УФ ПУЛЬС × МГТУ им. Н.Э. БауманаПри поддержке
Фонда содействия инновациям
Фонд содействия инновациям

Плазменная обработка для повышения надёжности пайки

Установка для предварительной обработки контактных площадок печатных плат перед пайкой. Разработано ООО «УФ ПУЛЬС» совместно с МГТУ им. Н.Э. Баумана при поддержке Фонд Содействия Инновациям.

Снижает процент брака паяных соединений, сокращает время технологического цикла и исключает необходимость в вакуумном оборудовании.

3D‑модель установки плазменной обработки печатных плат

Что снижает качество паяных соединений

Повышение качества паяных соединений между печатной платой и SMD компонентами является актуальным направлением развития технологии производства современной электроники. В последнее время особый интерес для промышленности вызывает технология предварительной обработки контактных площадок перед пайкой плазмой, выступающей в качестве альтернативы вакуумной плазменной обработки. Реализация данной технологии позволит значительно снизить затраты на производство путем увеличения технологичности, уменьшения времени производства и снижения энергетических затрат.

🛢️

Загрязнения поверхностей

Оксиды, вода, органические вещества, масла, пыль

⚠️

Слабая смачиваемость

Слабый промежуточный слой снижает прочность соединения

☢️

Химическая очистка

Токсичные вещества повреждают основной материал

Схема загрязнений и их удаления с поверхности

Ключевые преимущества метода

Высокая эффективность

Очистка органических и неорганических загрязнений

🛡️

Бережное воздействие

Без повреждения основного материала

🔬

Удаление оксидов

Без повреждения подложки

Эффективная альтернатива химической очистке

Очистка поверхностей неравновесной плазмой атмосферного давления – это процесс удаления с поверхности органических, неорганических и микробных загрязнений, а также сильно прилипших частиц пыли. Он высокоэффективен и в то же время очень бережен к обрабатываемой поверхности. При более высокой плотности потока данным методом можно удалять слабые поверхностные пограничные слои, сшивать поверхностные молекулы и даже удалять оксиды твердых металлов.

Физически механизм очистки заключается в следующем. В плазме атомы газа переходят в более высокие энергетические состояния, а также ионизируются. Плазма разряда включает: атомы, молекулы, ионы, электроны, свободные радикалы, метастабильные вещества и фотоны в коротковолновом ультрафиолетовом диапазоне. Эта смесь затем взаимодействует с любой поверхностью, помещенной в плазму.

Схема процессов очистки и активации поверхности плазмой
Плазменная струя при обработке печатной платы

Визуальная оценка эффективности обработки

Эффект особенно хорошо заметен на каплях воды. Видно, что после обработки растекаемость капель увеличивается, что говорит об эффективности метода. Изменение формы капли воды демонстрирует улучшение смачиваемости поверхности, что напрямую влияет на качество паяных соединений.

Капля воды на необработанной площадке
Капли воды после плазменной обработки

Результаты экспериментов

Таблица изменения формы капли после обработки

Ключевые преимущества для бизнеса

⚙️

Интеграция в линию

Без остановки производства

🎯

Локальная обработка

Только необходимые участки

💨

Без вакуума

Атмосферное давление

Снижение затрат

Меньше энергозатрат

О продукте

Предлагаемое решение – установка, состоящая из плазменного модуля обработки плат и контактных площадок (коронным разрядом атмосферного давления), а также конвейера. Это мощный и универсальный инструмент для обработки поверхностей различных материалов. Он использует струю неравновесной плазмы для активации, очистки и изменения свойств поверхности полимеров, металлов, стекла и керамики. Система может быть легко интегрирована в сборочную линию, где она может выполнять локальную плазменную обработку на определенных участках деталей. Плазменная обработка в линии отличается от вакуумной плазменной обработки тем, что для ее проведения не требуется вакуумное оборудование и вакуумная камера. Вместо этого плазма генерируется в сопле или струе, которую можно перемещать вдоль поверхности материала. Это ускоряет процесс и делает его более гибким для непрерывного или крупномасштабного применения.

О компании

Компания ООО "УФ ПУЛЬС" специализируется в разработке оборудования на основе низкотемпературной плазмы. Область исследований включает в себя обеззараживатели, основанные на импульсных ксеноновых лампах, а также устройства для обработки поверхностей с применением коронного и барьерного разряда. ООО "УФ ПУЛЬС" специализируется в области сильноточной и высоковольтной электроники, разрабатывая и поставляя компоненты для плазменного оборудования.

Оставить заявку