Глава 2. Технологический процесс монтажа печатной платы демодулятора.

Разработал Крикун А. В.

Проверил Волков В. А.

2.1. Введение.

Технологический процесс является частью производственного процесса непосредственно связанной с последовательной сменой состояний изготовляемого изделия.

Разработка технологического процесса (ТП) состоит из нескольких основных этапов:

- определение структуры ТП (разделение его на технологические операции, выбор оборудования, приспособлений и инструментов);

- установление межоперационных размеров, обоснование заданной точности, расчет режимов;

- сопоставление различных вариантов ТП по экономическим параметрам;

- оформление документации.

При изготовлении изделий радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) технологический процесс включает в себя несколько основных групп операций:

- заготовительно - подготовительные;

- сборочно - монтажные;

- регулировочные и настроечные;

- контрольно - проверочные.

По сравнению с другими видами операций, наиболее трудоемкими и дорогостоящими являются сборка и монтаж радиоэлементов электрической схемы. Конструктивно демодулятор радиомодема представляет собой печатную плату, следовательно, самым важным и трудоемким в его изготовлении является процесс монтажа печатной платы. Этот процесс и рассматривается в данной главе.

2.2. Выбор метода монтажа.

При монтаже электрической схемы демодулятора навесные компоненты (интегральные микросхемы, пассивные элементы и т.д.) устанавливаются на печатную плату. При этом контакты между выводами навесных элементов и проводниками печатной платы можно обеспечить несколькими способами:

- сваркой;

- пайкой;

- накруткой;

- монтажом с применением электропроводящих клеев;

Сейчас наибольшее распространение при монтаже компонентов на печатную плату получил метод пайки. По сравнению с другими методами монтажа пайка имеет ряд преимуществ:

а) Пайка позволяет исключить повреждения полупроводниковых приборов (механические и температурные), так как можно выбрать припой с достаточно низкой температурой плавления;

б) Обеспечивает хорошую ремонтопригодность РЭА;

в) Обеспечивает малое переходное электрическое сопротивление и достаточную механическую прочность соединения проводников.

В процессе пайки происходит взаимное растворение и диффузия припоя и основного металла. Таким образом обеспечивается механическая прочность места соединения после его затвердевания. При пайке основной металл соединений не должен расплавляться, следовательно, температура плавления прибоя должна быть ниже температуры плавления металла выводов навесных элементов, равно как и металла, из которого выполнена металлизация печатной платы.

В процессе пайки можно выделить несколько фаз, иллюстрируемых на рисунке 2.1:

- смачивание поверхности пайки флюсом;

- растворение окисной пленки флюсом;

- смачивание поверхности пайки жидким припоем и вытеснение флюса;

- взаимное растворение припоя и основного металла с образованием зоны диффузии.

а) Смачивание паяемой поверхно- б) Растворение окисной плен-

сти с окисным слоем флюсом ки флюсом

в) Смачивание поверхности г) Взаимное растворение при-

пайки жидким припоем и поя и основного металла с

вытеснение флюса образованием зоны диффу-

зии

- паяемый металл - флюс

- окисная пленка - припой

рис. 2.1.

Смачивание основного металла расплавленным припоем и растекание последнего возможно, если на поверхности основного металла в месте соединения отсутствуют окисные пленки, жировые и другие загрязнения. Поэтому выводы элементов перед пайкой зачищают, получая шероховатую поверхность - сеть капиллярных канавок, увеличивающих смачивание основного материала припоем.