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Geschirmte SMD
Da Leiterplatten immer enger bestückt werden, stellt die Reparatur von individuell gestalteten RF-Shields eine wachsende Herausforderung dar.
Vereinfacht ausgedrückt, dient der RF-Shield einem Hauptzweck: die von Radiofrequenzen (RF) verursachten Störungen zu minimieren, die sonst Auswirkungen auf die empfindlichen und kritischen SMD Bauteile unterhalb der RF-Shields haben können.
RF-Shields weisen typischerweise ein einzigartiges Design auf, das vom PCB-Layout vorgegeben ist. Darum sind sie nicht immer rechteckig oder quadratisch geschnitten, was den Reparaturprozess zur Herausforderung werden lässt, will man umliegende Komponenten nicht in Mitleidenschaft ziehen.
Entfernte RF-Shields
Was sind die Herausforderungen?
- RF-Shield mit unregelmäßiger Form vom PCB entfernen
- Lotrückstände vom RF-Shield entfernen
- Reproduzierbare Ergebnisse sicherstellen
Die Finetech Lösung
Struktur des RF-Reparaturprozesses
Shielded SMD components
Removed RF shields
RF shields at the tool
Der vollständige Reparaturprozess beinhaltet folgende Arbeitsschritte:
- RF-Shield auslöten
- Restlotentfernung
- Lot für neues Bauteil dispensen
- Neues Bauteil einlöten
Angepasstes Lötkopfdesign
Adapted tool for RF shields
Adapted tool for RF shields
Um den RF-Shield zu entfernen, muss die Form des Lötkopfes dem Layout des RF-Shields angepasst sein. Es gibt strategische Stellen, an denen das RF-Shield auf die Leiterplatte gelötet wird. Dementsprechend muss der Lötkopf so aufgebaut sein, dass das Heißgas/Prozessgas exakt dorthin gerichtet wird. Dies stellt sicher, dass der Shield gleichmäßig vom Board gelöst wird, ohne dass PCB oder RF-Shild beschädigt werden. Der Versuch, den Shield zu entfernen, bevor das Lot seinen Schmelzpunkt erreicht hat, kann die PCB Pads unwiederbringlich zerstören und somit das Board unbrauchbar machen.
Restlotentfernung und Reinigung
Berührungslose Lotabsaugung
Die Lotentfernung kann durchaus eine Herausforderung darstellen. Der Abstand zwischen Shield und benachbartem Bauteil ist für gewöhnlich sehr gering (0,3 mm). Das Lot mit Lötkolben und Docht zu entfernen mag zwar möglich sein, aber auch nur mit entsprechender Optik und einer ruhigen Hand. Besser ist ein berührungsloser Lotabsaugprozess, wo eine genau abgestimmte Menge Heißgas in Verbindung mit einem Vakuum-Lotabsaugkopf Schäden an den Pads auf dem PCB verhindern.
Lot aufbringen
Lotpasten-Dispensen
Es gibt verschiedene Methoden, Lot aufzutragen. Gewöhnlicherweise wird mit Hilfe eines Dispensers dort Lot auf die Pads aufgebracht, wo der neue Shield platziert werden soll. Alternativ kann der neue Shield in ein Lotbad gedippt werden. Beide Prozesse haben ihre Vor- und Nachteile:
Dispensen
Vorteil: Gleichmäßige Lotvolumen
Nachteil: braucht mehr Zeit
Dippen
Vorteil: Schnell und einfach
Nachteil: Lotvolumen kann variieren
Den neuen RF-Shield einlöten
Einlöten eines RF-Shields
Die Ausrichtung des Shields zu den Pads erfordert ein optisches System, das mit Hilfe eines Überlagerungsbildes gleichzeitig Shield und "Lande-Pads" darstellen kann. Um den Shield wieder am PCB anzubringen, kann der gleiche Lötkopf und ein sehr ähnliches Profil wie beim Auslötprozess genutzt werden. Die einzige wesentliche Änderung besteht in einem zusätzlichen Kühlschritt, um die Lotpaste aushärten zu lassen.
Integriertes Prozessmanagement (IPM)
Integriertes Prozessmanagement (IPM)
Prinzip der Prozessgas-Integration
Betriebssoftware für Reworksysteme
Das Integrierte Prozessmanagement (IPM) ist das Herzstück eines FINEPLACER® Systems1 - dort, wo alles ineinandergreift. IPM ist dabei mehr als bloßes Wärmemanagement. Es überwacht und synchronisiert alle Prozessmodule und daran gekoppelte Parameter:
- Gesteuerte und präzise ausbalancierte Interaktion von Ober- und Unter(vor)heizsystemen und Kühlung
- Steuerung von Temperatur, Zeit, Kraft, Leistung, Energie, Fluss
- Kontrollierte Einbindung von Prozessgasen zur Verringerung der Lotkontamination, Verminderung der Oberflächenspannung und zur mühelosen Restlotentfernung
IPM ist hochkomplex, gleichzeitig ganz einfach zu bedienen. Über die grafische Benutzeroberfläche der Betriebssoftware hat der Anwender die perfekte Kontrolle über alle benötigten Einstellungen. Per Drag 'n Drop können ganz einfach Temperaturrampen gezogen oder Prozessmodule (de-)aktiviert werden. Alle Einstellungen werden im selben Profil hinterlegt, was eine besonders intuitive Arbeit gewährleistet.
Die Betriebssoftware bietet eine mitwachsende Profilbibliothek für jede Art von Prozessen. Darüber hinaus ermöglicht sie umfangreiche Data-Logging-Funktionen zur statistischen Prozesskontrolle.
In Verbindung mit der Fähigkeit zum systemübergreifenden Prozesstransfer ist das Prozessentwicklung, wie sie einfacher nicht sein kann.
1 FINEPLACER® core hat ein koordiniertes Ober- und Unterheizsystem, aber unterstützt kein IPM
Empfohlene Reparatursysteme
FINEPLACER® core
Kosteneffiziente Reparatur von Handy-Boards
FINEPLACER® coreplus
Kosteneffiziente Reparatur mittelgroßer Boards
FINEPLACER® matrix rs
Die Zukunft des Advanced Rework
FINEPLACER® jumbo
Heißgas-Reparatur großer Boards
FINEPLACER® pico rs
Heißgas-Reparatur bei dichter Bestückung
FINEPLACER® micro rs
Heißgas-Reparatur von SMD-Komponenten
FINEPLACER® micro hvr
Heißgas-Reparatur in hohen Stückzahlen
Neben verschiedener weiterer Faktoren wird die Wahl des passenden Systems vor allem von Größe und Pitch der zu bearbeitenden Bauelemente sowie von der geforderten Prozessflexibilität bestimmt.
Informieren Sie sich hier über unsere Produktpalette oder wenden Sie sich direkt an Ihren Finetech Ansprechpartner, um gemeinsam das für Sie optimale Equipment zu finden.