Proces Occam - Occam process

Proces Occam je metoda bez pájení, vyhovující směrnici o omezení nebezpečných látek (RoHS) pro použití při výrobě desek elektronických obvodů vyvinutá společností Verdant Electronics. Kombinuje obvyklé dva kroky konstrukce desek plošných spojů (PCB), po nichž následuje populační proces umístění různých olovnatých a bezolovnatých elektronických součástek do jednoho procesu.

Přehled

Elektronické součástky se nejprve položí na lepicí vrstvu dočasného nebo trvalého podkladu podle potřeb zákazníka a konstrukčních parametrů. Poté jsou předem otestované, vypálené komponenty drženy pevně ve svých polohách jejich zapouzdřením do izolačního materiálu a celá sestava je poté obrácena. Adhezivní vrstva se poté odstřihne (po odstranění dočasného podkladu, pokud existuje) nebo se vyvrtá přes vodiče součásti mechanicky nebo laserovou ablací . Tyto otvory jsou poté pokoveny vodivým měděným spojením ( průchody ) z horní části této vrstvy k vodičům. V případě potřeby lze na sebe umístit další zapouzdřovací vrstvy součástí nebo průchodek, aby bylo možné provést víceúrovňové zapojení obvodu. Tato konstrukce je poté potažena mědí, pokud je to nutné k zajištění stop. Tato hotová deska s obvody tak nyní může být opatřena konformním povlakem na ochranu proti životnímu prostředí a poté může být umístěna do montážního pouzdra nebo odeslána do jiné sekce pro mechanické a / nebo elektrické spojení s jinými PCB.

Tento proces byl pojmenován podle citátu Williama z Ockhamu (1288–1348), který řekl: „Je marnost dělat více s tím, co lze udělat s méně.“

Hlavní výhody

Evropská směrnice RoHS z roku 2006 podnítila výzkum potřebný k přechodu od tradičních procesů pájeného připojení na bázi olova k ekologičtějšímu přístupu. K vyřešení tohoto problému se v současné době hodně vyrábí pájkou na bázi cínu. Používání cínu vyžaduje mnohem vyšší teploty přetavení a může vést k fázím přepracování kvůli elektrickým zkratům způsobeným whiskery na cín (elektricky vodivé struktury vytvořené v tomto procesu) a dalším problémům ve výrobním procesu, kterým se proces Occam vyhýbá.

Samotné PCB jsou obvykle vytvářeny použitím fenolové pryskyřice, která je sama o sobě korozivní toxickou látkou zcela odstraněnou z procesu Occam. Z procesu je také odstraněna kyselina dusičná nebo chlorid železitý použité k leptání stop do desek.

Vzhledem k tomu, že fáze výroby desek plošných spojů a dílů probíhá ve stejném procesu ve stejném závodě, společnost již nebude muset čekat na dodání objednaných desek plošných spojů, aby mohla zahájit výrobu.

Vysokým teplotám, které obvykle vidí PCB uvnitř pájecí pece s přetavováním, se použití tohoto procesu zabrání. To znamená, že je zcela zabráněno jakémukoli problému citlivosti na vlhkost (MSL) v součástech odplyňováním vlhkosti. Tím se také odstraní skladovací zařízení a procesy potřebné k udržení nízké úrovně vlhkosti ve složitějších a dražších čipech.

Hlavní nevýhody

V současné době je proces nastaven, ale dosud nebyl implementován. Je definována jako „ rušivá technologie “ vyžadující úplnou změnu v současných výrobních procesech. Proto bude třeba vyřešit nebo řešit problémy s náklady pro výrobce, kteří potřebují nové vybavení, pracovní síly pro současné výrobce desek plošných spojů a další, než bude tento proces široce přijat.

Ačkoli je z tradičního procesu odstraněno mnoho toxických chemikálií, zvýšené používání zapouzdření epoxidem společností Occam by mohlo znamenat více tohoto druhu odpadu. Ukázalo se, že obvyklé přísady v epoxidu napodobují estrogen, což může mít za následek nepříznivé hormonální reakce u lidí.

externí odkazy

Reference

  1. ^ „Robustní, zjednodušené a nepájené zpracování montáže elektronických výrobků, bílá kniha Verdant Electronics, Sunnyvale, CA, 2007
  2. ^ a b Davy, Gordane. „Úvod do procesu Occam“ (PDF) . Asociace pro technologii povrchové montáže . Citováno 2009-09-20 .
  3. ^ „Domovská stránka společnosti Verdant Electronics“ . Citováno 2009-09-24 .
  4. ^ Sampson, Michael. "Základní informace o plechových vousech" . NASA . Citováno 2009-09-20 .
  5. ^ Galbraith, Trevor. "Rušivé technologie" . Globální SMT a balení . Citováno 2009-09-20 .
  6. ^ Le, Hoa H .; Carlson, Emily M .; Chua, Jason P .; Belcher, Scott M. (2008). „Bisfenol A se uvolňuje z polykarbonátových láhve na pití a napodobuje neurotoxické účinky estrogenu v rozvojových cerebelární neurony“ . Toxikologické dopisy . 176 (2): 149–156. doi : 10.1016 / j.toxlet.2007.11.001 . PMC  2254523 . PMID  18155859 .