Проектування технологічних процесів складання електронної апаратури: Навчальний посібник до курсового проектування, страница 14

Візуальний контроль контактних з'єднань полягає у визначенні якості паяних з'єднань. Якісні паяні з'єднання характеризуються «скелетною» формою, тобто щоб під шаром припою були чітко означені контури поверхонь, що з'єднуються. Напливи, надлишок припою не поліпшують електропровідність і міцність паяних з'єднань. Якісне паяне з'єднання характеризується рівною блискучою поверхнею без тріщин, раковин, здуття, побічних включень, напливів, перемичок, бурульок. Не менш  важливою частиною візуального контролю є оцінка чистоти поверхні паяного  з'єднання. Якщо вузол після паяння недостатньо добре очищений, то виникають потенційна можливість корозії, зниження опору ізоляції, а отже вихід його з ладу в подальшому.

Візуальний контроль з'єднань звичайно доповнюється вибірковою перевіркою міцності з'єднання. З цією метою пінцетом беруть виводи елементів і легко тягнуть їх або ворушать.

Часто при візуальному контролі як допоміжний засіб використовується оптична апаратура. Це лінза з підсвічуванням, закріплена на штативі, оптичний мікроскоп, проектор або телевізійний мікроскоп. Один з таких оптичних засобів – «Єрсаскоп» фірми ERSA (Німеччина). Він дозволяє візуально ефективно контролювати якість паяння на поверхню плат навіть електронних компонентів і інтегральних схем з периферійним і матричним розташуванням виводів. «Єрсаскоп» рекомендується для контролю якості паяння кулькових виводів корпусів BGA, CSP. Усім вимогам щодо оснащення для візуального контролю при монтажі на поверхню відповідає також робоче місце VS 8 англійської фірми Vision Engineering. Це робоче місце призначене для контролю печатних вузлів у процесі їхнього складання та ремонту з компонентами поверхневого монтажу і дозволяє одержувати масштабне стереозображення зі збільшенням до 80 разів. За допомогою VS 8 можна швидко оглянути компоненти або місця паяння з різних боків і з різним кутом зору, не змінюючи положення плати.

40

 
Етап контролю печатного вузла за електричними параметрами (див. етап 5 у табл. 1.2) можна умовно розділити на два послідовних етапи:

-  контроль правильності монтажу і пошук неполадок;

-  функціональний контроль.

Контроль правильності монтажу  проводять за картами електричного опору і напруг спочатку без увімкнення живлення до печатного вузла. Потім з увімкненням живлення перевіряють режими роботи джерел живлення, шин живлення, а потім режими роботи мікросхем, напівпровідникових ЕРЕ за електрокалібрувальними картами. Якщо режими роботи не відповідають картам, то такий печатний вузол відправляють на ділянку ремонту.

Функціональний контроль передбачає поділ печатних плат вузлів на справні і несправні шляхом подачі на вхід вузла через з'єднувач характерного для його роботи сигналу й одержання на виході вузла сигналу відповідної величини згідно з функціональним призначенням. Методика контролю цифрових вузлів (модулів) основана на перевірці таблиць істинності, тобто  логічної відповідності між вхідними і вихідними сигналами, що мають два рівні – «високий» і «низький». Контроль аналогових модулів більш трудомісткий, оскільки функціональні залежності між вхідними і вихідними сигналами описуються складними функціями, що мають безперервний або дискретний характер. Процедура контролю полягає у послідовному аналізі фрагментів (каскадів) схеми модуля у напрямку від входу до виходу і визначенні таблиць істинності для цифрових модулів і форми сигналів та їх величин – для аналогових модулів. Для функціонального контролю використовують автоматизовані системи контролю (ACK). Принцип контролю АСК оснований на тестовому методі перевірки схем, який полягає у подачі на входи вузла послідовності вхідних і аналізі вихідних сигналів. За результатами аналізу робиться висновок справності вузлів. Справні вузли (модулі) надходять на складання блоків, а несправні – на регулювання або ремонт. У результаті регулювання забезпечується приведення параметрів модуля у відповідність до вимог технічної документації за допомогою зміни параметрів спеціальних ЕРЕ, що активно впливають на вихідні параметри модуля, елементів.

Захист печатного вузла від зовнішніх впливів (див. етап 5, табл. 1.2) забезпечується лаковим покриттям. Лакове покриття товщиною 40…150 мкм захищає плату з компонентами від вологи. Найбільш широко застосовуються лаки на епоксидній основі.

41

 
Для нанесення лакофарбових вологозахисних покриттів використовується метод пневморозпилювання. За цим методом покривають до 80 % печатних вузлів. Інші 20 % покривають методом занурення в лак або заливанням, фарбуванням у електростатичному полі коронного розряду, нанесенням лаку вручну.

Звичайно нанесенню лаку передують очищення (знежирення) і захист місць, що не підлягають покриттю. Для захисту застосовують заглушки, колодки, трубки з фторопласту, полівінілхлориду, хімічно стійкі лаки з низькою адгезією. Після циклів нанесення і сушіння (полімеризації) лаку захисні матеріали видаляють.

Сушіння – це заключний етап нанесення лаку. Його проводять у сушильних шафах, рефлекторних сушарках і т.д. Найбільш досконале сушіння – інфрачервоним нагріванням. Цей спосіб дає більшу економію енергії і дозволяє скоротити виробничі площі.

При виконанні підрозд. 7.3 необхідно брати конкретні моделі устаткування, пристроїв та інструментів для виконання всіх операцій, визначених у підрозд. 7.2 з урахуванням їх ступеня механізації. Для цього слід скористатись інформацією підрозд. 7.2, типовими технологічними процесами, типовими технологічними операціями, стандартами на ТП, додатками.

При виборі оснащення для очищення печатних плат і вузлів можна використовувати ТТП [10], стандарти [11,12] і Додаток Е.