक्रोक्रिकिट्स बहुत छोटे होते हैं।

आइए एसएमडी इलेक्ट्रॉनिक घटकों से परिचित हों। शुरुआती इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरों के लिए, यह बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि शुरुआत में कभी-कभी उनकी सभी बहुतायत को समझना मुश्किल होता है।

आइए प्रतिरोधों से शुरू करें। आमतौर पर, SMD रेसिस्टर्स इस तरह दिखते हैं।

आम तौर पर उनके छोटे आकार के मामले में एक संख्या-अक्षर अंकन होता है, जिसमें प्रतिरोधी का नाममात्र प्रतिरोध एन्कोड किया जाता है। अपवाद शरीर पर सूक्ष्म आकार के प्रतिरोधक हैं, जिनके आवेदन के लिए बस कोई जगह नहीं है।

लेकिन, यह केवल तभी होता है जब चिप रोकनेवाला किसी विशेष, उच्च-शक्ति श्रृंखला से संबंधित न हो। यह भी समझा जाना चाहिए कि किसी तत्व के बारे में सबसे विश्वसनीय जानकारी उसके लिए डेटाशीट में देखी जानी चाहिए (या उस श्रृंखला के लिए जिससे वह संबंधित है)।

और यह एसएमडी कैपेसिटर जैसा दिखता है।

एसएमडी कैपेसिटर के रूप में, बहुपरत सिरेमिक कैपेसिटर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है ( एमएलसीसी - एमउल्टी लीअयेर सीइरामिक सीसंधारित्र) उनके शरीर में एक विशिष्ट हल्के भूरे रंग का रंग होता है, और एक नियम के रूप में, चिह्नों का संकेत नहीं दिया जाता है।

स्वाभाविक रूप से, सतह के बढ़ते के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर हैं। पारंपरिक एल्यूमीनियम कैपेसिटर छोटे होते हैं और प्लास्टिक के आधार पर दो छोटे लीड होते हैं।

चूंकि आयाम अनुमति देते हैं, एल्यूमीनियम एसएमडी कैपेसिटर के मामले में समाई और ऑपरेटिंग वोल्टेज का संकेत दिया जाता है। मामले के ऊपरी तरफ नकारात्मक टर्मिनल की तरफ से, काले रंग में एक अर्धवृत्त लगाया जाता है।

इसके अलावा, टैंटलम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर, साथ ही बहुलक वाले भी हैं।

टैंटलम चिप कैपेसिटर मुख्य रूप से पीले रंग में बने होते हैं और नारंगी रंग. मैंने पहले ही साइट के पन्नों पर उनके डिवाइस के बारे में अधिक विस्तार से बात की है। लेकिन पॉलिमर कैपेसिटर में एक काला मामला होता है। कभी-कभी वे आसानी से SMD डायोड से भ्रमित हो जाते हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पहले, जब एसएमटी स्थापना अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में थी, एक बेलनाकार मामले में कैपेसिटर थे और रंगीन पट्टियों के रूप में चिह्नित किए गए थे। अब वे कम आम होते जा रहे हैं।

काले प्लास्टिक के मामलों में जेनर डायोड और डायोड का उत्पादन तेजी से हो रहा है। कैथोड की तरफ से केस को एक पट्टी से चिह्नित किया गया है।

Schottky डायोड BYS10-45-E3/TR DO-214AC पैकेज में

कभी-कभी जेनर डायोड या डायोड तीन-पिन SOT-23 पैकेज में बनाए जाते हैं, जो ट्रांजिस्टर के लिए सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। यह एक घटक के स्वामित्व का निर्धारण करते समय भ्रम पैदा करता है। इसे ध्यान में रखो।

जेनर डायोड के अलावा, जिसमें एक प्लास्टिक का मामला होता है, बेलनाकार कांच के मामलों में सीसा रहित जेनर डायोड एमईएलएफ और मिनीएमईएलएफ काफी व्यापक हैं।

कांच के मामले में 18V जेनर डायोड (DL4746A) MELF

और यह संकेतक SMD LED जैसा दिखता है।

ऐसे एल ई डी के साथ सबसे बड़ी समस्या यह है कि एक साधारण सोल्डरिंग लोहे के साथ मुद्रित सर्किट बोर्ड से उन्हें निकालना बहुत मुश्किल है। मुझे संदेह है कि इसके लिए रेडियो के शौकीन उनसे जमकर नफरत करते हैं।

यहां तक ​​​​कि एक गर्म हवा टांका लगाने वाले स्टेशन का उपयोग करते समय, यह संभावना नहीं है कि आप बिना किसी परिणाम के एसएमडी एलईडी को हटाने में सक्षम होंगे। थोड़े से हीटिंग के साथ, एलईडी का पारदर्शी प्लास्टिक पिघल जाता है और बस आधार से "फिसल जाता है"।

इसलिए, शुरुआती, हां, और अनुभवी लोगों के पास एसएमडी एलईडी को बिना नुकसान पहुंचाए कैसे मिलाप करने के बारे में बहुत सारे प्रश्न हैं।

अन्य तत्वों की तरह, microcircuits को सतह पर बढ़ने के लिए अनुकूलित किया जाता है। लगभग सभी लोकप्रिय माइक्रोक्रिकिट्स, जो मूल रूप से छेद माउंटिंग के लिए डीआईपी पैकेज में उत्पादित किए गए थे, में एसएमटी माउंटिंग के संस्करण भी हैं।

एसएमडी पैकेजों में माइक्रोक्रिकिट्स से गर्मी को दूर करने के लिए, जो ऑपरेशन के दौरान गर्म हो जाते हैं, मुद्रित सर्किट बोर्ड और इसकी सतह पर तांबे के बहुभुज अक्सर उपयोग किए जाते हैं। एक प्रकार के रेडिएटर के रूप में, बोर्ड पर तांबे के पैड भी सोल्डर के साथ बहुतायत से टिन किए जाते हैं।

तस्वीर पर अच्छा उदाहरण, जहां HSOP-28 पैकेज में SA9259 ड्राइवर को बोर्ड की सतह पर तांबे के बहुभुज द्वारा ठंडा किया जाता है।

स्वाभाविक रूप से, न केवल साधारण इलेक्ट्रॉनिक घटक, बल्कि संपूर्ण कार्यात्मक इकाइयां भी सतह को माउंट करने के लिए तेज होती हैं। फोटो पर एक नजर डालें।

Nokia C5-00 मोबाइल फोन के लिए माइक्रोफ़ोन

यह Nokia C5-00 मोबाइल फोन के लिए एक डिजिटल माइक्रोफोन है। इसके मामले में निष्कर्ष नहीं है, लेकिन उनके बजाय संपर्क पैड ("प्याताकी" या "पैड") का उपयोग किया जाता है।

माइक्रोफ़ोन के अलावा, आवास भी सुसज्जित है विशेष माइक्रोक्रिकिटसिग्नल प्रवर्धन और प्रसंस्करण के लिए।

माइक्रोचिप्स के साथ भी ऐसा ही होता है। निर्माता सबसे छोटे निष्कर्ष से भी छुटकारा पाने की कोशिश करते हैं। # 1 के तहत फोटो टीडीएफएन पैकेज में MAX5048ATT + रैखिक नियामक चिप दिखाता है। आगे नंबर 2 के तहत - MAX98400A चिप। यह मैक्सिम इंटीग्रेटेड से क्लास डी स्टीरियो एम्पलीफायर है। माइक्रोक्रिकिट 36-पिन TQFN पैकेज में बनाया गया है। केंद्रीय पैड का उपयोग मुद्रित सर्किट बोर्ड की सतह पर गर्मी को दूर करने के लिए किया जाता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, microcircuits में पिन नहीं होते हैं, लेकिन केवल पैड होते हैं।

नंबर 3 के तहत - MAX5486EUG + चिप। पुश-बटन नियंत्रण के साथ स्टीरियोफोनिक वॉल्यूम नियंत्रण। आवास - TSSOP24।

हाल ही में, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माता निष्कर्षों से छुटकारा पाने और उन्हें साइड पैड के रूप में बनाने की कोशिश कर रहे हैं। कई मामलों में, संपर्क क्षेत्र को मामले के निचले हिस्से के नीचे भी स्थानांतरित किया जाता है, जहां यह गर्मी सिंक के रूप में भी कार्य करता है।

चूंकि एसएमडी तत्व छोटे होते हैं और मुद्रित सर्किट बोर्ड की सतह पर लगे होते हैं, बोर्ड के किसी भी विरूपण या झुकने से तत्व को नुकसान हो सकता है या संपर्क टूट सकता है।

उदाहरण के लिए, बहुपरत सिरेमिक कैपेसिटर (एमएलसीसी) बढ़ते दबाव या अत्यधिक सोल्डर खुराक से दरार कर सकते हैं।

अतिरिक्त मिलाप संपर्कों से यांत्रिक तनाव की ओर जाता है। थोड़ा सा मोड़ या प्रभाव संधारित्र की बहुपरत संरचना में दरार की घटना को भड़काता है।

यहां एक उदाहरण दिया गया है कि कैसे संपर्कों पर अतिरिक्त मिलाप संधारित्र संरचना में दरारें पैदा करता है।

TDK रिपोर्ट "सरफेस माउंट मल्टीलेयर सिरेमिक कैपेसिटर में कॉमन क्रैकिंग मोड्स" से ली गई तस्वीर। तो, बहुत सारे सोल्डर हमेशा अच्छे नहीं होते हैं।

और अब हमारी लंबी कहानी को पुनर्जीवित करने के लिए एक छोटी सी पहेली। तस्वीर को देखो।

निर्धारित करें कि फोटो में कौन से तत्व दिखाए गए हैं। आपको क्या लगता है कि पहले नंबर के नीचे क्या छिपा है? संधारित्र? शायद अधिष्ठापन? नहीं, यह शायद किसी प्रकार का विशेष अवरोधक है ...

और यहाँ उत्तर है:

नंबर 1 - सिरेमिक कैपेसिटर का आकार 1206;

नंबर 2 - एनटीसी थर्मिस्टर (थर्मिस्टर) बी57621-सी 103-जे62 10 kΩ (आकार 1206) पर;

नंबर 3 - विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप दमन चोक BLM41PG600SN1L(आकार 1806)।

दुर्भाग्य से, उनके आकार के कारण, अधिकांश एसएमडी घटकों को बस चिह्नित नहीं किया जाता है। उपरोक्त उदाहरण की तरह ही, तत्वों को भ्रमित करना बहुत आसान है, क्योंकि वे सभी एक दूसरे से बहुत मिलते-जुलते हैं।

कभी-कभी, यह परिस्थिति इलेक्ट्रॉनिक्स की मरम्मत को जटिल बनाती है, खासकर उन मामलों में जहां तकनीकी दस्तावेज और डिवाइस के लिए एक आरेख खोजना असंभव है।

आपने शायद पहले ही देखा होगा कि एसएमडी भागों को छिद्रित टेप में पैक किया जाता है। वह, बदले में, रील-रील में बदल जाती है। यह क्यों जरूरी है?

तथ्य यह है कि इस टेप का उपयोग एक कारण से किया जाता है। माउंटिंग और असेंबली मशीनों (इंस्टॉलर) पर स्वचालित मोड में घटकों को खिलाने के लिए यह बहुत सुविधाजनक है।

उद्योग में, विशेष उपकरणों का उपयोग करके एसएमडी घटकों की स्थापना और सोल्डरिंग की जाती है। विवरण में जाने के बिना, प्रक्रिया इस प्रकार है।

स्टैंसिल का उपयोग करके, तत्वों के नीचे पैड पर सोल्डर पेस्ट लगाया जाता है। बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए, स्क्रीन प्रिंटिंग मशीन (प्रिंटर) का उपयोग किया जाता है, और छोटे पैमाने पर उत्पादन के लिए, सामग्री खुराक प्रणाली का उपयोग किया जाता है (सोल्डर पेस्ट और गोंद खुराक, मिश्रित डालना, आदि)। परिचालन स्थितियों की मांग करने वाले उत्पादों के उत्पादन के लिए स्वचालित डिस्पेंसर की आवश्यकता होती है।

फिर स्वचालित घटकों की स्थापना मशीनों (इंस्टॉलर) का उपयोग करके बोर्ड की सतह पर एसएमडी घटकों की एक स्वचालित स्थापना होती है। कुछ मामलों में, सतह पर भागों को गोंद की एक बूंद के साथ तय किया जाता है। स्थापना मशीन घटकों (एक ही टेप से) को चुनने के लिए एक प्रणाली से सुसज्जित है, उनकी मान्यता के लिए एक दृष्टि प्रणाली, साथ ही बोर्ड की सतह पर घटकों को स्थापित करने और स्थिति के लिए एक प्रणाली है।

अगला, वर्कपीस को भट्ठी में भेजा जाता है, जहां मिलाप पेस्ट पिघलाया जाता है। प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के आधार पर, संवहन या अवरक्त विकिरण द्वारा पुनर्प्रवाह किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इसके लिए संवहन रिफ्लो ओवन का उपयोग किया जा सकता है।

मुद्रित सर्किट बोर्ड को फ्लक्स अवशेषों और अन्य पदार्थों (तेल, तेल, धूल, आक्रामक पदार्थ) से धोना, सूखना। इस प्रक्रिया के लिए, विशेष सफाई प्रणालियों का उपयोग किया जाता है।

स्वाभाविक रूप से, उत्पादन चक्र में बहुत अधिक विभिन्न मशीनों और उपकरणों का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, ये एक्स-रे नियंत्रण प्रणाली, जलवायु परीक्षण कक्ष, ऑप्टिकल निरीक्षण मशीन और बहुत कुछ हो सकते हैं। यह सब उत्पादन के पैमाने और अंतिम उत्पाद की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

यह ध्यान देने योग्य है कि, एसएमटी प्रौद्योगिकी की स्पष्ट सादगी के बावजूद, वास्तव में सब कुछ अलग है। एक उदाहरण दोष है जो उत्पादन के सभी चरणों में बनता है। आपने उनमें से कुछ को पहले ही देखा होगा, जैसे बोर्ड पर सोल्डर बॉल।

वे स्टैंसिल मिसलिग्न्मेंट या अतिरिक्त सोल्डर पेस्ट के कारण बनते हैं।

सोल्डर जोड़ के अंदर voids का बनना भी असामान्य नहीं है। उन्हें फ्लक्स अवशेषों से भरा जा सकता है। अजीब तरह से, संयुक्त में कम मात्रा में रिक्तियों की उपस्थिति से संपर्क की विश्वसनीयता पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, क्योंकि रिक्तियां दरारों के प्रसार को रोकती हैं।

कुछ दोषों को सुस्थापित नाम भी प्राप्त हुए। यहाँ उनमें से कुछ हैं:

"समाधि का पत्थर" - यह तब होता है जब घटक बोर्ड के लंबवत "अपने पिछले पैरों पर उगता है" और केवल एक संपर्क के लिए एक लीड के साथ मिलाप किया जाता है। घटक के एक छोर से मजबूत सतह तनाव इसे पैड से ऊपर उठने का कारण बनता है।

"कुत्ते के कान"- प्रिंट में पेस्ट का असमान वितरण, बशर्ते यह पर्याप्त हो। सोल्डर ब्रिज का कारण बनता है।

"कोल्ड सोल्डरिंग" - कम टांका लगाने वाले तापमान के कारण खराब-गुणवत्ता वाला टांका लगाने वाला जोड़। मिलाप वाले जोड़ की उपस्थिति में एक धूसर रंग के साथ-साथ एक झरझरा, ऊबड़ सतह होती है।

प्रभाव " पॉप कोर्न" ("पॉपकॉर्न प्रभाव") जब बीजीए पैकेज में माइक्रोक्रिकिट्स को टांका लगाया जाता है। एक दोष जो माइक्रोक्रिकिट पैकेज द्वारा अवशोषित नमी के वाष्पीकरण के कारण होता है। जब सोल्डरिंग, नमी वाष्पित हो जाती है, तो पैकेज के अंदर एक सूजन गुहा बन जाती है, जो माइक्रोक्रिकिट पैकेज में टूट जाती है और दरारें बनाती है। हीटिंग के दौरान गहन वाष्पीकरण भी पैड से मिलाप को निचोड़ता है, जिसके परिणामस्वरूप संपर्क गेंदों के बीच मिलाप का असमान वितरण और पुलों का निर्माण होता है। इस दोष का पता एक्स-रे द्वारा लगाया जाता है। यह उन घटकों के अनुचित भंडारण के कारण बनता है जो संवेदनशील होते हैं नमी।

बहुत महत्वपूर्ण उपभोज्यएसएमटी तकनीक में सोल्डर पेस्ट है। सोल्डर पेस्ट बहुत महीन सोल्डर बॉल्स और एक फ्लक्स के मिश्रण से बना होता है जो सोल्डरिंग प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाता है।

फ्लक्स सतह के तनाव को कम करके वेटेबिलिटी में सुधार करता है। इसलिए, गर्म होने पर, पिघले हुए सोल्डर बॉल्स आसानी से संपर्क सतह और तत्व की लीड को कवर कर लेते हैं, जिससे सोल्डर जोड़ बन जाता है। फ्लक्स सतह से ऑक्साइड को हटाने में भी मदद करता है, और इसे पर्यावरणीय प्रभावों से भी बचाता है।

सोल्डर पेस्ट में फ्लक्स की संरचना के आधार पर, यह एक चिपकने के रूप में भी कार्य कर सकता है जो बोर्ड को एसएमडी घटक को ठीक करता है।

यदि आपने एसएमडी घटकों को टांका लगाने की प्रक्रिया को देखा है, तो आपने तत्व के स्व-स्थिति प्रभाव के प्रभाव को देखा होगा। यह बहुत अच्छा लग रहा है। सतह तनाव की ताकतों के कारण, घटक, जैसा कि यह था, तरल सोल्डर में तैरते हुए, बोर्ड पर संपर्क सतह के संबंध में खुद को संरेखित करता है।

ऐसा लगेगा सरल विचारमुद्रित सर्किट बोर्ड की सतह पर इलेक्ट्रॉनिक घटकों की स्थापना ने इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के समग्र आयामों को कम करना, उत्पादन को स्वचालित करना, घटकों की लागत को कम करना संभव बना दिया (एसएमडी घटक पारंपरिक लोगों की तुलना में 25-50% सस्ते हैं) और, परिणामस्वरूप, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स को सस्ता और अधिक कॉम्पैक्ट बनाना।

इलेक्ट्रॉनिक घटक चालू मुद्रित सर्किट बोर्डछेद के माध्यम से, सीधे इसकी सतह पर या इन विधियों के संयोजन से धातुकृत में तय किए जाते हैं। डीआईपी माउंटिंग लागत एसएमडी से अधिक है। और यद्यपि माइक्रोक्रिकिट तत्वों की सतह के बन्धन का अधिक से अधिक बार उपयोग किया जाता है, छिद्रों के माध्यम से टांका लगाने से जटिल और कार्यात्मक बोर्डों के निर्माण में इसकी प्रासंगिकता नहीं खोती है।

डीआईपी स्थापना आमतौर पर मैन्युअल रूप से की जाती है। माइक्रोक्रिकिट्स के बड़े पैमाने पर उत्पादन में, स्वचालित तरंग सोल्डरिंग या चयनात्मक सोल्डरिंग प्रतिष्ठानों का अक्सर उपयोग किया जाता है। छेद के माध्यम से तत्वों को ठीक करना निम्नानुसार किया जाता है:

• एक ढांकता हुआ प्लेट बनाया जाता है;
• आउटपुट माउंटिंग के लिए छेद ड्रिल किए जाते हैं;
• प्रवाहकीय सर्किट बोर्ड पर लागू होते हैं;
• छिद्रों के माध्यम से धातुकृत होते हैं;
• तत्वों के सतह निर्धारण के लिए उपचारित क्षेत्रों में मिलाप पेस्ट लगाया जाता है;
• एसएमडी घटक स्थापित हैं;
• बनाया गया बोर्ड एक ओवन में मिलाप किया जाता है;
• रेडियो घटकों की टिका स्थापना की जाती है;
• तैयार बोर्ड को धोया और सुखाया जाता है;
• यदि आवश्यक हो, तो मुद्रित सर्किट बोर्ड पर एक सुरक्षात्मक कोटिंग लागू की जाती है।

छिद्रों के माध्यम से धातुकरण कभी-कभी यांत्रिक दबाव द्वारा किया जाता है, अधिक बार रासायनिक क्रिया द्वारा। डीआईपी-माउंटिंग केवल सतह माउंटिंग के पूरा होने के बाद किया जाता है और सभी एसएमडी तत्वों को ओवन में सुरक्षित रूप से मिलाप किया जाता है।

आउटपुट माउंट विशेषताएं

घुड़सवार तत्वों के लीड की मोटाई मुख्य मापदंडों में से एक है जिसे मुद्रित सर्किट बोर्ड विकसित करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए। घटकों की गुणवत्ता उनके लीड और थ्रू होल की दीवारों के बीच की खाई से प्रभावित होती है। यह केशिका के प्रभाव, फ्लक्स, सोल्डर और एस्केपिंग सोल्डर गैसों में ड्राइंग की अनुमति देने के लिए काफी बड़ा होना चाहिए।

एसएमडी के व्यापक उपयोग से पहले टीएनटी तकनीक मुद्रित सर्किट बोर्डों पर तत्वों को ठीक करने की मुख्य विधि थी। थ्रू-होल पीसीबी विश्वसनीयता और स्थायित्व के साथ जुड़े हुए हैं। इसलिए, आउटपुट तरीके से इलेक्ट्रॉनिक घटकों के बन्धन का उपयोग बनाते समय किया जाता है:

• बिजली की आपूर्ति;
• बिजली उपकरण;
• उच्च वोल्टेज प्रदर्शन सर्किट;
• एनपीपी ऑटोमेशन सिस्टम, आदि।

बोर्ड से तत्वों को जोड़ने की एंड-टू-एंड विधि में एक अच्छी तरह से विकसित जानकारी और तकनीकी आधार है। सोल्डरिंग पिन के लिए विभिन्न स्वचालित सेटिंग्स हैं। उनमें से सबसे कार्यात्मक अतिरिक्त रूप से ग्रिमर्स से लैस हैं जो छिद्रों में बढ़ते के लिए घटकों की पकड़ प्रदान करते हैं।

टीएनटी टांका लगाने के तरीके:

• घटक और बोर्ड के बीच की खाई के बिना छिद्रों में निर्धारण;
• अंतराल के साथ तत्वों को ठीक करना (घटक को एक निश्चित ऊंचाई तक बढ़ाना);
• घटकों का ऊर्ध्वाधर निर्धारण।

फ्लश माउंटिंग के लिए, यू-आकार या प्रत्यक्ष मोल्डिंग का उपयोग किया जाता है। तत्वों के अंतराल और ऊर्ध्वाधर बन्धन के निर्माण के साथ फिक्सिंग करते समय, ZIG मोल्डिंग (या ZIG- लॉक) का उपयोग किया जाता है। सरफेस माउंटेड सोल्डरिंग इसकी श्रम तीव्रता के कारण अधिक महंगा है ( हाथ का बना) और कम प्रक्रिया स्वचालन।

मुद्रित सर्किट बोर्डों का आउटपुट माउंटिंग: फायदे और नुकसान

प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर सरफेस माउंट कंपोनेंट्स का तेजी से लोकप्रिय होना और थ्रू-होल तकनीक का क्रमिक विस्थापन कई कारणों से होता है। महत्वपूर्ण गुणडीआईपी पर एसएमडी विधि। हालाँकि, आउटपुट माउंटिंग में सरफेस माउंटिंग पर कई निर्विवाद फायदे हैं:

• विकसित सैद्धांतिक आधार (30 साल पहले, आउटपुट वायरिंग मुद्रित सर्किट बोर्डों को टांका लगाने का मुख्य तरीका था);
• स्वचालित सोल्डरिंग के लिए विशेष प्रतिष्ठानों की उपलब्धता;
• डीआईपी सोल्डरिंग (एसएमडी की तुलना में) में दोषों का कम प्रतिशत, क्योंकि उत्पाद को ओवन में गर्म नहीं किया जाता है, जो तत्वों को नुकसान के जोखिम को रोकता है।

प्रस्तुत लाभों के साथ, सतह पर चढ़ने से पहले घटकों के आउटपुट माउंटिंग के कई नुकसानों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

• संपर्क आकार में वृद्धि;
• जब पिन बढ़ते हैं, तो सोल्डरिंग से पहले या उसके पूरा होने के बाद लीड की ट्रिमिंग की आवश्यकता होती है;
• घटकों के आयाम और वजन काफी बड़े हैं;
• सभी पिनों को ड्रिल करने या लेज़र करने के लिए छेद की आवश्यकता होती है, साथ ही सोल्डर चढ़ाना और हीटिंग;
• मैन्युअल स्थापना के लिए अधिक समय और श्रम की आवश्यकता होती है।

यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि मुद्रित सर्किट बोर्ड के निर्माण की लागत बढ़ जाती है। यह, सबसे पहले, अत्यधिक योग्य इंजीनियरों द्वारा शारीरिक श्रम के प्रमुख उपयोग के कारण है। दूसरे, डीआईपी पीसीबी असेंबली एसएमडी की तुलना में स्वचालन के लिए कम उत्तरदायी है और इसमें समय लगता है। तीसरा, आउटपुट तत्वों को ठीक करने के लिए, प्रत्येक संपर्क के साथ-साथ उनके धातुकरण के लिए इष्टतम मोटाई के छेद बनाना आवश्यक है। चौथा, सोल्डरिंग (या पहले) के बाद घटकों के लीड को काटना आवश्यक है।

अपनी गतिविधियों के दौरान, हम उन्नत तकनीकों का उपयोग करते हैं और आधुनिक सामग्रीकम से कम समय में काम की उच्च गुणवत्ता प्राप्त करने की अनुमति देना। भागीदारों की ओर से, हमें अपने आदेशों की गुणवत्ता का उच्च मूल्यांकन प्राप्त हुआ। मुख्य विशेषताउद्यम प्रदर्शन किए गए प्रत्येक प्रकार के कार्य के साथ-साथ हमारे विशेषज्ञों के समृद्ध अनुभव और उच्च तकनीकी स्तर के लिए एक व्यक्तिगत दृष्टिकोण है। इस प्रकार, एक ऐसी तकनीक का चयन किया जाता है जो आवश्यक गुणवत्ता बनाए रखते हुए मुद्रित सर्किट बोर्डों को माउंट करने के समय और लागत को कम करता है।

तत्वों का आउटपुट असेंबली अनुभाग मुद्रित सर्किट बोर्डों के मध्यम और बड़े पैमाने पर उत्पादन पर केंद्रित है। हालांकि, प्रायोगिक (डिबगिंग) बैचों के निर्माण की संभावना है। उत्पादकता बढ़ाने के लिए कंपनी ने डीआईपी कंपोनेंट असेंबली मशीन (डीआईपी असेंबली) लगाई है। स्वचालित स्थापना का उपयोग करने के मुख्य लाभ हैं:

• उच्च स्थापना गति, प्रति घंटे 4000 घटकों तक की क्षमता के साथ;
• अच्छी गुणवत्ता दोहराव;
• स्थापना की प्रक्रिया में, लटकने वाले तत्वों के सिरों को आकार में काट दिया जाता है और मुड़ा हुआ होता है, जो स्थापित तत्वों के गिरने के डर के बिना बोर्डों को टांका लगाने से पहले अंतिम असेंबली की अनुमति देता है;
• स्थापित तत्वों की ध्रुवीयता और संप्रदाय को भ्रमित करने की क्षमता का लगभग पूर्ण अभाव।
• पुन: क्रमित करते समय त्वरित प्रारंभ करें।

एक डीआईपी मशीन पर स्थापना को व्यवस्थित करने के लिए, आपको बोर्ड के लिए तकनीकी आवश्यकताओं के साथ-साथ उत्पादों को इकट्ठा करने के लिए आपूर्ति किए गए घटकों की आवश्यकताओं से खुद को परिचित करना होगा।

मैनुअल डीआईपी माउंटिंग

मैनुअल स्थापनासोल्डरिंग स्टेशनों से लैस आउटपुट असेंबली क्षेत्र में उत्पादित होने वाले आउटपुट घटक प्रेरण ऊष्मनझटपट। इस प्रकार का हीटिंग आपको समान गुणवत्ता वाले छोटे और बड़े दोनों प्रकार के ताप-गहन घटकों को मिलाप करने की अनुमति देता है। उनकी क्षमताएं आपको प्रदर्शन करने की अनुमति देती हैं: उत्पादों की गुणवत्ता से समझौता किए बिना एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर इलेक्ट्रॉनिक घटकों का त्वरित प्रतिस्थापन, बोर्ड के सतह-माउंट घटकों को नुकसान नहीं पहुंचाता है, सतह-घुड़सवार माइक्रोक्रिस्किट की उच्च गुणवत्ता वाली सोल्डरिंग, बहुपरत के साथ कुशल कार्य बोर्ड। वे सुसज्जित हैं: पूर्ण विरोधी स्थैतिक सुरक्षा, त्वरित-परिवर्तन युक्तियों का एक बड़ा चयन, डाउनटाइम के दौरान उपकरणों के तापमान को कम करने के लिए एक स्वचालित प्रणाली, माइक्रोप्रोसेसर नियंत्रण।

रूसी संघ की शिक्षा के लिए संघीय एजेंसी

कोर्स वर्क

विषय पर: "डीआईपी - स्थापना"

रियाज़ान, 2008

श्रीमती विधानसभा के प्रकार

इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में, छह हैं सामान्य प्रकारश्रीमती असेंबली, जिनमें से प्रत्येक का अपना उत्पादन आदेश है। एक विशेष मानक है जो वर्ग द्वारा विभाजित मुख्य प्रकार की असेंबली प्रस्तुत करता है।

बोर्डों के लिए SMC और IPC सरफेस माउंट डॉक्यूमेंटेशन, IPC-7070, J-STD-013, और इलेक्ट्रॉनिक इंटरकनेक्शन के लिए नेशनल टेक्नोलॉजी रोडमैप में निम्नलिखित सरफेस माउंट सर्किट के लिए एक वर्गीकरण शामिल है:

टाइप 1 - माउंटेबल कंपोनेंट्स केवल ऊपर की तरफ या इंटरकनेक्टिंग स्ट्रक्चर पर इंस्टॉल किए जाते हैं

टाइप 2 - बोर्ड या इंटरकनेक्टिंग स्ट्रक्चर के दोनों किनारों पर स्थापित माउंटेबल कंपोनेंट्स

कक्षा ए - केवल छेद के माध्यम से (छेद में घुड़सवार) घटक

क्लास बी - सरफेस माउंटेड कंपोनेंट्स (SMD) केवल

कक्षा सी - मिश्रित: छेद के माध्यम से और सतह पर चढ़कर घटक

कक्षा X - जटिल-मिश्रित असेंबली: थ्रू-होल, SMD, फाइन पिच, BGA

क्लास Y - कॉम्प्लेक्स-मिक्स्ड असेंबली: थ्रू-होल, सरफेस माउंट, अल्ट्रा फाइन पिच, CSP

कक्षा Z - जटिल मिश्रित असेंबली: थ्रू-होल, अल्ट्रा फाइन पिच, COB, फ्लिप चिप, TCP

नीचे हम डेवलपर्स द्वारा उपयोग किए जाने वाले घटकों को बोर्ड पर रखने के मुख्य विकल्पों पर विचार करेंगे।

चावल। 1- टाइप 1बी: एसएमटी टॉप साइड ओनली

यह प्रकार सामान्य नहीं है क्योंकि अधिकांश डिज़ाइनों में कुछ डीआईपी घटकों की आवश्यकता होती है। इसे आईपीसी टाइप 1बी कहा जाता है।

प्रक्रिया का क्रम: मिलाप पेस्ट लगाना, घटकों को स्थापित करना, टांका लगाना, धोना।

चावल। 2 - टाइप 2 बी: एसएमटी ऊपर और नीचे की तरफ

चिप प्रतिरोधों और अन्य छोटे घटकों को बोर्ड के नीचे की तरफ रखा जाता है। वेव सोल्डरिंग का उपयोग करते समय, उन्हें सोल्डर वेव के ऊपरी (साइड) फ्लो द्वारा रिफ्लो किया जाएगा। पीएलसीसी जैसे बड़े घटकों को रखने से उत्पादन लागत बढ़ जाती है क्योंकि नीचे की ओर के घटकों को एक विशेष प्रवाहकीय चिपकने के साथ रखा जाना चाहिए। इस प्रकार को आईपीसी टाइप 2बी कहा जाता है।

प्रक्रिया का क्रम:

सोल्डर पेस्ट एप्लीकेशन, कंपोनेंट इंस्टॉलेशन, सोल्डरिंग, अंडरसाइड वाशिंग;

पीसीबी के ऊपर की तरफ सोल्डर पेस्ट लगाना, कंपोनेंट्स इंस्टॉल करना, रिसोल्डरिंग करना, टॉप साइड को धोना।

विशेष प्रकार: पहले मामले में एसएमटी ऊपर की तरफ और दूसरे में ऊपर और नीचे की तरफ, लेकिन पीटीएच केवल ऊपर की तरफ।

इस सेटिंग विधि का उपयोग तब किया जाता है जब एसएमटी असेंबली में डीआईपी घटक होते हैं। इस प्रक्रिया में एसएमटी सोल्डरिंग से पहले छेद के माध्यम से डीआईपी घटकों को रखना शामिल है। यह विधि वेव सोल्डरिंग या हैंड सोल्डरिंग पीटीएच घटकों के अनावश्यक संचालन को समाप्त करती है, जिससे उत्पाद की लागत में काफी कमी आती है। पहली आवश्यकता घटकों की पुन: सोल्डरिंग का सामना करने की क्षमता है। इसके अलावा, अच्छा सोल्डरिंग प्राप्त करने के लिए बोर्ड छेद के आयाम, पैड और स्टैंसिल ज्यामिति का सटीक मिलान किया जाना चाहिए। बोर्ड को छिद्रों के माध्यम से धातुकृत किया जाना चाहिए और एक तरफा या दो तरफा हो सकता है, अर्थात घटकों को ऊपर और नीचे दोनों तरफ रखा जा सकता है।

इस पद्धति का उपयोग करते समय एक अनिवार्य आवश्यकता धातुयुक्त छिद्रों की उपस्थिति है।

एक तरफा मुद्रित सर्किट बोर्ड को संसाधित करने की प्रक्रिया:

सोल्डर पेस्ट एप्लीकेशन, एसएमटी कंपोनेंट इंस्टॉलेशन, पीटीएच कंपोनेंट इंस्टॉलेशन, सोल्डरिंग, अपर साइड वाशिंग।

दो तरफा मुद्रित सर्किट बोर्ड को संसाधित करने की प्रक्रिया:

मिलाप पेस्ट आवेदन, श्रीमती घटकों की स्थापना, रिफ्लो, नीचे की ओर की धुलाई;

पीटीएच घटकों की स्थापना, सोल्डरिंग, ऊपरी तरफ फ्लशिंग।

चावल। 4 - टाइप 1 सी: केवल एसएमटी टॉप साइड और केवल पीटीएच टॉप साइड

यह विधि मिश्रित असेंबली तकनीक है। सभी एसएमटी और पीटीएच मॉड्यूल बोर्ड के शीर्ष पर स्थापित हैं। इसे बोर्ड के शीर्ष पर कुछ थ्रू-होल माउंटेड (पीटीएच) घटकों को स्थापित करने की अनुमति है जहां घनत्व बढ़ाने के लिए एसएमटी घटकों को रखा गया है। इस असेंबली प्रकार को IPC टाइप 1C कहा जाता है।

प्रक्रिया का क्रम:

सोल्डर पेस्ट एप्लिकेशन, इंस्टॉलेशन, रिफ्लो, एसएमटी के शीर्ष को धोना;

स्वचालित स्थापनाडीआईपी, फिर अक्षीय घटक (जैसे एलईडी);

घटकों की पीटीएच तरंग सोल्डरिंग, धुलाई।

चावल। 5 - टाइप 2C: SMT ऊपर और नीचे की तरफ या PTH ऊपर और नीचे की तरफ

असेंबली की उच्च लागत के कारण बोर्ड के दोनों किनारों पर बढ़ते सतह-घुड़सवार और थ्रू-होल-माउंटेड (डीआईपी) घटकों की अनुशंसा नहीं की जाती है। इस विकास के लिए बहुत अधिक हाथ टांका लगाने की आवश्यकता हो सकती है। इसके अलावा, बोर्ड के निचले हिस्से में एसएमटी घटकों के साथ संभावित टकराव के कारण पीटीएच घटकों की स्वचालित स्थापना का उपयोग नहीं किया जाता है। इस असेंबली प्रकार को IPC टाइप 2C कहा जाता है।

प्रक्रिया का क्रम:

सोल्डर पेस्ट एप्लिकेशन, इंस्टॉलेशन, सोल्डरिंग, एसएमटी के ऊपरी हिस्से को धोना;

स्टैंसिल के माध्यम से एक विशेष प्रवाहकीय चिपकने वाला लागू करना, एसएमटी को स्थापित करना, ठीक करना;

डीआईपी और अक्षीय घटकों की स्वचालित स्थापना;

पीटीएच घटकों के पूरे नीचे मास्किंग;

अन्य घटकों की मैन्युअल स्थापना;

पीटीएच घटकों के नीचे की ओर हाथ मिलाना।

चावल। 6 - टाइप 2C: SMT बॉटम साइड ओनली या PTH टॉप साइड ओनली

इस प्रकार में बोर्ड के नीचे की तरफ एक सरफेस माउंट और ऊपर की तरफ एक पीटीएच रखना शामिल है। यह आवास के बहुत लोकप्रिय प्रकारों में से एक है, जैसे आपको घटकों के प्लेसमेंट के घनत्व में उल्लेखनीय रूप से वृद्धि करने की अनुमति देता है। इस प्रकार को आईपीसी टाइप 2सी कहा जाता है।

प्रसंस्करण आदेश (नीचे की तरफ कोई पीटीएच विरोध नहीं):

स्टैंसिल के माध्यम से गोंद लगाना, सेटिंग करना, एसएमटी के नीचे गोंद को सुखाना;

अन्य घटकों की मैन्युअल स्थापना;

वैकल्पिक प्रसंस्करण आदेश (नीचे की ओर पीटीएच संघर्ष):

डीआईपी की स्वचालित स्थापना, फिर अक्षीय घटक;

गोंद (डिस्पेंसर विधि) का स्पॉट एप्लीकेशन, एसएमटी के नीचे गोंद की स्थापना, सुखाने;

घटकों की मैन्युअल स्थापना;

पीटीएच और एसएमटी घटकों की वेव सोल्डरिंग, धुलाई।

चावल। 7 - टाइप 2Y: SMT टॉप और बॉटम साइड या PTH टॉप साइड ओनली

यह प्रकार आपको बोर्ड के दोनों किनारों पर सतह पर लगे घटकों और डीआईपी घटकों को केवल शीर्ष पर रखने की अनुमति देता है। यह डेवलपर्स के साथ असेंबली का एक बहुत लोकप्रिय रूप है, जिससे आप उच्च-घनत्व वाले घटकों को रख सकते हैं। एसएमटी घटकों के नीचे डीआईपी घटकों के अक्षीय सदस्यों और पैरों से मुक्त रहता है। उदाहरण के लिए, आप चिप्स को डीआईपी घटक के पैरों के बीच नहीं रख सकते हैं।

कैसे आगे बढ़ें (बोर्ड के नीचे की तरफ थ्रू-होल-माउंटेड (पीटीएच) घटकों के पैरों के बीच सतह-घुड़सवार (एसएमटी) रखे बिना):

सोल्डर पेस्ट एप्लिकेशन, इंस्टॉलेशन, सोल्डरिंग, एसएमटी भाग के शीर्ष भाग को धोना;

स्टैंसिल के माध्यम से गोंद लगाना, एसएमटी गोंद को नीचे की तरफ रखना, सुखाना;

डीआईपी, और फिर अक्षीय घटकों की स्वचालित स्थापना;

अन्य घटकों की मैन्युअल स्थापना;

पीटीएच और एसएमटी घटकों की वेव सोल्डरिंग, धुलाई;

वैकल्पिक प्रक्रिया क्रम (सतह-घुड़सवार (एसएमटी) बोर्ड के नीचे, घटकों को थ्रू-होल-माउंटेड (पीटीएच) पैरों के बीच रखा जाता है):

सोल्डर पेस्ट एप्लिकेशन, प्लेसमेंट, सोल्डरिंग, एसएमटी भाग के शीर्ष भाग को धोना;

डीआईपी की स्वचालित स्थापना, फिर अक्षीय घटक;

गोंद (डिस्पेंसर विधि) का बिंदु अनुप्रयोग, बोर्ड के नीचे की तरफ गोंद की स्थापना, सुखाने;

अन्य घटकों की मैन्युअल स्थापना;

पीटीएच और एसएमटी घटकों की वेव सोल्डरिंग, धुलाई।

चावल। 8 - पीसीबी असेंबली का तकनीकी मार्ग

छेद प्रौद्योगिकी के माध्यम से

होल टेक्नोलॉजी (टीएचटी) के माध्यम से, जिसे कभी-कभी पिन माउंटिंग के रूप में भी जाना जाता है, आधुनिक के विशाल बहुमत का पूर्वज है तकनीकी प्रक्रियाएंइलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूल की असेंबली। इस तकनीक के लिए कई सामान्य, लेकिन पूरी तरह से सही नाम नहीं हैं, उदाहरण के लिए, डीआईपी-माउंटिंग (नाम पैकेज के प्रकार से आता है - डुअल इन-लाइन पैकेज - पिन की डबल-पंक्ति व्यवस्था वाला पैकेज, व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, लेकिन इस तकनीक में केवल एक ही नहीं) और आउटपुट वायरिंग (नाम पूरी तरह से सही नहीं है, क्योंकि लीड के साथ घटकों के बढ़ते का उपयोग सतह के बढ़ते सहित कई अन्य तकनीकों में भी किया जाता है)।

वास्तव में, यह तकनीक विद्युत कनेक्शन बनाने की एक विधि के रूप में सर्किट बोर्ड के उपयोग की शुरुआत के साथ दिखाई दी। इससे पहले, घटकों के तारों को धातु के संपर्कों से जोड़कर स्थानिक रूप से माउंट किया जाता था संरचनात्मक तत्वडिवाइस, या घटकों के पिन को एक दूसरे से जोड़कर। सर्किट बोर्डों के उपयोग ने नोड्स के डिजाइन को अंतरिक्ष से एक विमान में स्थानांतरित कर दिया, जिसने डिजाइन विकास और उपकरणों के निर्माण की प्रक्रिया को बहुत सरल बना दिया। मुद्रित तारों के आगमन ने इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के डिजाइन के निर्माण और स्वचालन में एक क्रांति का नेतृत्व किया।

होल-माउंट तकनीक, जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर घटकों को माउंट करने की एक विधि है, जिसमें घटक लीड को बोर्ड में छेद के माध्यम से डाला जाता है और पैड और / या छेद की आंतरिक सतह पर चढ़ाया जाता है।

1950 और 1960 के दशक में होल माउंटिंग तकनीक व्यापक हो गई। तब से, घटकों के आकार में काफी कमी आई है, बोर्डों के बढ़ते और रूटिंग का घनत्व बढ़ गया है, असेंबली की असेंबली को स्वचालित करने के लिए एक से अधिक पीढ़ी के उपकरण विकसित किए गए हैं, लेकिन इस तकनीक का उपयोग करके असेंबली डिजाइन और निर्माण की मूल बातें हैं अपरिवर्तित रहा है।

वर्तमान में, होल-माउंटिंग तकनीक अधिक उन्नत सतह-माउंटिंग तकनीक के लिए जमीन खो रही है, विशेष रूप से बड़े पैमाने पर और बड़े पैमाने पर उत्पादन, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, कंप्यूटिंग, दूरसंचार, पोर्टेबल उपकरणों और अन्य क्षेत्रों में जहां उच्च विनिर्माण क्षमता, उत्पादों का लघुकरण और अच्छा कमजोर संकेत विशेषताओं की आवश्यकता है ..

हालाँकि, इलेक्ट्रॉनिक्स के ऐसे क्षेत्र हैं जहाँ थ्रू-होल तकनीक आज भी हावी है। ये हैं, सबसे पहले, बिजली उपकरण, बिजली की आपूर्ति, मॉनिटर और अन्य उपकरणों के उच्च-वोल्टेज सर्किट, साथ ही ऐसे क्षेत्र जिनमें, विश्वसनीयता की बढ़ती आवश्यकताओं के कारण, परंपराएं एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं, एक सिद्ध पर विश्वास, उदाहरण के लिए , एवियोनिक्स, परमाणु ऊर्जा संयंत्र स्वचालन, आदि।

इसके अलावा, इस तकनीक का सक्रिय रूप से एकल और छोटे पैमाने पर बहु-उत्पाद उत्पादन की स्थितियों में उपयोग किया जाता है, जहां, निर्मित मॉडल के लगातार परिवर्तन के कारण, प्रक्रिया स्वचालन अप्रासंगिक है। ये उत्पाद मुख्य रूप से छोटे घरेलू उद्यमों द्वारा घरेलू और विशेष अनुप्रयोगों दोनों के लिए उत्पादित किए जाते हैं।

कुछ समय पहले, एक ऐसी स्थिति थी जहां इस्तेमाल किए गए घटकों द्वारा थ्रू-होल माउंटिंग तकनीक का चुनाव तय किया जा सकता था। कुछ घटक सरफेस माउंट पैकेज में उपलब्ध नहीं थे। यह हमारे देश के लिए विशेष रूप से सच था, क्योंकि नई वस्तुएं हम तक देर से पहुंचीं। अब यह स्थिति काफी बदल गई है, और अधिकांश सामान्य प्रयोजन के घटक या तो दोनों संस्करणों में या सतह माउंट संस्करण में पाए जा सकते हैं, क्योंकि इसे अधिक उन्नत माना जाता है। अपवाद बिजली के घटक, इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले, कनेक्टर, बड़े चर प्रतिरोधक, आईसी पैनल और कुछ अन्य घटक हैं, हालांकि, इनमें से कई में पहले से ही सतह पर चढ़ने के लिए एनालॉग हैं। सतह माउंट इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की विश्वसनीयता के बारे में कुछ विवाद है, और उनके टैंटलम समकक्ष काफी महंगे हैं, इसलिए पिन एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर अक्सर सतह माउंट बोर्डों पर पाए जाते हैं। यह सब मिश्रित माउंटिंग तकनीक (पीसीबी पर एसएमटी और टीएचटी घटकों की एक साथ उपस्थिति) के उपयोग की आवश्यकता है।

टीएचटी घटकों को स्थापित करने की तकनीक अपेक्षाकृत सरल, अच्छी तरह से स्थापित है, मैनुअल और स्वचालित असेंबली विधियों की अनुमति देती है, और असेंबली उपकरण और तकनीकी उपकरणों के साथ अच्छी तरह से प्रदान की जाती है। यह लेख संक्षेप में टीएचटी प्रौद्योगिकी के मुख्य कार्यों पर चर्चा करता है।

अवयव

थ्रू-होल माउंटिंग तकनीक में उपयोग किए जाने वाले ईसी को आवास के प्रकार के अनुसार निम्नलिखित मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है (आवासों के उदाहरण चित्र 9 में दिखाए गए हैं):

ए) ईसी अक्षीय (अक्सर पदनाम अक्षीय, अक्षीय) निष्कर्ष के साथ;

बी) ईसी रेडियल लीड्स (रेडियल) के साथ;

सी) एसआईएल, एसआईपी (सिंगल इन-लाइन पैकेज) - पिनों की एकल-पंक्ति व्यवस्था के साथ एक बहु-पिन पैकेज;

डी) डीआईपी (दोहरी इन-लाइन पैकेज) - पिन की दो-पंक्ति व्यवस्था वाला एक मामला;

ई) कनेक्टर, स्लॉट; और

ई) डीआईपी सहित आईसी पैनल; ZIF (जीरो इंसर्शन फोर्स, पिन आईसी के लिए जीरो इंसर्शन फोर्स वाले पैनल); पीजीए (पिन ग्रिड ऐरे);

छ) एक जटिल आकार के विभिन्न घटक।

चावल। 9 - टीएचटी घटकों के उदाहरण: क) अक्षीय लीड के साथ; बी) रेडियल लीड के साथ; ग) एसआईएल मामलों में; डी) डीआईपी पैकेज में; ई) कनेक्टर्स; च) आईसी पैनल; छ) जटिल आकार का ईसी

घटकों का यह पृथक्करण मुख्य रूप से उनकी स्थापना की तकनीक की ख़ासियत के कारण है। उदाहरण के लिए, घटकों के अक्षीय और रेडियल लीड को आकार देने और ट्रिमिंग की आवश्यकता होती है, जबकि अधिकांश अन्य घटक नहीं करते हैं। टर्मिनलों का निर्माण करते समय, और परिणामस्वरूप, अक्षीय टर्मिनलों के साथ घटकों की बाद की स्थापना, उनके पास स्वतंत्रता की एक अतिरिक्त डिग्री (धुरी के चारों ओर घूमना) होती है, इसलिए उन्हें रंगीन छल्ले (चित्र 9 ए देखें) के साथ चिह्नित किया जाता है, जिसमें शामिल नहीं है "अंकन नीचे" स्थापना।

घटकों के विभिन्न समूहों को पकड़ने, पता लगाने और ठीक करने के लिए तंत्र में भी अंतर हैं, इसलिए अक्सर अलग-अलग मामलों में घटकों को अपने स्वयं के उपकरण पर स्थापित किया जाता है।

संचालन का विशिष्ट क्रम

टीएचटी तकनीक पर आधारित पीसीबी असेंबली की तकनीकी प्रक्रिया में निम्नलिखित विशिष्ट चरण होते हैं:

ईसी निष्कर्ष तैयार करना (आकार देना, काटना), जिसे अक्सर स्वचालित स्थापना के साथ जोड़ा जाता है;

घटकों की स्थापना (मैनुअल, स्वचालित);

सोल्डरिंग (सोल्डर वेव, मैनुअल, सेलेक्टिव);

धुलाई (अल्ट्रासोनिक, जेट)।

कुछ पौधों ने एक ऐसी तकनीक को बरकरार रखा है, जहां सीसा कोटिंग और घटक भंडारण की समस्याओं के कारण, सीसा की तैयारी में पूर्व-टिनिंग शामिल है, हालांकि आधुनिक तकनीकयह आधुनिक घटकों के टर्मिनलों की उच्च गुणवत्ता वाली पैकेजिंग और कोटिंग के कारण प्रदान नहीं किया गया है। निष्पादन के क्रम में इन कार्यों को नीचे सूचीबद्ध किया गया है।

चुनाव आयोग के निष्कर्षों की तैयारी

निष्कर्ष ईके स्थापना से पहले एक विशेष तरीके से तैयार किया जाना चाहिए। तैयारी का उद्देश्य:

निष्कर्षों का संरेखण (सीधा करना) (यदि आवश्यक हो);

टर्मिनलों के बीच आवश्यक बढ़ते दूरी सुनिश्चित करना;

पीसीबी और घटक के बीच का अंतर (यदि आवश्यक हो);

मैनुअल इंस्टॉलेशन के दौरान या बोर्ड के सोल्डरिंग यूनिट में प्रवेश करने से पहले पीसीबी पर ईसी को ठीक करना।

अंतराल आमतौर पर ईसी लीड को एक उपयुक्त मोड़ देकर प्रदान किया जाता है - तथाकथित। "संदर्भ ज़िम्गा" (छवि 2 ए); समूह टांका लगाने से पहले पीसीबी पर ईसी का स्व-निर्धारण - पीसीबी में छेद में प्रवेश करने वाले लीड के हिस्से का एक विशेष मोड़ - तालों (छवि 2 बी) के लिए। ज़िग और लॉक के एक साथ निष्पादन को "ज़िग-लॉक" कहा जाता है।

निम्नलिखित तरीकों से ईसी को ठीक करना भी संभव है:

निष्कर्षों का वसंत प्रदान करना;

गोंद पर उतरना (गोंद पोलीमराइज़ करता है जब कमरे का तापमान, जबकि कांच के मामलों के लिए चिपकने वाले के संपर्क में मामले के हिस्से पर एक ट्यूब लगाना आवश्यक हो सकता है; भारी ईसी संलग्न करने के लिए पर्याप्त संख्या में चिपकने वाले बिंदु प्रदान करना भी आवश्यक है);

पिन सोल्डरिंग (मैन्युअल इंस्टॉलेशन के लिए उपयोग किया जाता है - उदाहरण के लिए, दो तिरछे स्थित कनेक्टर पिन को सोल्डर करना);

झुकने (पूर्ण या आंशिक - पीसीबी के विमान से 0 से 45 ° के कोण पर और केवल 0.7 मिमी से कम के व्यास के साथ लीड के लिए (अधिक - तकनीकी रूप से उचित मामलों में); न्यूनतम स्वीकार्य दूरी सुनिश्चित करना आवश्यक है बेंट लीड से आसन्न सीपी / लीड / कंडक्टर तक ; यदि डिजाइन प्रलेखन में कोई अन्य निर्देश नहीं हैं, तो मुद्रित कंडक्टर के साथ झुकना चाहिए);

विभिन्न धारकों (क्लैंप, धातु स्टेपल, क्लिप, क्लैंप) का उपयोग करना।

विशेष धारकों का उपयोग करके भारी तत्व (उदाहरण के लिए, ट्रांसफार्मर) या यांत्रिक तनाव (टॉगल स्विच, पोटेंशियोमीटर, ट्रिमर) के अधीन तत्व स्थापित किए जाते हैं। ऐसे धारक पीसीबी को संबंधित तत्वों के विश्वसनीय यांत्रिक बन्धन प्रदान करते हैं और यांत्रिक भार के प्रभाव में टूटने और टूटने को रोकते हैं।

चावल। 10 - ईसी लीड को मोल्डिंग की सहायता से प्रदान करना: ए) पीसीबी और घटक (संदर्भ ज़िग) के बीच का अंतर; (बी) पीसीबी पर ईसी की सेल्फ फिक्सिंग (लॉक)

तत्वों के गोल या टेप लीड का निर्माण एक मैनुअल का उपयोग करके किया जाता है बढ़ते उपकरणया विशेष अर्ध-स्वचालित उपकरण इस तरह से कि उन जगहों पर यांत्रिक भार जहां मामले से जुड़े होते हैं, को बाहर रखा जाता है। लीड बनाते समय, उनकी यांत्रिक क्षति, सुरक्षात्मक कोटिंग का उल्लंघन, सीसा और मामले के जंक्शन पर झुकना, मामलों की धुरी के बारे में मुड़ना, कांच के इन्सुलेटर और प्लास्टिक के मामलों में दरार की अनुमति नहीं है।

मुख्य प्रतिबंध (छवि 11) ईसी बॉडी से बेंट लेड (एल) की धुरी और लीड्स (आर) के आंतरिक झुकने वाले त्रिज्या के आकार पर लगाए गए हैं। ईसी के प्रकार के आधार पर न्यूनतम आकार एल 0.75 - 4 मिमी (लेकिन 2 डी लीड से कम नहीं) की सीमा में है; आकार R पिन के व्यास पर निर्भर करता है और कम से कम 0.5 - 1.5 मिमी (लेकिन (1-2) D पिन से कम नहीं) होता है। इसके अलावा, टर्मिनल के व्यास, चौड़ाई या मोटाई के 10% से अधिक के टर्मिनलों पर कोई विकृति और पतलापन नहीं होना चाहिए।

चावल। 11 - बुनियादी मोल्डिंग पैरामीटर

इन सिफारिशों का पालन न करने से ईसी निकाय के लिए टर्मिनल के लगाव के बिंदु पर और टर्मिनल मोड़ के क्षेत्र में अत्यधिक तनाव का गठन हो सकता है और, परिणामस्वरूप, दरारें दिखाई दे सकती हैं और, संभवतः, इन स्थानों में टूट जाता है, विशेष रूप से इकट्ठे विधानसभा पर यांत्रिक प्रभावों के दौरान। मध्यम और उच्च शक्ति के ट्रांजिस्टर और डायोड के कठोर लीड (पत्तियों) को मोड़ने की अनुमति नहीं है, क्योंकि इससे उनके ग्लास इंसुलेटर में दरार आ सकती है और आवासों की जकड़न का उल्लंघन हो सकता है।

मामले से टांका लगाने की जगह की दूरी कम से कम 2.5 मिमी होनी चाहिए, जब तक कि टांका लगाने की प्रक्रिया के दौरान अतिरिक्त गर्मी हटाने के उपाय नहीं किए जाते।

मल्टी-आउटपुट ईसी (डीआईपी पैकेज में आईसीएस, आदि) स्थापित करते समय वे फॉर्मिंग, झुकने और ट्रिमिंग नहीं करते हैं। उनके लिए, यदि आवश्यक हो, तो केवल निष्कर्ष का सीधा (संरेखण) किया जा सकता है।

बनाने वाले उपकरण एक यांत्रिक और इलेक्ट्रिक ईसी फ़ीड ड्राइव के साथ-साथ बनाने वाले डिवाइस के लिए एक यांत्रिक या वायवीय ड्राइव के साथ निर्मित होते हैं। घटकों की लोडिंग टेप, ट्यूबलर कैसेट, प्लेसर से की जाती है। मोल्डिंग के ज्यामितीय पैरामीटर समायोज्य हैं; इंस्टॉलेशन विनिमेय मोल्डिंग डाई से लैस हैं। बनाने वाले उपकरणों के मरने का विशेष डिजाइन यह सुनिश्चित करता है कि आउटपुट मोड़ के स्थान पर सामग्री पर अत्यधिक तनाव और निशान न हों। विभिन्न टीएचटी घटकों के लिए मोल्डेड पिन के उदाहरण अंजीर में दिखाए गए हैं। 12.

चावल। 12 - अक्षीय (ए) और रेडियल (बी) लीड के साथ ईसी लीड बनाने के उदाहरण

टेप से लोड होने पर स्वचालित मोड में मोल्डिंग उपकरण की उत्पादकता, एक नियम के रूप में, ईसी के लिए अक्षीय लीड के साथ 40,000 ईसी / घंटा और रेडियल वाले के साथ 20,000 ईसी / घंटा है; प्लेसर से ईसी लोड करते समय - क्रमशः 7000 और 3000 ईसी/घंटा। ईसी की मैन्युअल आपूर्ति के साथ, विशिष्ट आउटपुट लगभग 1500-3000 ईसी/घंटा है।

टेप में चिपकाए गए आउटपुट घटकों के स्वचालित काउंटर हैं (100 ईसी/एस तक)।

घटकों को स्थापित करना

मुद्रित सर्किट बोर्ड आउटपुट सोल्डरिंग

टीएनटी-घटकों की स्थापना विशेष असेंबली मशीनों, स्वचालित वर्कस्टेशन (एडब्ल्यूएस) या पूरी तरह से मैन्युअल रूप से की जाती है।

स्वचालित स्थापना

विधानसभा उपकरण

प्रदर्शन किए गए कार्यों की कसौटी के अनुसार दो मुख्य प्रकार के स्वचालित उपकरण हैं:

वास्तविक माउंटिंग मशीन (इन्सर्टर, इन्सर्ट से - इंसर्ट), जो पीसीबी पर छेद में ईसी के पिन लीड को सम्मिलित करते हैं, बढ़ते, झुकने और सिर काटने का उपयोग करके पीसीबी के रिवर्स साइड से उन्हें (वैकल्पिक रूप से) ट्रिमिंग और झुकते हैं, क्रमश; घटकों के प्रकार (एक्सियल (रेडियल) इंसर्टर के अनुसार समूहों में विभाजित हैं - अक्षीय (रेडियल) लीड के साथ स्वचालित ईसी माउंटिंग, डीआईपी इंसर्टर - डीआईपी मामलों में स्वचालित ईसी माउंटिंग, ऑड-फॉर्म इंसर्टर - जटिल आकार के मामलों में स्वचालित ईसी माउंटिंग) ;

सीक्वेंसर (सीक्वेंसर) - स्थापित ईसी के अनुक्रम को उत्पन्न करने के लिए ऑटोमेटा (यानी, उनके बाद के इंस्टॉलेशन के क्रम में विभिन्न आकारों के क्रमिक रूप से चिपकाए गए ईसी युक्त प्रोग्राम टेप तैयार करना; कार्यक्रम के अनुसार प्राथमिक टेप से ईआरई को फिर से जोड़कर किया जाता है)।

कई संपादन मशीनों में एक साथ सीक्वेंसर का कार्य होता है, अर्थात। प्रोग्राम टेप तैयार करने की आवश्यकता के बिना प्राथमिक टेप से सीधे काम कर सकते हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पर आधुनिक बाजार, 90 के दशक में निर्मित एक के साथ। और वर्तमान में बेचे गए (नवीनीकृत सहित) आउटपुट वायरिंग उपकरण (स्वचालित मशीनों के विभिन्न मॉडल डायनापर्ट, पैनासर्ट, एमिस्टर, यूनिवर्सल इंस्ट्रूमेंट्स, आदि), वहाँ हैं आधुनिक मॉडल विभिन्न निर्माता, जो छिद्रों में स्वचालित स्थापना के लिए प्रौद्योगिकी के विकास पर महत्वपूर्ण ध्यान देते हैं। कई मशीन विकल्प, जो पहले केवल SMT असेंबली के लिए उपलब्ध थे, THT तकनीक के लिए आधुनिक असेंबली उपकरण का एक अभिन्न अंग बन गए हैं। एक्सिस सर्वो ड्राइव, पीसी नियंत्रण, फीडरों की ऑन-द-फ्लाई लोडिंग, सही ईसी फीडिंग का नियंत्रण, एक से अधिक पीसीबी की एक साथ असेंबली, पीसीबी की स्वचालित लोडिंग / अनलोडिंग, पीसीबी प्रवाहकीय पैटर्न त्रुटियों का सुधार, ग्रिपर का स्वचालित परिवर्तन - सभी यह अब पिन माउंटिंग के लिए भी उपलब्ध है। दृष्टि प्रणाली का उपयोग ईसी स्थिति के ऑप्टिकल सुधार और फिड्यूशियल अंक पढ़ने के लिए किया जाता है। मशीनों के असेंबली हेड मुख्य रूप से एक सर्वो ड्राइव के साथ मैकेनिकल ग्रिपर से लैस होते हैं। मानक ईसी रोटेशन कोण 90 डिग्री के गुणक हैं, हालांकि, एक नियम के रूप में, मशीन को एक असेंबली हेड के साथ एक मुफ्त रोटेशन कोण से लैस करना संभव है।

कई मशीनों में पीसीबी पर वायर जंपर्स (जंपर्स) स्थापित करने की क्षमता होती है, जो उन्हें एक सतत बार से सीधे स्थापना से पहले काटती है।

आधुनिक असेंबली उपकरणों की पासपोर्ट उत्पादकता 100-200 पीपीएम (साधारण ईसी के लिए) के असेंबली त्रुटि स्तर के साथ 20,000-40,000 ईसी/घंटा तक पहुंच जाती है। जटिल आकार के ईसी की स्थापना के दौरान उत्पादकता परिमाण के क्रम से कम हो सकती है। उपकरण के मुख्य पैरामीटर, ऊपर सूचीबद्ध लोगों के अलावा, ईसी और पीपी की ज्यामितीय विशेषताएं हैं, जिन्हें स्थापित किया जाना है:

लीड (लीड की पंक्तियाँ) के बीच दूरियों की सीमा या असतत सेट;

ईसी का अधिकतम व्यास और ऊंचाई (इसके प्रकार के आधार पर - अक्षीय या रेडियल लीड के साथ);

लीड व्यास की सीमा;

सीमा कुल आयामपीपी.

बूट डिवाइस

टीएचटी-घटक माउंटिंग मशीनों से लैस करने के लिए, निम्नलिखित मुख्य प्रकार के लोडिंग डिवाइस (फीडर) का उपयोग किया जाता है (चित्र 13):

रेडियल और अक्षीय लीड के साथ ईसी के लिए टेप - टेप में चिपके ईआरई की चरण-दर-चरण आपूर्ति के लिए डिज़ाइन किया गया; टेप को रील (टेप और रील) पर घाव किया जा सकता है या "पत्रिका" में पैक किया जा सकता है - एक बॉक्स (एम्मो पैक);

एक डीआईपी पैकेज में आईसी के लिए ट्यूबलर कैसेट से, जटिल आकार के घटक - एक इच्छुक परिवहन ट्रे और क्षैतिज के साथ (ईसी के लिए जो उनके कारण एक इच्छुक ट्रे के साथ स्वतंत्र रूप से स्लाइड नहीं करते हैं) डिज़ाइन विशेषताएँ- द्रव्यमान, शरीर का आकार या उभरे हुए नुकीले सिरे);

कब्जा करने से पहले एक साथ उन्मुखीकरण की संभावना के साथ प्लेसर से विभिन्न ईसी की आपूर्ति के लिए vibrobunker;

मैट्रिक्स (सेलुलर) जटिल आकार के ईसी के लिए - मैट्रिक्स पैलेट, पत्रिकाओं से।

चावल। 13 - टीएचटी घटकों के लिए फीडरों के उदाहरण: ए) अक्षीय आउटलेट के साथ; बी) रेडियल लीड के साथ; ग) ट्यूबलर कैसेट से; डी) वाइब्रोबंकर; ई) मैट्रिक्स पैलेट से

कई उपकरण मॉडल माइक्रोप्रोसेसर-नियंत्रित फीडरों के साथ-साथ उनके स्वचालित परिवर्तन के लिए उपकरणों से लैस हैं।

घटकों की मैनुअल और अर्ध-स्वचालित स्थापना

यह ऑपरेशन वर्कस्टेशन या पेस्टबोर्ड पर किया जाता है। इन उपकरणों में, असेंबली जानकारी जमा करना स्वचालित है - पीसीबी पर ईसी का स्थान और इसकी आवश्यक अभिविन्यास, और यह भी प्रदान किया जा सकता है स्वचालित फ़ीडस्थापित किए जाने वाले घटकों के साथ वांछित ट्रे में, पीसीबी को माउंटिंग टेबल पर ठीक करने की प्रक्रिया मशीनीकृत है। एडब्ल्यूपी को अतिरिक्त रूप से ईसी लीड बनाने वाले उपकरणों से लैस किया जा सकता है। ऐसे उपकरण सस्ते हैं, लेकिन अक्षम हैं (1000-2000 ईसी/एच)।

निम्नलिखित सीआई स्थापना विकल्प उपलब्ध हैं:

अंतराल के साथ (OST4 010.030-81 के अनुसार विकल्प II)। स्थापना की इस पद्धति के साथ, इकट्ठे इकाइयों को फ्लक्स अवशेषों से साफ करना आसान है, और टांका लगाने के दौरान आईसी की कम गर्मी होती है। मुद्रित कंडक्टर इस मामले में टिका हुआ तत्व के नीचे स्थित हो सकते हैं। कुछ शर्तों के तहत (कुछ प्रभाव स्पेक्ट्रा के साथ), बोर्ड के माध्यम से प्रसारित कंपन और सदमे प्रभावों के प्रतिरोध में सुधार होता है, क्योंकि प्रभाव लीड द्वारा भीग जाता है। हालांकि, नोड की ऊंचाई बढ़ जाती है, प्रत्यक्ष यांत्रिक प्रभावों के लिए इसका प्रतिरोध कम होता है। जब ऊपर से चुनाव आयोग पर महत्वपूर्ण दबाव डाला जाता है, तो एक तरफा पीपी से सीपी को अलग करना संभव है।

अंतराल के बिना (ओएसटी 4 010.030-81 के अनुसार विकल्प I)। तत्व यांत्रिक भार का बेहतर विरोध करते हैं (विशेषकर ब्रैकेट के साथ शरीर को अतिरिक्त बन्धन के साथ, आदि), विधानसभा की ऊंचाई कम है। घटक से मुद्रित सर्किट बोर्ड तक गर्मी अपव्यय में सुधार करता है, जिसका उपयोग अक्सर तब किया जाता है जब हीटसिंक का उपयोग अव्यावहारिक होता है। रेडियल लीड वाले घटक, उनके पक्ष में रखे गए, विशेष रूप से बिना अंतराल के स्थापित करने की अनुशंसा की जाती है (कुछ मामलों में - आवास के तहत प्रक्रिया गैसकेट के साथ)। ईसी लीड की लंबाई कम हो जाती है, जिससे डिवाइस की विद्युत विशेषताओं में सुधार होता है। हालांकि, इकट्ठी इकाई को साफ करना मुश्किल हो सकता है, और ईसी और मुद्रित कंडक्टरों के आपसी अलगाव को सुनिश्चित करना भी आवश्यक है, मामले के नीचे से गुजरने वाले धातुयुक्त छेद (उदाहरण के लिए, ईसी और/या को उनके ग्लूइंग के साथ इन्सुलेट गास्केट का उपयोग करना) पीसीबी केस)।

ईसी की ऊर्ध्वाधर स्थापना (ओएसटी 4 010.030-81 के अनुसार विकल्प III) अक्षीय लीड के साथ लेआउट के घनत्व को बढ़ाता है, लेकिन विनिर्माण क्षमता को कम करता है, लीड के आपसी बंद होने की संभावना को बढ़ाता है, नोड की ऊंचाई बढ़ाता है और बनाता है दिखावटगन्दा। इस मामले में, यह आवश्यक है कि ऊर्ध्वाधर अक्ष के सापेक्ष ईसी के झुकाव का कोण 15 डिग्री से अधिक न हो।

घटकों की स्थापना के प्रकार उद्योग मानकों द्वारा नियंत्रित होते हैं, उदाहरण के लिए, OST4 010.030-81, और उद्यम मानक। हालांकि उद्योग मानकों की आवश्यकताएं वर्तमान में अनिवार्य नहीं हैं, उन्हें अक्सर सिफारिश और स्रोत दस्तावेजों के रूप में उपयोग किया जाता है।

ईसी को इस तरह से स्थापित किया जाना चाहिए कि उनके अंकन के तत्व, विशेष रूप से ध्रुवीयता से संबंधित, अलग-अलग हैं, ताकि सही स्थापना के बाद के नियंत्रण को सुनिश्चित किया जा सके।

चावल। 14 - पीसीबी धारकों के उदाहरण

घटकों को एक समय में एक ईसी स्थापित करके और फिर पीसीबी को मोड़कर सोल्डरिंग करके माउंट किया जा सकता है, हालांकि, एक अधिक तकनीकी रूप से उन्नत विधि तब होती है जब पीसीबी की स्थापना के दौरान कठोर निर्धारण होता है। मुद्रित सर्किट बोर्डों को ठीक करने और स्थापना के दौरान उन्हें घुमाने के लिए, वे उपयोग करते हैं विशेष उपकरण. एक स्प्रिंग-लोडेड बोर्ड रिटेनर से लैस पीसीबी होल्डर (चित्र 6) हैं, जो इसे क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर में ठीक करने की संभावना प्रदान करते हैं, और एक या दो अक्षों के विमान के चारों ओर घुमाया जाता है, स्थापना और टांका लगाने के दौरान एंटीस्टेटिक सुरक्षा। ईसी के मैनुअल सोल्डरिंग की प्रक्रिया नीचे चर्चा की गई है।

टांकने की क्रिया

टीएचटी तकनीक के भीतर, तीन सोल्डरिंग विधियों का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है: वेव सोल्डरिंग, सेलेक्टिव सोल्डरिंग और मैनुअल सोल्डरिंग।

वेव सोल्डरिंग

वेव सोल्डरिंग सबसे आम सोल्डरिंग विधि है, जिसे पहली बार 1950 के दशक में पेश किया गया था। इसका उपयोग विशेष रूप से पिन घटकों के आधार पर उत्पादों के लिए किया जाता है, और मिश्रित स्थापना के मामले में, जब टीएचटी और एसएमडी घटक एक साथ पीसीबी पर मौजूद होते हैं।

सोल्डरिंग की प्रक्रिया में, पीसीबी एक कन्वेयर पर स्थापित होते हैं और क्रमिक रूप से सोल्डरिंग यूनिट के कई कार्य क्षेत्रों से गुजरते हैं: फ्लक्सिंग, प्रीहीटिंग और सोल्डरिंग का क्षेत्र।

टांका लगाने की प्रक्रिया पर निम्नलिखित मापदंडों का विशेष प्रभाव पड़ता है:

कन्वेयर झुकाव कोण;

कन्वेयर गति;

प्रयुक्त फ्लक्स का प्रकार और उसका घनत्व;

फ्लक्स परत की मोटाई और इसके अनुप्रयोग की एकरूपता;

तापमान और प्रीहीटिंग की गति;

उपयोग किए गए सोल्डर का प्रकार और इसकी शुद्धता की डिग्री (कोई अशुद्धता नहीं);

मिलाप तापमान;

सोल्डर वेव का आकार, ऊंचाई और स्थिरता;

सोल्डरिंग वातावरण और इसकी शुद्धता की डिग्री।

फ्लक्स टांका लगाने वाली सतहों से ऑक्साइड फिल्मों को हटाता है, सोल्डर की गीला करने की क्षमता में सुधार करता है और सोल्डरिंग से पहले ऑक्सीकरण को रोकता है। जल-आधारित और रोसिन-आधारित फ्लक्स का उपयोग किया जाता है, जिनमें वे भी शामिल हैं जिन्हें सफाई की आवश्यकता नहीं होती है, साथ ही पानी से धोए जाने योग्य फ़्लक्स भी शामिल हैं। फ्लक्सिंग दो मुख्य तरीकों में से एक में किया जाता है: छिड़काव और फोमिंग एजेंट का उपयोग करना। कई वेव सोल्डरिंग मशीनें दोनों प्रकार के फ्लक्सर्स से लैस हो सकती हैं।

फ्लक्स का छिड़काव किया जाता है, उदाहरण के लिए, एक घूर्णन जाल ड्रम के माध्यम से, जहां संपीड़ित हवा की एक धारा इसके जाल से होकर गुजरती है, तरल प्रवाह का एक अच्छा जेट बनाती है। फ्लक्सर्स के डिजाइन हैं, जहां फ्लक्स पहले काम की सतह पर एक बारीक छितरी हुई अवस्था में गुजरता है। अल्ट्रासोनिक नोजलऔर फिर संपीड़ित हवा के साथ छिड़काव किया। लागू फ्लक्स की परत एक समान होनी चाहिए और शुष्क अवस्था में 1-10 माइक्रोन की मोटाई होनी चाहिए। छिड़काव के दौरान इष्टतम दबाव का चयन किया जाता है, साथ ही प्रवाह के घनत्व को नियंत्रित किया जाता है। फोमिंग की तुलना में स्प्रे विधि के कई फायदे हैं, जैसे कि अधिक किफायती होना और फ्लक्स की मोटाई के अधिक सटीक नियंत्रण की अनुमति देना।

3 - 35 माइक्रोन के छिद्र आकार के साथ फिल्टर तत्वों (ट्यूबलर फिल्टर या झरझरा पत्थरों (उदाहरण के लिए, झांवा) का उपयोग करके फोम फ्लक्सिंग किया जाता है, जो छोटे व्यास के बुलबुले से मिलकर एक सजातीय फोम बनाते हैं। फोम को नोजल का उपयोग करके बोर्ड पर निर्देशित किया जाता है। बुलबुले, फूटना, पीसीबी की निचली सतह पर फ्लक्स का छिड़काव करना। कैसे छोटे आकार काफोम के बुलबुले, बेहतर गीलापन फ्लक्सिंग प्रदान करता है, इसलिए झरझरा पत्थरों की तुलना में ट्यूबलर फिल्टर का उपयोग बेहतर होता है। फोम वृद्धि की ऊंचाई समायोज्य है (आमतौर पर 2 सेमी से अधिक नहीं)।

फ्लक्सिंग ज़ोन एक "एयर नाइफ" डिवाइस के साथ समाप्त होता है जो पीसीबी की सतह से अतिरिक्त फ्लक्स को हटाने का काम करता है।

गर्म सोल्डर तरंग, सुखाने (विलायक हटाने) और फ्लक्स सक्रियण के संपर्क के परिणामस्वरूप पीपी और ईसी के थर्मल शॉक को रोकने के लिए प्रीहीटिंग कार्य करता है। विभिन्न तरंग दैर्ध्य, क्वार्ट्ज हीटर और संवहन प्रणालियों के साथ आईआर मॉड्यूल द्वारा हीटिंग किया जाता है (बाद वाले विशेष रूप से प्रभावी होते हैं यदि पीसीबी पर उच्च ताप क्षमता वाले ईसी होते हैं)।

इसके अलावा, पीपी के साथ कन्वेयर सीधे सोल्डरिंग जोन में जाता है, जहां पंप की मदद से स्नान में पिघला हुआ सोल्डर की लहर बनती है। बोर्ड या तो कन्वेयर की उंगलियों (पंखुड़ियों) पर स्थापित होते हैं, आमतौर पर टाइटेनियम से बने होते हैं, या पैलेट पर लगाए जाते हैं। कन्वेयर में लहर (5-9 डिग्री) के संबंध में गति (0-2 मीटर / मिनट) और पीसीबी के झुकाव के कोण को समायोजित करने की क्षमता है, जो यह सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि अतिरिक्त सोल्डर बंद हो जाए। उपयोग किए गए उपकरणों के मॉडल के आधार पर, मिलाप की तरंग भिन्न हो सकती है। प्रारंभ में, एक सममित तरंग का उपयोग किया गया था, लेकिन बाद में असममित (टी-आकार, जेड-आकार, डब्ल्यू-लहर, आदि) के लिए एक संक्रमण हुआ, जो प्रदान करता है श्रेष्ठतम अंकमिलाप जोड़ों की गुणवत्ता के संदर्भ में (चित्र 15a)। ईसी निर्माता अपनी सिफारिशों में वेव सोल्डरिंग प्रोफाइल के मापदंडों को निर्दिष्ट करते हैं, जिसमें तापमान और प्रीहीटिंग की गति, एक लहर के संपर्क में आने पर तापमान में वृद्धि की दर, सोल्डरिंग के दौरान ईसी का अधिकतम तापमान और होल्डिंग समय शामिल है। यह, साथ ही पीसीबी की अधिकतम स्वीकार्य शीतलन दर। ।

चावल। 15 - सोल्डर वेव: ए) सममित और विषम आकार; बी) डबल वेव सोल्डरिंग के लिए पहला (अशांत) और दूसरा (लामिना)

मिश्रित स्थापना पर आधारित उत्पादों के लिए, तथाकथित। "डबल" सोल्डर वेव (चित्र। 16 बी)। पहली लहर संकीर्ण है, उच्च दबाव में नोजल से खिलाई जाती है और इसमें एक अशांत चरित्र होता है। इसका कार्य ईसी लीड को गीला करना सुनिश्चित करना और फ्लक्स के अपघटन से बचे हुए गैसीय समावेशन के साथ गुहाओं के गठन को बाहर करना है। दूसरी लहर लामिना है, इसका बहिर्वाह वेग कम है; यह पहली लहर से बनने वाले जंपर्स को नष्ट कर देता है और सोल्डर जोड़ों का निर्माण पूरा करता है। पीपी की डबल वेव सोल्डरिंग के लिए तापमान प्रोफ़ाइल का एक उदाहरण अंजीर में दिखाया गया है। 16.

चावल। 16 - पीपी के सीसा रहित डबल वेव सोल्डरिंग के लिए तापमान प्रोफ़ाइल का उदाहरण

प्रीहीट ज़ोन की तरह, सोल्डरिंग ज़ोन भी एक एयर नाइफ के साथ समाप्त होता है जो अतिरिक्त सोल्डर को हटाता है और पुलों को नष्ट कर देता है।

कई उपकरण मॉडल एक अक्रिय गैस (नाइट्रोजन) वातावरण में वेव सोल्डरिंग की संभावना प्रदान करते हैं। नाइट्रोजन की आपूर्ति सीधे टांका लगाने की जगह या सभी क्षेत्रों में नाइट्रोजन "सुरंग" के निर्माण के लिए की जाती है। नाइट्रोजन का उपयोग करने का उद्देश्य सोल्डर और फ्लक्स ऑक्सीकरण को कम करना, उज्जवल और उज्जवल सोल्डर जोड़ों का उत्पादन करना, कीचड़ को कम करना और, परिणामस्वरूप, नोजल क्लॉगिंग को खत्म करना है।

हाथ सोल्डरिंग

पूर्व-स्थापित टीएचटी घटकों की मैनुअल सोल्डरिंग एनालॉग और डिजिटल सोल्डरिंग स्टेशनों का उपयोग करके की जाती है।

टांका लगाने से ठीक पहले तैयार सतहों को फ्लक्स के साथ लेपित किया जाता है। फ्लक्स की क्रिया का तंत्र यह है कि धातु और सोल्डर की ऑक्साइड फिल्में फ्लक्स की क्रिया के तहत घुल जाती हैं, ढीली हो जाती हैं और इसकी सतह पर तैरती हैं। साफ धातु के चारों ओर फ्लक्स की एक सुरक्षात्मक परत बनती है, जो ऑक्साइड फिल्मों के निर्माण को रोकती है। लिक्विड सोल्डर फ्लक्स को बदल देता है और बेस मेटल के साथ इंटरैक्ट करता है। सोल्डर की परत धीरे-धीरे बढ़ती है और गर्म होने पर सख्त हो जाती है।

टांका लगाने की प्रक्रिया करते समय, आवश्यक तापमान बनाए रखना अत्यंत महत्वपूर्ण है। कम तापमान के कारण मिलाप की अपर्याप्त तरलता होती है और जुड़ने वाली सतहों का खराब गीलापन होता है। सील सतहों को सक्रिय करने से पहले तापमान में उल्लेखनीय वृद्धि के कारण फ्लक्स चार हो जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सोल्डरिंग स्टेशन पर सेट सोल्डरिंग टिप का तापमान हमेशा वास्तविक सोल्डरिंग तापमान से अधिक होता है, जो सोल्डर संयुक्त के गठन में शामिल तत्वों की गर्मी क्षमता के कारण होता है (घटक स्वयं और इसकी लीड , पीसीबी और प्रवाहकीय पैटर्न के तत्व)। उपयोग किए गए सोल्डर, घटक निकाय के प्रकार और आकार, पीसीबी की सामग्री और टोपोलॉजी के आधार पर तापमान का चयन किया जाता है।

सोल्डरिंग स्टेशन की महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं:

ऑपरेटिंग तापमान के लिए टिप का त्वरित ताप;

अधिकतम आवृत्ति के साथ टिप का सटीक तापमान नियंत्रण (हीटर और टिप के जोड़ की डिज़ाइन सुविधाओं के कारण, थर्मोकपल का स्थान और अन्य कारणों से, टिप का सेट तापमान वास्तविक से भिन्न हो सकता है);

टिप या टांका लगाने वाले लोहे को बदलते समय स्टेशन का स्वचालित अंशांकन;

तेजी से टिप परिवर्तन।

ये क्षमताएं मुख्य रूप से डिजिटल हैं सोल्डरिंग स्टेशन, जो एनालॉग वाले की तुलना में टांका लगाने वाले लोहे के तापमान की अधिक सटीक सेटिंग, रखरखाव और नियंत्रण प्रदान करता है, और आपको कई उपकरणों को स्टेशन से जोड़ने की भी अनुमति देता है।

सोल्डरिंग के लिए आमतौर पर लिक्विड फ्लक्स और सोल्डर वायर का इस्तेमाल किया जाता है। फ्लक्स को ब्रश के साथ सोल्डरिंग पॉइंट्स पर लगाया जाता है। हार्ड-टू-पहुंच स्थानों में टांका लगाने के लिए, साथ ही मरम्मत के लिए, कई फ्लक्स चैनलों के साथ ट्यूबलर सोल्डर का उपयोग किया जाता है। कमजोर रूप से सक्रिय कम रोसिन फ्लक्स (एनसी, नो-क्लीन - सफाई की आवश्यकता नहीं) या मध्यम सक्रिय रोसिन फ्लक्स वाले सोल्डर मुख्य रूप से उपयोग किए जाते हैं, जिसके लिए सफाई संभव है, लेकिन उत्पाद की सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत अनिवार्य नहीं है। भारी ऑक्सीकृत सतहों के साथ-साथ खराब सोल्डरेबिलिटी वाली सतहों को टांका लगाने के लिए, सक्रिय रोसिन फ्लक्स का उपयोग किया जाता है, जिन्हें विआयनीकृत पानी या अल्कोहल-आधारित कार्बनिक सॉल्वैंट्स में बाद में धोने की आवश्यकता होती है। सोल्डर का उपयोग गलनक्रांतिक (Sn-Pb, Sn-Pb-Ag) और सीसा रहित (Sn-Cu, Sn-Ag-Cu) दोनों में किया जाता है; वितरण कॉइल में किया जाता है।

थ्रू-होल घटकों के लिए एक विशिष्ट सोल्डरिंग क्रम इस प्रकार है:

टांका लगाने वाले लोहे की नोक की सफाई (यदि आवश्यक हो), इसका रखरखाव;

स्टेशन पर टांका लगाने वाले लोहे की नोक का तापमान निर्धारित करना;

एक्सपोज़र, जिसके दौरान टांका लगाने वाले लोहे की नोक को आवश्यक तापमान पर गर्म किया जाता है;

उनके हीटिंग को सुनिश्चित करने के लिए गियरबॉक्स और ईसी के आउटपुट के साथ टिप को (एक साथ) संपर्क में लाना, एक छोटा एक्सपोजर (0.5 - 1 सेकंड);

आउटपुट और केपी के बीच एक कनेक्शन के गठन के साथ सोल्डर संयुक्त को सोल्डर बार की आपूर्ति (फ्लक्स के समय से पहले जलने से बचने के लिए सोल्डरिंग लोहे की नोक पर सीधे सोल्डर लागू नहीं किया जाना चाहिए);

एक सर्कल में आउटपुट का सोल्डर कवरेज 360 °;

सोल्डर बार और टांका लगाने वाले लोहे की नोक का एक साथ पीछे हटना (ईसी के साथ ऊपर की दिशा में सही आकार का एक पट्टिका बनाने के लिए)।

ईसी की अधिकता और सीपी के छीलने से बचने के लिए एक जोड़ को टांका लगाने की प्रक्रिया यथासंभव कम होनी चाहिए, इसका कुल 0.5 से 2 सेकंड तक है। सोल्डरिंग करते समय, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि सोल्डरिंग आयरन ईसी केस को थोड़े समय के लिए भी नहीं छूता है, और सोल्डर और फ्लक्स की बूंदें उस पर नहीं गिरती हैं। काम के बाद, टांका लगाने वाले लोहे की नोक को इसकी सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए विकिरणित किया जाना चाहिए।

सोल्डर बार की एक साथ आपूर्ति के साथ टांका लगाने वाले लोहा हैं (एक हाथ से टांका लगाना, दूसरे का उपयोग ईसी और / या पीपी को पकड़ने के लिए किया जा सकता है), साथ ही सोल्डरिंग बिंदु पर सोल्डर की स्वचालित निरंतर या असतत आपूर्ति के लिए स्टेशन भी हैं।

एक तैयार मिलाप संयुक्त के लिए, इसके लिए आवश्यकताएं:

सोल्डरिंग साइड (270-330 °) से इसे गीला करने वाले सोल्डर के साथ आउटपुट के कवरेज का न्यूनतम कोण;

सोल्डरिंग साइड (75%) से केपी क्षेत्र को पिघले हुए सोल्डर से भरने का न्यूनतम प्रतिशत;

ऊंचाई में सोल्डर के साथ छेद का न्यूनतम भरना (उत्पाद वर्ग के आधार पर 50-100%)।

लीड का अंत गठित सोल्डर संयुक्त में दिखाई देना चाहिए (कोई अतिरिक्त सोल्डर मौजूद नहीं होना चाहिए)। सोल्डर फ़िललेट्स की सतह अवतल, निरंतर, चिकनी, चमकदार, बिना काले धब्बे और विदेशी समावेशन के होती है। सोल्डर को ईसी केस को नहीं छूना चाहिए। घटक के रेडियल लीड और सोल्डर जोड़ पर केस कवर द्वारा गठित मेनिस्कस के बीच एक निकासी (न्यूनतम 1.2 मिमी) होनी चाहिए। कंडक्टर के साथ सीपी के बाहर सोल्डर को फैलाने की अनुमति नहीं है।

चयनात्मक सोल्डरिंग

सेलेक्टिव सोल्डरिंग पीसीबी पर अलग-अलग ईसी के सेलेक्टिव सोल्डरिंग की एक प्रक्रिया है, जिसका शेष स्थापित घटकों पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, और आमतौर पर मिनी-वेव सोल्डर के साथ किया जाता है। चयनात्मक लेजर और गर्म गैस सोल्डरिंग के लिए सिस्टम भी विकसित किए जा रहे हैं।

एक मिनीवेव सोल्डर के साथ सोल्डरिंग की प्रक्रिया पारंपरिक तरंग सोल्डरिंग के समान कई मामलों में होती है, जिसमें महत्वपूर्ण अंतर यह है कि संपूर्ण पीसीबी सोल्डर नहीं है, बल्कि केवल व्यक्तिगत ईसी है। कन्वेयर सिस्टम और प्रीहीटिंग मॉड्यूल वेव सोल्डरिंग में उपयोग किए जाने वाले डिजाइन के समान हैं। फ्लक्सर्स का उपयोग स्प्रे और पॉइंट प्रकार दोनों में एक या अधिक नोजल के साथ किया जाता है। फ्लक्स चुनिंदा और सटीक रूप से सोल्डरिंग पॉइंट पर एक सर्वो द्वारा स्थानांतरित फ्लक्स हेड द्वारा लागू किया जाता है। विशेष एडेप्टर के साथ डिपिंग फ्लक्सिंग मॉड्यूल का उपयोग तब भी किया जाता है जब पीसीबी के अलग-अलग क्षेत्रों के फ्लक्सिंग को अंजाम देना आवश्यक होता है। सोल्डर बाथ में तरंग, जिसमें एक मूवमेंट सर्वो ड्राइव भी होता है (कुछ उपकरण मॉडल में, पीसीबी चलता है), बदली वेवफॉर्मिंग नोजल द्वारा बनाई जाती है। एक विशिष्ट उत्पाद के लिए विनिमेय उपकरण के रूप में बने कई तरंगों के साथ चयनात्मक सोल्डरिंग के लिए सिस्टम भी हैं। ऐसी प्रणालियों में अधिक प्रदर्शन होता है, लेकिन बहुत कम लचीलापन होता है। सोल्डरिंग को एक निष्क्रिय (नाइट्रोजन) वातावरण में किया जा सकता है, जो सोल्डर मिनीवेव ऑक्सीकरण की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है। मिनीवेव का स्तर गैर-संपर्क विधियों द्वारा मापा जाता है।

हाथ और वेव सोल्डरिंग की तुलना में सेलेक्टिव सोल्डरिंग के कई महत्वपूर्ण फायदे हैं:

खपत में कमी तकनीकी सामग्री(फ्लक्स, सोल्डर, अक्रिय गैस) और बिजली;

उत्पादन चक्र के समय में कमी और मैनुअल सोल्डरिंग क्षेत्र में कर्मचारियों की संख्या;

धोने की आवश्यकता को समाप्त करना;

एक चक्र में एक स्थापना पर विभिन्न सोल्डरों के साथ पीसीबी पर विभिन्न ईसी को टांका लगाने की संभावना;

मानव कारक से प्रस्थान, पूरे बैच में प्रक्रिया मापदंडों की पुनरावृत्ति।

इन फायदों के कारण निर्माताओं को वेव सोल्डरिंग और हैंड सोल्डरिंग से तेजी से दूर जाना पड़ता है, और वे एसएमडी घटकों के लिए रिफ्लो सोल्डरिंग और पिन ईसी के लिए चयनात्मक सोल्डरिंग का उपयोग करते हैं।

तकनीकी प्रक्रिया

तकनीकी प्रक्रिया कच्चे माल और घटकों के रूपांतरण के लिए कलाकारों और उपकरणों के कार्यों का एक जटिल समूह है तैयार उत्पाद. इसमें विधानसभा, स्थापना, समायोजन और परीक्षण के लिए उनके घटकों, भागों और तकनीकी प्रक्रियाओं के निर्माण के लिए निजी तकनीकी प्रक्रियाओं का एक जटिल शामिल है। विशिष्ट उपकरणों के निर्माण के लिए तकनीकी प्रक्रियाएं मानक तकनीकी प्रक्रियाओं पर आधारित होती हैं।

विशिष्ट तकनीकी प्रक्रियाओं में शामिल हैं:

1) घटकों का इनपुट नियंत्रण;

2) घटकों और विधानसभाओं का तकनीकी प्रशिक्षण;

3) विधानसभा;

4) विद्युत स्थापना;

5) स्थापना और विधानसभा का तकनीकी नियंत्रण;

6) बाहरी वातावरण के प्रभाव से उत्पाद की सुरक्षा;

7) उत्पाद का तकनीकी प्रशिक्षण;

8) उत्पाद का समायोजन (सेटिंग);

9) उत्पाद परीक्षण;

10) आउटपुट नियंत्रण।

इस प्रकार, एक ब्लॉक, सबयूनिट या कार्यात्मक इकाई के निर्माण की तकनीकी प्रक्रिया, एक नियम के रूप में, एक जटिल प्रक्रिया है, सही निर्माणजो उसके आधार पर ही संभव है प्रारंभिक डिजाइन, अक्सर गणितीय मॉडलिंग का उपयोग करते हुए।

तकनीकी प्रक्रियाओं के विकास में मुख्य दस्तावेज हैं तकनीकी मानचित्र. नक्शे तकनीकी प्रक्रिया की संरचना और इसकी सामग्री, संचालन के क्रम, मोड, उपयोग किए गए उपकरण, तकनीकी उपकरण, स्थापना प्रक्रिया, समायोजन के तरीके, नियंत्रण आदि का संकेत देते हैं।

तकनीकी प्रक्रियाओं में अलग-अलग संचालन होते हैं।

एक ऑपरेशन एक तकनीकी प्रक्रिया का एक हिस्सा है जो एक कार्यकर्ता (या श्रमिकों के एक अलग समूह) द्वारा लगातार और एक कार्यस्थल पर एक विशिष्ट भाग (या कई भागों या असेंबली इकाइयों के सेट पर) किया जाता है। वर्कफ़्लो ऑपरेशन उत्पादन योजना की मूल इकाई है।

एक नियम के रूप में, तकनीकी प्रक्रिया को संचालन में विभाजित किया जाता है, और संचालन को संक्रमण में।

निष्कर्ष

इसमें टर्म परीक्षामौजूदा सरफेस माउंट प्रौद्योगिकियों की समीक्षा की गई। थ्रू-होल तकनीक को विशेष महत्व दिया गया। वर्णित विभिन्न तरीकेघटकों और उनके सोल्डरिंग की स्थापना। टीएचटी घटकों को स्थापित करने की तकनीक अपेक्षाकृत सरल, अच्छी तरह से स्थापित है, मैनुअल और स्वचालित असेंबली विधियों की अनुमति देती है, और असेंबली उपकरण और तकनीकी उपकरणों के साथ अच्छी तरह से प्रदान की जाती है।

साहित्य

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सार, जोड़ा गया 01/25/2009


p1e ट्रांजिस्टर मीटर के उत्पादन की तैयारी के लिए एक एकीकृत प्रणाली के लिए क्रमशः तकनीकी प्रक्रियाओं का विकास। प्रकार, शर्तों और वार्षिक रिलीज कार्यक्रम का विश्लेषण। विधानसभा डिजाइन योजना, उपकरण चयन, स्थापना अनुकूलन का मार्ग।

Computex Taipei 2009 के दौरान, हमारे रिपोर्टर को गीगाबाइट के नान-पिंग कारखाने का दौरा करने का मौका मिला।

ताइवान में 1986 में स्थापित गीगाबाइट, आज मदरबोर्ड, वीडियो कार्ड, केस, बिजली की आपूर्ति और अन्य सामान के सबसे बड़े निर्माताओं में से एक है।

गीगाबाइट के चार विनिर्माण कारखाने हैं, जिनमें से दो चीन में और दो ताइवान में स्थित हैं। निंग-बो और डोंग-गुआन कारखाने चीन में स्थित हैं, और पिंग-जेन और नान-पिंग ताइवान में स्थित हैं।

नान-पिंग फैक्ट्री, जिसके बारे में हम अधिक विस्तार से बात करेंगे, मदरबोर्ड, वीडियो कार्ड, मोबाइल फोन, लैपटॉप और नेटबुक के साथ-साथ ब्लेड सर्वर और कंप्यूटर के उत्पादन में माहिर हैं। हालांकि, इस कारखाने में मुख्य उत्पादन मदरबोर्ड और वीडियो कार्ड का उत्पादन है।

तो, चलिए शुरू करते हैं गीगाबाइट नान-पिंग कारखाने के हमारे आभासी दौरे की।

गीगाबाइट नान-पिंग फैक्टरी प्रवेश

कारखाना 11 सतह माउंट (एसएमटी) लाइनों, चार डीआईपी लाइनों, छह परीक्षण लाइनों और दो पैकेजिंग लाइनों का संचालन करता है। इसके अलावा, दो मोबाइल फोन असेंबली लाइन, एक सर्वर असेंबली लाइन, एक पीसी असेंबली लाइन और दो लैपटॉप असेंबली लाइन हैं। कारखाने में 45,000 वर्ग मीटर का क्षेत्र शामिल है और इसमें 1,100 लोग (ज्यादातर महिलाएं) कार्यरत हैं।

पूरी क्षमता से, नान-पिंग फैक्ट्री हर महीने 250,000 मदरबोर्ड, 50,000 ग्राफिक्स कार्ड, 5,000 सर्वर, 10,000 मोबाइल फोन, 10,000 लैपटॉप और 5,000 डेस्कटॉप का उत्पादन कर सकती है।

ऐसा लगता है कि ताइवान में वे स्वाइन फ्लू से गंभीर रूप से डरते हैं (ठीक है, वे इस बात से अनजान हैं कि यह सब एक अच्छी तरह से वित्त पोषित बतख है): न केवल बहुत से लोग मास्क पहनते हैं, वे लगभग हर कदम पर तापमान भी मापते हैं। इसलिए गीगाबाइट नान-पिंग कारखाने में, काम पर आने वाले सभी कर्मचारियों को अपना तापमान जांचना आवश्यक है। सौभाग्य से, यह प्रक्रिया एक सेकंड से अधिक नहीं रहती है। कारखाने के प्रवेश द्वार पर सुंदर चीनी महिलाओं द्वारा मास्क लगाया जाता है, जो लघु थर्मल इमेजर्स की मदद से बुखार वाले सभी संदिग्ध व्यक्तियों को तुरंत काट देते हैं।

कारखाने में प्रवेश करने वाले सभी को पास होना चाहिए
तापमान जांच प्रक्रिया

थर्मल कैमरों का उपयोग कर नकाबपोश लड़कियां
सभी संदिग्ध व्यक्तियों को बाहर निकालें
ऊंचे तापमान के साथ

मदरबोर्ड निर्माण प्रक्रिया

सभी मदरबोर्ड कारखाने (निर्माता की परवाह किए बिना) काफी हद तक एक जैसे दिखते हैं। मदरबोर्ड की उत्पादन प्रक्रिया यह है कि सभी आवश्यक इलेक्ट्रॉनिक घटक और कनेक्टर मुद्रित सर्किट बोर्ड पीसीबी (मुद्रित सर्किट बोर्ड) पर "लटका" जाते हैं, जिसके बाद इसे कठोर परीक्षण के अधीन किया जाता है। शायद कुछ के लिए यह एक रहस्योद्घाटन होगा, लेकिन पूरे वायरिंग सिस्टम के साथ स्वयं बहुपरत मुद्रित सर्किट बोर्ड मदरबोर्ड कारखानों के उत्पाद नहीं हैं। विशेष रूप से, गीगाबाइट का कोई पीसीबी निर्माण संयंत्र नहीं है और उन्हें अन्य कंपनियों से ऑर्डर करता है। सच है, गीगाबाइट के प्रतिनिधि यह नहीं कहते हैं कि वास्तव में गीगाबाइट पीसीबी को किससे ऑर्डर करता है, खुद को इस वाक्यांश तक सीमित करता है "हम सर्वश्रेष्ठ निर्माताओं से पीसीबी ऑर्डर करते हैं।"

गीगाबाइट-डिज़ाइन किए गए बहुपरत पीसीबी तैयार कारखाने में आते हैं। लगभग दस अलग-अलग कंपनियां ऐसे बोर्डों को जारी करने में लगी हुई हैं।

मदरबोर्ड उत्पादन चक्र को चार प्रमुख चरणों में बांटा गया है:

• सरफेस माउंटिंग (सरफेस माउंटिंग टेक्नोलॉजी, एसएमटी);
• डीआईपी बढ़ते,
• परिक्षण;
• पैकेट।

इनमें से प्रत्येक चरण एक अलग कार्यशाला में और यहां तक ​​कि एक अलग मंजिल पर भी किया जाता है।

सतह आरूढ़

मदरबोर्ड का उत्पादन सरफेस माउंट (SMT) से शुरू होता है। श्रीमती कार्यशाला में जाने के लिए, आपको एक विशेष सफाई कक्ष से गुजरना होगा, जहाँ कपड़ों से सारी धूल सचमुच उड़ जाती है।

श्रीमती कार्यशाला के प्रवेश द्वार के सामने सफाई कक्ष

सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी एक बोर्ड पर विभिन्न चिप्स और इलेक्ट्रॉनिक घटकों को हटाने की प्रक्रिया है। इसके अलावा, यह प्रक्रिया पूरी तरह से स्वचालित है और विशेष मशीनों का उपयोग करके एक कन्वेयर तरीके से की जाती है।

सबसे पहले, मुद्रित सर्किट बोर्डों को एक विशेष स्वचालित लोडर (पीसीबी लोडर) में रखा जाता है, जो बोर्डों को कन्वेयर बेल्ट तक पहुंचाता है। गीगाबाइट फैक्ट्री Ascentex ABS-1000M बूटलोडर का उपयोग करती है।

ऑटोलोडर
कन्वेयर के लिए एसेंटेक्स ABS-1000M पीसीबी

बोर्ड लोडर से, वे प्रिंटर नामक एक विशेष डेक ईएलए मशीन पर जाते हैं, जिसमें स्टैंसिल का उपयोग करके मुद्रित सर्किट बोर्ड पर ग्रेफाइट ग्रीस जैसा एक विशेष सोल्डर पेस्ट (फ्लक्स) लगाया जाता है।

मिलाप पेस्ट स्टेंसिलिंग
मुद्रित सर्किट बोर्ड पर

मिलाप पेस्ट मशीन

इसके अलावा, कन्वेयर के साथ चलते हुए, बोर्ड मिडिल स्पीड माउंटर में प्रवेश करते हैं, जो बड़े माइक्रोक्रिकिट्स (चिप्स) के बोर्ड पर सटीक सतह माउंटिंग करता है। यह मशीन चिप्स को उस स्थान पर रखती है जहां पहले मिलाप पेस्ट लगाया गया था, और चिप्स इस चिपचिपे पेस्ट से चिपके हुए प्रतीत होते हैं। मिडिल स्पीड माउंटर की स्पीड कम होती है - लगभग दो माइक्रोक्रिकिट प्रति सेकंड। गीगाबाइट फैक्ट्री JUKI KE2010L का उपयोग करती है।

मिडिल स्पीड माउंटर जुकी केई2010एल

मिडिल स्पीड माउंटर मशीन में बोर्ड पर माइक्रोक्रिकिट्स स्थापित होने के बाद, मदरबोर्ड एक विशेष ओवन (रीफ्लो ओवन हेलर 1600 एसएक्स) में जाते हैं, जहां उन्हें गर्म किया जाता है (और हीटिंग एक सटीक निर्दिष्ट पैटर्न के अनुसार होता है ताकि ओवरहीटिंग से बचा जा सके) अलग-अलग खंड), और बोर्ड पर स्थापित तत्वों को मिलाप किया जाता है।

ओवन रिफ्लो ओवन हेलर 1600SX

बड़े microcircuits की स्थापना के बाद अन्य सभी छोटे तत्वों की स्थापना होती है। यह चरण पिछले एक के समान है: बोर्ड प्रिंटर में प्रवेश करते हैं, जहां टेम्पलेट के अनुसार फ्लक्स लगाया जाता है। उसके बाद, बोर्ड सतह पर लगे मशीनों से गुजरते हैं और भट्टी में प्रवेश करते हैं। हालांकि, बोर्ड पर छोटे और मध्यम आकार के इलेक्ट्रॉनिक घटकों को रखने के लिए, तेज सतह-माउंट मशीनों का उपयोग किया जाता है: हाई स्पीड माउंटर और मल्टी-फंक्शन माउंटर। हाई स्पीड माउंटर मशीन की गति कई दसियों तत्व प्रति सेकंड है।

भूतल माउंट मशीन
हाई स्पीड माउंटर फ़ूजी CP-743ME

भूतल माउंट मशीन
मल्टी-फ़ंक्शन माउंट फ़ूजी क्यूपी 341 ई-एमएम

हाई स्पीड माउंटर और मल्टी-फंक्शन माउंटर सरफेस माउंट मशीनें विशेष टेप से आवश्यक इलेक्ट्रॉनिक घटक एकत्र करती हैं।

इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ टेप जो
सतह माउंट मशीनों में ईंधन भरना

उसके बाद, उन पर लगाए गए इलेक्ट्रॉनिक घटकों वाले बोर्ड फिर से भट्ठी (रीफ्लो ओवन) में प्रवेश करते हैं, जहां सभी स्थापित तत्वों को मिलाया जाता है।

टांका लगाने वाले इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ बोर्ड
भट्ठी के आउटलेट पर

ओवन से, बोर्ड Ascentex ATB-2000M अनलोडर में जाते हैं।

इस बिंदु पर, सतह के बढ़ते का प्रारंभिक चरण समाप्त होता है, और बोर्डों को सावधानीपूर्वक नियंत्रण के अधीन किया जाता है, जिसके दौरान वे दृश्य निरीक्षण (दृश्य निरीक्षण, V.I.) और इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण (सर्किट टेस्ट, आईसीटी में) दोनों से गुजरते हैं।

सबसे पहले, एक विशेष स्टैंड Orbotech TRION-2340 पर, बोर्डों को सभी आवश्यक घटकों की उपस्थिति के लिए स्वचालित दृश्य नियंत्रण के अधीन किया जाता है।

उसके बाद, बोर्ड के दृश्य नियंत्रण की बारी है। प्रत्येक बोर्ड मॉडल के लिए, एक विशेष मुखौटा-टेम्पलेट प्रदान किया जाता है, जिसमें उन जगहों पर स्लॉट होते हैं जहां तत्वों को स्थापित किया जाना चाहिए। इस तरह के मास्क को लगाने से कंट्रोलर किसी तत्व की अनुपस्थिति का आसानी से पता लगा सकता है।

फिर बोर्ड को एक विशेष टेबल पर रखा जाता है और एक विशेष टेम्पलेट का उपयोग करके संपर्कों के आवश्यक समूह बंद कर दिए जाते हैं। यदि सभी सिग्नल पास नहीं होते हैं, तो मॉनिटर स्क्रीन पर एक त्रुटि प्रदर्शित होती है और बोर्ड को संशोधन के लिए भेजा जाता है।

स्वचालित ऑप्टिकल स्टैंड
नियंत्रण Orbotech TRION-2340

एक विशेष बोर्ड टेम्पलेट मास्क का उपयोग करना
सभी के लिए समीक्षा की गई
आवश्यक तत्व

बोर्ड के आंतरिक परिपथों का परीक्षण

इस बिंदु पर, सतह माउंट चरण समाप्त हो जाता है और बोर्डों को डीआईपी-असेंबली की दुकान में भेज दिया जाता है।

डीआईपी माउंटिंग

यदि मशीनों के संचालन को नियंत्रित करने के लिए श्रीमती संपादन कक्ष में केवल कुछ लोग काम करते हैं, तो डीआईपी संपादन कक्ष में बहुत अधिक भीड़ होती है, क्योंकि यह प्रक्रिया बिल्कुल भी स्वचालित नहीं होती है और इसमें बोर्ड पर आवश्यक तत्वों की मैन्युअल स्थापना शामिल होती है। डीआईपी माउंटिंग के दौरान, बोर्ड पर उन सभी घटकों को स्थापित किया जाता है जो बोर्ड के रिवर्स साइड पर टांके लगाए जाते हैं, यानी ऐसे तत्व जिनके लिए बोर्ड में सोल्डरिंग होल दिए गए हैं।

कन्वेयर के पीछे केवल महिलाएं काम करती हैं, और केवल पुरुष ही उनका नेतृत्व करते हैं। यह अपनी मुक्ति वाला अमेरिका नहीं है। सब कुछ वैसा ही है जैसा होना चाहिए: महिलाएं काम करती हैं, पुरुष नेतृत्व करते हैं। इसके अलावा, जो विशिष्ट है, असेंबली लाइन मुख्य रूप से ताइवान के स्वदेशी लोगों द्वारा नहीं, बल्कि फिलिपिनो या मध्य चीन के अप्रवासियों द्वारा संचालित होती है। संक्षेप में, अतिथि कार्यकर्ता। खैर, यह सही है, कंपनी की लागत बहुत कम है।

असेंबली लाइन विशेष रूप से महिला श्रम का उपयोग करती है

डीआईपी संपादन प्रक्रिया इस प्रकार है। मदरबोर्ड एक कन्वेयर पर लोड किए जाते हैं और धीरे-धीरे इसके साथ चलते हैं, और प्रत्येक ऑपरेटर बोर्ड पर एक या अधिक तत्व स्थापित करता है।

प्रत्येक ऑपरेटर एक शुल्क निर्धारित करता है
एक या अधिक तत्व

सभी आवश्यक घटकों को उनके स्लॉट में स्थापित करने के बाद, बोर्डों को एक विशेष तरंग ओवन में भेजा जाता है।

वहां, बोर्ड गर्म हो जाता है और निचला हिस्सा पिघले हुए टिन की एक पतली लहर से होकर गुजरता है। सभी धातु भागों को मिलाप किया जाता है, और टिन पीसीबी से नहीं चिपकता है, इसलिए शेष बोर्ड साफ रहता है। ओवन से बाहर निकलते समय, बोर्डों को एक पंखे प्रणाली द्वारा ठंडा किया जाता है।

सभी घटकों के साथ बोर्ड स्थापित
वेव फर्नेस के लिए शीर्षक

डीआईपी-माउंटिंग प्रक्रिया बोर्ड के पीछे से शेष टिन को हटाने के साथ समाप्त होती है। इसके अलावा, यह ऑपरेशन सबसे आम टांका लगाने वाले बेड़ी का उपयोग करके मैन्युअल रूप से किया जाता है।

सबसे आम टांका लगाने वाले विडंबनाओं की मदद से,
सभी अतिरिक्त टिन

अंतिम चरण में, बोर्ड स्थापित है
प्रोसेसर बढ़ते फ्रेम

बोर्ड टेस्ट स्टेज

इस स्तर पर, मदरबोर्ड का उत्पादन समाप्त हो जाता है और इसके प्रदर्शन की जाँच की प्रक्रिया शुरू हो जाती है। ऐसा करने के लिए, बोर्ड पर एक विशेष स्टैंड पर एक प्रोसेसर, मेमोरी, वीडियो कार्ड, ऑप्टिकल ड्राइव, हार्ड ड्राइव और अन्य घटकों को स्थापित किया जाता है।

डीआईपी-माउंटिंग के बाद, बोर्डों का परीक्षण किया जाता है