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Reflow

Reflow. 구조 및 특성 Software 의 구성 Hardware 온도 Profile 의 특성 납땜 불량 대책 및 유지 보수. 1. 구조 및 특성. Reflow 의 이해 종류와 구분. 학습목표. Reflow 장비의 동작 Process 에 대하여 설명할 수 있다 . 대류 순환 방식의 mechanism 에 대하여 설명할 수 있다 . Heater 용량을 설계하고 , 계산 방식에 대하여 설명할 수 있다 . 1. Reflow 의 이해.

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Presentation Transcript

  1. Reflow 구조 및 특성 Software의 구성 Hardware 온도 Profile의 특성 납땜 불량 대책 및 유지 보수

  2. 1. 구조 및 특성 • Reflow의 이해 • 종류와 구분

  3. 학습목표 • Reflow 장비의 동작 Process에 대하여 설명할 수 있다. • 대류 순환 방식의 mechanism에 대하여 설명할 수 있다. • Heater 용량을 설계하고, 계산 방식에 대하여 설명할 수 있다.

  4. 1. Reflow의 이해 • Reflow : 전도, 복사, 대류 과정을 제어함으로써 solder를 납땜 • 대류 순환 방식 : Convection type • 적외선(IR) 방식, air convection, N2 convection, LED 전용

  5. 1. Reflow의 이해 • 적외선 대류 순환 방식 : IR, Quartz Heater의 발열 환경에서 pan으로 공기 강제 회전 • 대류 순환 방식(full air convection) : 균일한 온도 • VPS(vapor phase soldering) : 저산소 농도, 균일한 온도, 고가격, 고비용

  6. (2) 납땜의 원리 및 장단점 • 납땜의 장점 : 저비용, 대량 생산, 품질 관리, 재작업 • 납땜의 공정 : 젖음 -> 확산 -> 합금화 • 납땜의 전제 조건(온도)

  7. (2) 납땜의 원리 및 장단점 • 수삽: 작업자가 손으로 부품을 기판에 삽입 • 자삽: 자동화 기계 장치를 이용하여 부품을 기판에 삽입 • Wave soldering : 기판에 부품을 삽입한 다음 flux를 도포하고, 납조에 표면적으로 젖게 하여 납땜

  8. 2. 종류와 구분 • Air Reflow(hot air convection reflow) : heater와 열풍에 의해서 납땜, 배출가스(fume, flux)는 배기 pan을 이용하여 강제 배출, 유연 solder(Sn, Pb, 융점 180˚C 이상) • 질소 Reflow(hot N2 convection reflow) : 높은 품질의 납땜, 산화 방지, self alignment, flux 제거 재순환구조

  9. 2. 종류와 구분 • 편면 reflow : 하부에서만 열을 가하는 방식, wave oven 대안 • 진공 reflow : void 축소 • 적외선(IR)reflow : heater에서 적외선 파장이 복사되는 가열 방식

  10. 2. Software의 구성 • Process • MMI 화면 구성 • 기타 사항

  11. 학습목표 • 장비 MMI 구성을 이해하고, 필요한 기능을 응용하여 설정할 수 있다. • 장비 MMI를 설정하여 온도 Profile 조건을 변경할 수 있다.

  12. Reflow 운영 Program

  13. 1. Process • Program의 실행 : 가동 방법 <자동> • Program의 종료 : 가동 방법 <자동 정지>

  14. 2. MMI 화면 구성 • Main 화면 • MMI Program Menu • Menu 기능 사용 방법 - log in, logout - File : 열기, 다른 이름으로 저장, 편집, 삭제, 인쇄, 종료 • 가동 방법 : 자동, 자동 정지, 수동, 정지

  15. 2. MMI 화면 구성 • 설정 : 온도, blower fan, conveyor 속도, 기판정지 시간, 질소/air mode, air 자동 조정, 보조 cooling fan, smema시간, 질소차단시간

  16. 2. MMI 화면 구성 • 온도 설정 방법 - 온도 설정 온도 = {(희망온도-실측온도)X2}+초기 설정값}

  17. 2. MMI 화면 구성 • Conveyor 속도와 온도 profile

  18. 2. MMI 화면 구성 • 부분 운전

  19. 2. MMI 화면 구성 • 환경 설정 : oil

  20. 2. MMI 화면 구성 • 환경 설정 : 추가 설정

  21. 2. MMI 화면 구성 • 환경 설정 : 작업 시간 설정

  22. 2. MMI 화면 구성 • 환경 설정 : 경보 수준 설정

  23. 2. MMI 화면 구성 • 환경 설정 : 보수 주기 설정

  24. 2. MMI 화면 구성 • 정보 저장 : 사용자 설정

  25. 2. MMI 화면 구성 • 정보 저장 : 보수 주기 message

  26. 2. MMI 화면 구성 • 정보 저장 : 정보 저장 시간 설정

  27. 2. MMI 화면 구성 • 정보 저장 : error 발생 정보

  28. 2. MMI 화면 구성 • 정보 저장 : 누적 정보

  29. 3. 기타 사항 • 실시간 온도 profile monitoring - Reflow Oven 내부의 온도를 실시간으로 monitoring 하면서 목표값 대비 차이를 분석하여 관리하고, 그 자료를 상위 서버에 전송 - 온도 profiler에 의해 측정된 data와 실시간 monitoring data의 비교 및 spec을 관리하는 system

  30. 실시간 온도 profile monitoring • 실시간 온도 profile monitoring 화면

  31. 실시간 온도 profile monitoring • 온도 profiler

  32. 실시간 질소 profile monitoring • 실시간 질소 monitoring 화면

  33. 3. Hardware • 가열부 • 냉각부 • 구동부

  34. 학습목표 • 장비 Hardware 구성 및 기본 동작 원리에 대하여 이해할 수 있다. • 장비 운영에 필요한 유지 보수 내용을 파악하여 실무에 적용할 수 있다. • 좋은 Reflow 장비 선정을 위해 고려해야 할 내용에 대하여 숙지할 수 있다.

  35. Model명 • N70 – I82□□□□ - N : Type(N:질소, A:Air) - 70 : Model 종류(70 Series, 30 Series) - I : 이력 Code - 8 : 가열부 개수 : 3~15 Zone - 2 : 냉각부개수 : 0~5 Zone - □ : 개별 Zone 길이(S:Small, M:Middle, L:Large) - □ : Conveyor 형식(미표기:Single, D:Dual) - □ : Conveyor 폭 형식(미표기:Standard, W:Wide) - □ : Oven(미표기:Standard, H:Large) • A70-j92 • N70-i92MH

  36. Dual 및 Single Conveyor

  37. 장비 전면

  38. 장비 후면

  39. Flux 집진 장치 Flux 집진 기능 및 Flux 여과 효과 : FMS(Flux Management System)

  40. 장비 측면

  41. 장비 내부

  42. 1. 가열부

  43. 1. 가열부 • Heater(SSR, PID제어)-> 열풍(와류) -> Fan(blow 전동기, Inverter) -> Fan Case-> Nozzle-> 타공판 • Air, N2 Reflow : Convection Reflow(대류 순환 방식) • 풍속, 풍량(열량) • 배기량 계산 : Q(풍량)=A(단면적)*V(풍속)

  44. Heater 선정 및 전력 밀도 계산

  45. 전력 계산식 • 전력 계산식 - 단상전력 P=VI - 3상전력P= VI - 3상 유효전력 = VIcosθ - 3상 무효전력 = Visinθ - 전력밀도(W/cm2) = 용량(W)/면적(cm2)

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