На этапе формирования выступов на пластинах флюкс, не полностью испарившийся, представляет собой серьезную проблему. Это снижает качество производства: даже одна зона с недостаточной температурой приводит к тому, что флюкс не может полностью испариться. Шарики пайки располагаются некорректно, а профиль процесса плавления меняется. Мы разработали специальную систему для испарения флюкса, учитывая эти особенности: температурные параметры должны быть строго контролируемыми, а каждая пластина должна обрабатываться заново.
На самом деле важны следующие факторы: система использует коротковолновый инфракрасный свет от кварцево-галогеновых излучателей для обработки пластин; система закрытого цикла контроля обеспечивает единообразие температуры в диапазоне ±0,1°C на всей площади 200/300 мм. Время реакции составляет менее секунды, что позволяет точно контролировать процесс без выхода за заданные параметры. Уровень чистоты в помещении соответствует стандартам класса 1–100; это достигается за счет использования материалов с низким уровнем выделения газов, систем вентиляции с фильтрами типа HEPA и гладких поверхностей без щелей. Параметры процесса должны оставаться стабильными – отклонение не должно превышать 0,2% в течение более 5 000 часов работы. Система также поддерживает стандарты SECS/GEM для точного контроля параметров процесса.
Почему это работает при формировании выступов на пластинах? Испарение флюкса должно происходить до нанесения пайки; при этом флюкс не должен оставлять загрязнений или способствовать окислению. Благодаря стабильности температуры минимизируется риск появления дефектов, а распределение высоты выступов становится более точным, что снижает количество необходимых корректировок. Использование импульсного управления излучателями и системы циркуляции воздуха позволяет снизить потребление энергии, тем самым снижая стоимость обработки каждой пластины. В результате сокращается количество нештатных ситуаций, упрощается техническое обслуживание, а параметры процесса остаются стабильными.
Несколько практических замечаний: системе требуется отдельное питание напряжением 208–240 В в трехфазном режиме, а также линия сжатого воздуха для системы вентиляции. Необходимо предусмотреть пространство в 12–16 дюймов по всех сторонам – это важно для тепловой изоляции и доступа к оборудованию. Для проверки качества процесса необходимо провести тестирование на 4 точках, чтобы убедиться в единообразии параметров процесса. После установки потребуется некоторое время для стабилизации работы излучателей и настройки системы контроля.