एसएमटी उद्योगात नायट्रोजनचा वापर

एसएमटी पॅच पीसीबीवर आधारित प्रक्रिया प्रक्रियेच्या मालिकेचा संक्षेप आहे. PCB (मुद्रित सर्किट बोर्ड) एक मुद्रित सर्किट बोर्ड आहे.

एसएमटी हे सरफेस माउंटेड टेक्नॉलॉजीचे संक्षिप्त रूप आहे, जे इलेक्ट्रॉनिक असेंबली उद्योगातील सर्वात लोकप्रिय तंत्रज्ञान आणि प्रक्रिया आहे. इलेक्ट्रॉनिक सर्किट सरफेस असेंबली तंत्रज्ञान (सरफेस माउंट टेक्नॉलॉजी, एसएमटी) याला पृष्ठभाग माउंट किंवा पृष्ठभाग माउंटिंग तंत्रज्ञान म्हणतात. मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) किंवा इतर सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर लीडलेस किंवा शॉर्ट-लीड पृष्ठभाग-माउंट केलेले घटक (ज्याला SMC/SMD म्हणतात, चिनी भाषेत चिप घटक म्हणतात) स्थापित करण्याची ही एक पद्धत आहे. रिफ्लो सोल्डरिंग किंवा डिप सोल्डरिंग सारख्या पद्धतींचा वापर करून सोल्डरिंगद्वारे एकत्रित केलेले सर्किट असेंबली तंत्रज्ञान.

एसएमटी वेल्डिंग प्रक्रियेत, नायट्रोजन संरक्षणात्मक वायू म्हणून अत्यंत योग्य आहे. मुख्य कारण म्हणजे तिची एकसंध ऊर्जा जास्त आहे आणि रासायनिक अभिक्रिया केवळ उच्च तापमान आणि उच्च दाब (>500C, >100bar) किंवा ऊर्जेच्या जोडणीवरच घडतील.

नायट्रोजन जनरेटर हे सध्या एसएमटी उद्योगात वापरले जाणारे सर्वात योग्य नायट्रोजन उत्पादन उपकरण आहे. ऑन-साइट नायट्रोजन उत्पादन उपकरणे म्हणून, नायट्रोजन जनरेटर पूर्णपणे स्वयंचलित आणि अप्राप्य आहे, त्याचे आयुष्य दीर्घ आहे आणि कमी अपयशी आहे. नायट्रोजन मिळवणे खूप सोयीचे आहे आणि नायट्रोजन वापरण्याच्या सध्याच्या पद्धतींमध्ये किंमत देखील सर्वात कमी आहे!

नायट्रोजन उत्पादन उत्पादक - चीन नायट्रोजन उत्पादन कारखाना आणि पुरवठादार (xinfatools.com)

वेव्ह सोल्डरिंग प्रक्रियेत इनर्ट वायूंचा वापर करण्यापूर्वी रिफ्लो सोल्डरिंगमध्ये नायट्रोजनचा वापर केला गेला आहे. कारणाचा एक भाग असा आहे की हायब्रिड IC उद्योगाने पृष्ठभाग-माउंट सिरेमिक हायब्रिड सर्किट्सच्या रिफ्लो सोल्डरिंगमध्ये नायट्रोजनचा दीर्घकाळ वापर केला आहे. जेव्हा इतर कंपन्यांनी हायब्रिड आयसी उत्पादनाचे फायदे पाहिले तेव्हा त्यांनी पीसीबी सोल्डरिंगला हे तत्त्व लागू केले. या प्रकारच्या वेल्डिंगमध्ये, नायट्रोजन देखील प्रणालीतील ऑक्सिजनची जागा घेते. नायट्रोजन केवळ रिफ्लो क्षेत्रामध्येच नव्हे तर प्रक्रियेच्या थंड होण्यासाठी देखील प्रत्येक क्षेत्रात प्रवेश केला जाऊ शकतो. बहुतेक रीफ्लो सिस्टम आता नायट्रोजन तयार आहेत; गॅस इंजेक्शन वापरण्यासाठी काही प्रणाली सहजपणे अपग्रेड केल्या जाऊ शकतात.

रिफ्लो सोल्डरिंगमध्ये नायट्रोजन वापरण्याचे खालील फायदे आहेत:

‧ टर्मिनल आणि पॅड जलद ओले करणे

‧ सोल्डरबिलिटीमध्ये थोडासा बदल

‧फ्लक्स अवशेष आणि सोल्डर संयुक्त पृष्ठभाग सुधारित देखावा

‧तांबे ऑक्सिडेशन न जलद थंड

संरक्षणात्मक वायू म्हणून, वेल्डिंगमध्ये नायट्रोजनची मुख्य भूमिका म्हणजे वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान ऑक्सिजन काढून टाकणे, वेल्डेबिलिटी वाढवणे आणि री-ऑक्सिडेशन रोखणे. विश्वसनीय वेल्डिंगसाठी, योग्य सोल्डर निवडण्याव्यतिरिक्त, सामान्यतः फ्लक्सचे सहकार्य आवश्यक असते. फ्लक्स मुख्यतः वेल्डिंगपूर्वी एसएमए घटकाच्या वेल्डिंग भागातून ऑक्साईड काढून टाकतो आणि वेल्डिंग भागाचे री-ऑक्सिडेशन प्रतिबंधित करतो आणि सोल्डरसाठी सोल्डरची क्षमता सुधारण्यासाठी उत्कृष्ट ओले होण्याची परिस्थिती तयार करतो. . चाचण्यांनी सिद्ध केले आहे की नायट्रोजन संरक्षणाखाली फॉर्मिक ऍसिड जोडल्याने वरील परिणाम साध्य होऊ शकतात. रिंग नायट्रोजन वेव्ह सोल्डरिंग मशीन जे टनेल-प्रकार वेल्डिंग टाकीची रचना स्वीकारते, मुख्यतः बोगदा-प्रकार वेल्डिंग प्रक्रिया टाकी असते. ऑक्सिजन प्रक्रिया टाकीमध्ये प्रवेश करू शकत नाही याची खात्री करण्यासाठी वरचे कव्हर उघडण्यायोग्य काचेच्या अनेक तुकड्यांचे बनलेले आहे. संरक्षणात्मक वायू आणि हवेच्या वेगवेगळ्या प्रमाणांचा वापर करून वेल्डिंगमध्ये नायट्रोजनचा परिचय केल्यावर, नायट्रोजन आपोआप वेल्डिंग क्षेत्रातून हवा बाहेर काढेल. वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान, पीसीबी बोर्ड सतत वेल्डिंग क्षेत्रात ऑक्सिजन आणेल, म्हणून नायट्रोजन सतत वेल्डिंग क्षेत्रात इंजेक्ट करणे आवश्यक आहे जेणेकरून ऑक्सिजन सतत आउटलेटमध्ये सोडला जाईल.

नायट्रोजन प्लस फॉर्मिक ऍसिड तंत्रज्ञानाचा वापर सामान्यतः इन्फ्रारेड वर्धित संवहन मिश्रणासह बोगदा-प्रकार रिफ्लो भट्ट्यांमध्ये केला जातो. इनलेट आणि आउटलेट हे साधारणपणे उघडे राहण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत आणि आतमध्ये चांगले सीलिंग असलेले अनेक दार पडदे आहेत, जे घटक प्रीहीट आणि प्रीहीट करू शकतात. ड्रायिंग, रिफ्लो सोल्डरिंग आणि कूलिंग हे सर्व बोगद्यात पूर्ण झाले आहे. या मिश्र वातावरणात, वापरलेल्या सोल्डर पेस्टमध्ये ॲक्टिव्हेटर असण्याची गरज नसते आणि सोल्डरिंगनंतर पीसीबीवर कोणतेही अवशेष शिल्लक राहत नाहीत. ऑक्सिडेशन कमी करा, सोल्डर बॉल्सची निर्मिती कमी करा आणि ब्रिजिंग नाही, जे बारीक-पिच उपकरणांच्या वेल्डिंगसाठी अत्यंत फायदेशीर आहे. हे स्वच्छता उपकरणे वाचवते आणि जागतिक पर्यावरणाचे संरक्षण करते. नायट्रोजनमुळे होणारा अतिरिक्त खर्च कमी झालेल्या दोष आणि श्रमिक आवश्यकतांमुळे होणाऱ्या खर्च बचतीतून सहजपणे भरून निघतो.

नायट्रोजन संरक्षणाखाली वेव्ह सोल्डरिंग आणि रीफ्लो सोल्डरिंग हे पृष्ठभाग असेंब्लीमध्ये मुख्य प्रवाहाचे तंत्रज्ञान बनेल. रिंग नायट्रोजन वेव्ह सोल्डरिंग मशीन फॉर्मिक ऍसिड तंत्रज्ञानासह एकत्रित केले आहे, आणि रिंग नायट्रोजन रिफ्लो सोल्डरिंग मशीन अत्यंत कमी क्रियाकलाप सोल्डर पेस्ट आणि फॉर्मिक ऍसिडसह एकत्र केले आहे, जे साफसफाईची प्रक्रिया काढून टाकू शकते. आजच्या वेगाने विकसित होत असलेल्या एसएमटी वेल्डिंग तंत्रज्ञानामध्ये, ऑक्साइड काढून टाकणे, बेस मटेरियलची शुद्ध पृष्ठभाग कशी मिळवायची आणि विश्वसनीय कनेक्शन कसे मिळवायचे ही मुख्य समस्या समोर आली आहे. सामान्यतः, फ्लक्सचा वापर ऑक्साइड काढून टाकण्यासाठी, सोल्डर करण्यासाठी पृष्ठभाग ओलावणे, सोल्डरच्या पृष्ठभागावरील ताण कमी करण्यासाठी आणि पुन्हा ऑक्सिडेशन टाळण्यासाठी केला जातो. परंतु त्याच वेळी, सोल्डरिंगनंतर फ्लक्स अवशेष सोडेल, ज्यामुळे PCB घटकांवर प्रतिकूल परिणाम होईल. म्हणून, सर्किट बोर्ड पूर्णपणे स्वच्छ करणे आवश्यक आहे. तथापि, एसएमडीचा आकार लहान आहे आणि नॉन-सोल्डरिंग भागांमधील अंतर दिवसेंदिवस लहान होत आहे. कसून स्वच्छता आता शक्य नाही. त्याहून महत्त्वाचे म्हणजे पर्यावरण संरक्षण. सीएफसीमुळे वातावरणातील ओझोन थराला नुकसान होते आणि मुख्य स्वच्छता एजंट म्हणून सीएफसीवर बंदी घालणे आवश्यक आहे. वरील समस्यांचे निराकरण करण्याचा एक प्रभावी मार्ग म्हणजे इलेक्ट्रॉनिक असेंब्लीच्या क्षेत्रात नो-क्लीन तंत्रज्ञानाचा अवलंब करणे. नायट्रोजनमध्ये फॉर्मिक ऍसिड HCOOH ची एक लहान आणि परिमाणात्मक मात्रा जोडणे हे एक प्रभावी नो-क्लीन तंत्र असल्याचे सिद्ध झाले आहे ज्यास वेल्डिंगनंतर कोणत्याही साफसफाईची आवश्यकता नाही, कोणतेही दुष्परिणाम किंवा अवशेषांबद्दल कोणतीही चिंता न करता.