ASSEMBLAGE COMPOSANT-CARTE SOMMAIRE I Différents types de carte 4 Montage tout CMS -1 Tout CMS sur une seule face 1-2 Tout CMS sur les Sni* to View 2 Montage mixte 2-1 CMS sur 1 face, traversants sur l’autre 2-2 CMS et traversants sur la même face 2-3 CMS et traversants sur 1 face, CMS sur l’autre 3 Avantages et contraintes des différentes filières 3-3222 Phase de séchage par préchauffage 29 30 32 34 35 37 38 39 41 42 4 Le nettoyage : opération commune aux procédés 4-1 Nécessité de nettoyage d’un circuit 4-2 Caractéristiques générales 4-3 Considérations théoriques sur le nettoyage -4 Conséquences d’un mauvais nettoyage 45 46 5 Prévision à la conception d’une cafte PAGF OF face réservée aux composants à insertion, l’autre réservée à des CMS de petite taille qui se retrouvent coté soudure; r La filière aboutissant à une carte simple face : CMS et composants à insertion se situent sur la même face : r La filière aboutissant à une carte double face avec des composants à insertion et des CMS sur une des faces , l’autre étant occupée par des CMS de plus petite taille. 2. Carte double face : CMS sur une face, composants à insertion sur l’autre face L’implantation des composants se fait en deux temps . Œ Composants à insertion , • Composants CMS. Les composants CMS et à insertion sont brasés simultanément. 2. 2 Carte simple face : CMS et composants à insertion sur la même face L’implantation des composants ainsi que le brasage se font en deux temps • Œ Composants CMS ; • Composants à insertion. 2. 3 Carte double face : CMS et composants à insertion sur une face, CMS sur l’autre face L’implantation des composants se fait en deux temps Œ Composants sur une des faces de la carte ; • Composants à insertion suivis des composants CMS sur l’autre face.
Les composants situés sur une même face sont brasés simultanement. 6 OF une face, CMS 9 Procédures de brasage CARTE TOTALEMENT CMS CARTE MIXTE CMS DESSOUS pose de la crème à braser Insertion composants traversants Pose de la crème à braser Pose des CMS Face 1 CARTE MIXTE CMS 2 FACES pose des CMS dessus Retournement du circuit Insertion des pose de la colle Retournement du circuit pour assurer un bon mouillage et la fusion de la brasure ; – la température précitée doit être suffisamment basse pour ne pas affecter les caractéristiques des composants ; – le temps de soudage doit être le plus bref possible afin d’éviter u composant une exposition prolongée à la chaleur.
Avant de procéder au brasage, un profil complet de température est établi de façon rigoureuse : les températures à atteindre et à maintenir durant les différentes étapes sont spécifiées et seront contrôlées tout au long des opérations. Un profil complet de température de brasage comprend au moins trois phases Œ Une rampe ascendante ou montée de température relativement lente pour éviter les chocs thermiques et permettre l’évacuation des solvants ; • Un palier se situant à 20 ou 30 oc au-dessus de la température de fusion de la crème ? braser ; Une descente en température ou phase de refroidissement de l’ensemble du circuit à souder. Il existe deux procédés de brasage – Brasage à la vague ; – Brasage par refusion. Brasage à la vague 2. 1 Principe Le composant est immergé dans un bain de soudure assurer le maintien des com osants CMS pendant cette opération, e de le coller PAGF s 2 . Pour procédé : Œ Pose d’un point de colle sur la carte. • pose du composant CMS sur le point de colle. Polymérisation de la colle soit dans une étuve soit dans un four adapté. • Retournement du circuit et brasage à la vague ?? Lavage du circuit 13 2. 3 Descriptions des opérations 2. 3. 1 Collage des composants Il est absolument indispensable de coller les composants CMS avant tout passage à la vague sous peine de les voir disparaître dans le bain détain en ébullition.
Les composants traditionnels maintenus par connexions insérées dans les trous métallisés, ne sont pas collés. 2. 3. 1. 1 Colle pour CMS IL NE S’AGIT DE N’IMPORTE QUELLE COLLE ! La colle doit présenter de nombreuses qualités • – Ne polymérise pas à l’air ambiante , Polymérise à une température faible 1000 à 1500 C ; – Résiste à la température 00 C) ; PAGF 2 les plages à braser ; – la hauteur car les CMS n’ont pas tous la même hauteur sous boîtier. Colle sur plage de soudage 14 La hauteur du point de colle déposé est déterminée en fonction du type de CMS et de l’épaisseur du cuivre sur le circuit imprimé. Elle doit être supérieure à celle des empreintes métallisées.
Le composant lors de la mise en place, ramènera ce point à sa hauteur définitive et adaptée à l’espace support-composant. Dimensions à donner à l’adhésif C>A+B c Les colles se composent : Point de colle d’une résine ; – d’un durcisseur (ou catalyseur) ; d’un solvant. Les prlcipales familles de résine sont • les résines époxy Durée de vie d’un pot ouvert est assez courte, à moins de le placer PAGF 7 OF L’aigu’lle descent dans la Elle remonte avec une quantité de colle Z. positionnement sur le circuit imprimé • Pose de la colle sur le 17 • Retour pour un nouveau point de colle Les dépôts obtenus sont uniformes et leur volume parfaitement contrôlé. Son application est simple, reproductible et économique.
Cette méthode convient pour les séries importantes à fabriquer. Souvent, les points de colle sont posés par la machine de lacement elle-même : – la machine met le point de colle dans un premier temps puis pose des composants. Les machines utilisent soit les seringues soit un système de » stamping » 2. 3. 2 Report des composants 2. 3. 2. 1 Le report manuel On utilise des pipettes à dépression pour saisir les composants dans des magasins. Les composants peuvent être en vrac. Le report est long et délicat. 2. 3. 2. 2 Le report automatique Il existe deux principes de s CMS : Remarques : Le système d’aspiration est muni d’une détection à vide ce qui permet de contrôler la présence du CMS.
Les pinces de recentrage peuvent être équipées de contacts électriques pour réaliser le test électrique des CMS en cours de transfert. Il existe également des machines combinant les deux systèmes. Lors du choix d’un automate de placement, il faut tenir compte de plusieurs critères : Nombre de cartes imrimées par an ; Nature et nombre de CMS à placer , Nombre de cartes imrimées différentes et importance des séries Dimensions des cartes imprimées ; Répartition des CMS sur la carte imprimée ; Conditionnement des CMS ; Programmation de la machine de placement ; Temps de réglage ; Précision du placement ; Processus de collage ; Cadence ; Fiabilité ; Rentabilité, coûts de placement par composants ; Possibilité de contrôle des composants pendant ce placement.
Comparaison des systèmes de placement séquentiels et simultanés Les systèmes simultanés sont plus intéressants du point de vue : – de la cadence de placement ; – du coût de placement par composant ; à savoir qu’ils conviennent mieux pour les grandes séries. pour des petites ou moyennes séries, le système séquentiel est cependant plus interessant du point de vue : – de la sécurité du placem automatiques de placement : stand alone (Exemple : EUROSOFT , MYDATA) – A convoyeur (Exemple : FUJI , ZEVATECH) – Modulaires (Exemple : SIEMENS) 2. 3. 3 Polymérisation de la colle La polymérisation de la colle est réalisée dans des fours ou des étuves. 2. 3. 3. 1 Les étuves Il s’agit d’étuves conventionnelles, ventilées. La température est constante. Ce n’est pas le moyen optimum. 2. 3. 3. 2 Les fours Ce sont des fours à zones avec convoyeur à maille ou à chaînes.
L’équipement de polymérisation doit éliminer les vapeurs de solvant et être muni d’un dispositif de refroidissement final pour bloquer a polymérisation, afin qu’elle ne se poursuive pas à la température ambiante. Chaque zone du four a ses paramètres de chauffage, et en ajustant la vitesse du four, on peut générer toutes sortes de cycles de températures : 21 Le cycle de polymérisation d’un four doit impérativement être respecté : – cycle pour une carte donnée ; – cycle pour une colle donnée. On doit s’assurer que le cycle correspond effectivement à la carte et à la colle. Une nouvelle colle ne peut en principe pas être utilisée avec le cycle de polymérisation d’une autre. Il existe deux types de pol
