Omarbeid
Omarbeiding er et begrep som omarbeider eller reparerer elektroniske enheter ( engelsk kretskortmontering , PCBA) i den angitte overflatenheten . De forskjellige arbeidsprosessene krever for det meste teknisk kompliserte maskiner og spesifikk kunnskap fra trente ansatte.
Årsaker til omarbeidet
Ulike testprosedyrer brukes til produksjon av forsamlinger. Disse inkluderer for eksempel visuell inspeksjon av produksjonsmedarbeidere, ( automatisk optisk inspeksjon ) (AOI), automatisk røntgeninspeksjon, in-circuit test, funksjonstest og høyspent-test.
Hvis en testprosedyre avslører en manglende eller dårlig loddetilkobling, en manglende, feil plassert, vridd eller defekt komponent eller en manglende eller defekt kretsfunksjon, blir enheten omarbeidet, i den grad dette gir økonomisk mening. I dette tilfellet kan omarbeidet omfatte lodding av et loddepunkt eller utveksling av komponenter.
Omarbeidet brukes også innen reparasjoner etter salg (f.eks. Garantireparasjoner). Fokuset her er på å reparere enheten eller enheten.
I løpet av et forsknings- eller utviklingsprosjekt kan komponenter fjernes, byttes ut eller i tillegg utstyres med omarbeid.
Arbeidstrinn i reparasjonsprosessen
En reparasjonsprosess for overflatemonterte komponenter (engelsk overflatemontert enhet , forkortet SMD) består vanligvis av følgende trinn:
- Fra lodding av den defekte komponenten
- Fjerning av gjenværende lodde på kretskortet (og muligens på komponenten)
- Påføring av ny loddepasta på kretskortet eller komponenten (muligens reballing eller lim utskrift)
- Plukke opp, justere og plassere komponenten
- Lodd i den nye komponenten
Under reparasjoner må du være forsiktig med at komponentene i nærheten ikke smeltes og plasseres feil. I praksis med IR-lodding gjøres dette ved å feste beskyttelsesfilmer, som må kontrolleres ved hvert arbeidstrinn og om nødvendig plasseres på nytt. Reparasjonsstasjoner med varmt bensin gir denne sikkerheten gjennom utformingen av loddedysen og innstillingene til loddeprofilen. En loddeprofil optimalisert for kretskortet bidrar også til sikkerheten. Systemer som gir intelligent oppvarming for topp- og bunnvarme er førstevalget her. Enhver unødvendig termisk belastning på enheten fører til for tidlig aldring og bør unngås hvis mulig. Både tiden og temperaturene må holdes så lave som det kreves av komponentprodusentens spesifikasjoner for ikke å skade komponenten.
Verdikjede
Når en enkelt overflatemontert komponent uløses fra den elektroniske enheten (PCBA), smeltes alle loddede forbindelser mellom disse to delene og komponentene skilles fra hverandre.
Det gamle loddet fjernes deretter fra matrisen (rutenettet) på kretskortet. Det er relativt enkelt å fjerne restene av de løsnede loddeskjøtene ved å varme dem opp til de når smeltepunktet. For å unngå skade på kretskortet, må du sørge for at det gjenværende loddet fjernes uten kontakt. Videre må det sikres at denne prosessen holdes så kort som mulig for ikke å unødvendig legge termisk belastning på kretskortet.
For den nøyaktige plasseringen av den nye SMD på den forberedte putearrayen, trenger spesialisten en omarbeidsstasjon som på grunn av den optiske oppløsningen er i stand til å bringe ballen til SMD så presist som mulig i kongruens med kontaktflatene til kretsen borde. Jo mindre stigningen til komponentene er, desto høyere er kravene til omarbeidsstasjonen. På grunn av de endrede egenskapene til loddetinn på grunn av introduksjonen av blyfrie selgere, bør systemets plasseringsnøyaktighet være 10 µm eller høyere. En automatisk enhet er ikke et obligatorisk krav for nøyaktig plassering, bare systemets stabilitet og den optiske oppløsningen bestemmer nøyaktigheten.
Til slutt lodder du den nettopp plasserte SMD på kretskortet. For å skape pålitelige loddeforbindelser av høy kvalitet, blir alle loddeforbindelser mellom den nye komponenten og PCBA med riktig loddeprofil oppvarmet over smeltepunktet og avkjølt ordentlig.
Ytterligere aspekter
Verdikjeden for omarbeid beskrevet ovenfor kan suppleres med spesielle prosesser.
Høye kvalitetskrav eller spesielle design av SMD-er kan gjøre påføring av loddepasta før plassering uunngåelig. Komponenter leveres for eksempel i Quad Flat No Leads Package (QFN / MLF) eller i Quad Flat Package (QFP) uten loddeavsetning. Det må finnes en løsning for påføring av fersk loddepasta. Det er to alternativer for dette:
- Påføring av loddepasta på kretskortet (f.eks. QFP)
- Påføring av loddepasta direkte på komponenten (f.eks. QFN / MLF)
For enkel bruk av loddepasta under reparasjoner, anbefaler vi utskrift av loddepasta ved hjelp av en utskriftsmal og nal. Denne metoden kan utføres enkelt, raskt og med stor nøyaktighet. Det er avgjørende at samme loddemengde som påføres på kontaktflatene. En annen, om enn teknologisk mer kompleks, variant er utlevering av loddepasta.
Noen ganger kan den usolde BGA eller CSP gjenbrukes. I dette tilfellet må gjenværende loddetinn fjernes fra komponenten. Som med kretskortet, foretrekkes her kontaktløse metoder for å beskytte komponenten mot skade. Det er for øyeblikket allerede mulig å rengjøre kontaktflatene til en BGA 35 × 35 i ett trinn uten kontakt. De nye kulene påføres komponenten ved hjelp av en reballing-modul, som også fungerer med maler. Malen er plassert nøyaktig på BGA og deretter utstyrt med loddekuler. Under reflow-prosessen, bør en inert atmosfære - som i en reflow-ovn - sikres for å forbedre resultatet.
Søknad i industrien
Profesjonell omarbeiding av høy kvalitet gjenoppretter den korrekte funksjonen til de elektroniske enhetene. Levetiden til det sammensatte kretskortet påvirkes neppe etter riktig implementering av omarbeidingsverdikjeden. Dette er grunnen til at omarbeid er utbredt i alle områder av elektronikkindustrien. Brukere inkluderer produsenter av telekommunikasjonsteknologi, underholdnings- og husholdningsapparater, industrivarer, biler, medisinsk teknologi, romfart og annen høyytelseselektronikk, samt tjenesteleverandører.
litteratur
- Reinard J. Klein Wassink: Myk lodding i elektronikk . 2. utgave. Eugen G. Leuze, Saulgau 1991, ISBN 3-87480-066-0 .
- Wolfgang Scheel (Hrsg.): Monteringsteknologi for elektronikk . Verlag Technik et al., Berlin et al. 1997, ISBN 3-341-01100-5 .
