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La technologie de montage en surface (SMT) est un processus d'assemblage largement utilisé pour fixer des composants électroniques sur des cartes de circuits imprimés (PCB).SMT offre des avantages tels qu'une densité de composants plus élevée, une taille réduite et une efficacité de fabrication améliorée par rapport à la soudure traditionnelle à trou traversant.Voici quelques techniques et processus de soudage clés couramment utilisés dans les CMS pour les cartes de circuits imprimés :
Soudage par refusion: La soudure par refusion est la principale technique utilisée en CMS.Il s'agit d'appliquer de la pâte à souder sur les pastilles de soudure du circuit imprimé, puis de placer les composants montés en surface sur la pâte.L'ensemble est ensuite chauffé dans un four de refusion pour faire fondre la pâte à souder, formant des joints de soudure fiables à mesure que la soudure refroidit et se solidifie.
Application de pâte à souder: La pâte à souder est un mélange de particules de soudure et de flux.Il est appliqué sur les pastilles de soudure du PCB à l'aide d'un pochoir ou d'un procédé d'impression par jet.Le pochoir assure un placement précis de la pâte à souder sur les pastilles.Le flux dans la pâte à souder aide à nettoyer les pastilles de soudure et les composants, favorise le mouillage et empêche l'oxydation pendant la refusion.
Emplacement des composants: Les composants montés en surface sont placés avec précision sur les pastilles recouvertes de pâte à souder à l'aide de machines de type pick-and-place.Ces machines utilisent des caméras et des capteurs pour assurer un alignement précis des composants.La précision du placement des composants est cruciale pour des joints de soudure fiables.
Four de refusion: Le four de refusion est une partie essentielle du processus SMT.Il dispose de multiples zones de chauffe qui élèvent la température de l'ensemble selon un profil thermique spécifique.Le profil thermique comprend les phases de montée en puissance, de trempage, de refusion et de refroidissement.Ces phases sont soigneusement contrôlées pour éviter les contraintes thermiques, assurer une fusion et un mouillage appropriés de la soudure et éviter les défauts de soudure tels que la désactivation et le pontage.
Alliage de soudure: Les alliages de soudure sans plomb sont couramment utilisés dans les processus SMT modernes en raison des réglementations environnementales.Les alliages de soudure sans plomb courants comprennent l'étain-argent-cuivre (SnAgCu) et l'étain-argent (SnAg).Ces alliages ont des points de fusion plus élevés que les soudures traditionnelles à base de plomb.
Profils de redistribution: Différents composants, types de pâte à souder et conceptions de circuits imprimés nécessitent des profils de refusion spécifiques pour obtenir une soudure optimale.Le profil de refusion détermine le taux de changement de température et la durée de chaque phase.Un profilage approprié minimise le risque de dommages thermiques aux composants tout en garantissant des joints de soudure fiables.
Inspection et contrôle de la qualité: L'inspection optique automatisée (AOI) et l'inspection par rayons X sont utilisées pour détecter des défauts tels que le désalignement des joints de soudure, une soudure insuffisante, des ponts de soudure et des effets de désactivation.Ces inspections sont essentielles pour garantir la qualité et la fiabilité des connexions soudées.
Reprise et réparation: En cas de défauts, des techniques de reprise et de réparation sont employées pour corriger les problèmes de soudure.Cela peut impliquer de retirer et de réappliquer manuellement des composants, de retoucher des joints de soudure et de refondre des zones spécifiques.
Techniques de soudage pour les composants à pas fin: Les composants à pas fin avec des broches étroitement espacées nécessitent un placement et une soudure précis.Des techniques telles que le jet de soudure, le soudage au laser et le soudage à la barre chaude sont utilisées pour les composants aux encombrements extrêmement réduits.
Il est important de noter que les processus SMT évoluent continuellement et que de nouvelles techniques et technologies sont développées pour relever les défis posés par la miniaturisation et la complexité accrue de la fabrication électronique.Une formation, une expertise et un respect des normes de l'industrie appropriés sont essentiels pour un assemblage SMT réussi et un soudage PCB fiable.
