Vision RCC: Три технологии для инновационного процесса пайки оплавлением

Новая паяльная установка объединяет конвекцию, конденсацию и вакуумную технологию для надёжной обработки сложных SMD-сборок массой до 25 кг.

С новой системой Vision RCC компания Rehm Thermal Systems выводит на рынок инновационную установку для пайки оплавлением, специально разработанную для обработки тяжёлых и сложных электронных сборок. Запатентованная концепция установки впервые в такой конфигурации объединяет конвекционный предварительный нагрев, конденсационную пайку и вакуумную технологию в единый непрерывный технологический процесс. Благодаря этому Vision RCC обеспечивает равномерный нагрев, точный контроль температуры пайки и формирование паяных соединений с исключительно низким содержанием пустот — даже при обработке сборок массой до 25 кг.

Требования к современной электронике постоянно растут. В частности, в силовой электронике, серверах для искусственного интеллекта и приложениях 6G, а также в аэрокосмической промышленности и гуманоидной робототехнике всё чаще используются сложные электронные сборки. Большая тепловая масса, различная высота компонентов и наличие чувствительных элементов предъявляют высокие требования к процессу пайки. Vision RCC разработана именно для решения этих задач и объединяет проверенные технологии в новой, полностью согласованной концепции оборудования.

Три технологии — единый непрерывный процесс пайки
Отличительной особенностью Vision RCC является взаимодействие трёх согласованных технологических этапов: конвекционного предварительного нагрева, конденсационной пайки и последующего охлаждения. Дополнительно интегрированный этап вакуумирования обеспечивает получение паяных соединений с исключительно низким содержанием пустот.

В первой технологической зоне электронные сборки равномерно нагреваются конвекционным способом примерно до 210 °C. Благодаря этому разница температур между лёгкими и массивными компонентами уменьшается ещё до начала непосредственного процесса пайки. Одновременно предварительно нагревается теплоноситель Galden®. Такое сочетание позволяет значительно сократить продолжительность процесса пайки — до 50%.

Непосредственный процесс пайки осуществляется в закрытой герметичной вакуумной камере. В ней предварительно нагретый Galden® впрыскивается с помощью запатентованного метода и испаряется на дне камеры. При конденсации пара на поверхности электронной сборки происходит особенно эффективная и равномерная передача тепла.

Одним из ключевых преимуществ конденсационной пайки является физическое ограничение максимальной температуры пайки температурой кипения теплоносителя. В то время как лёгкие компоненты достигают этой температуры быстрее, массивные компоненты могут постепенно нагреваться до той же температуры без риска перегрева. Таким образом обеспечивается равномерное распределение температуры по всей электронной сборке — даже при значительных различиях в тепловой массе компонентов.

Вакуумная технология для паяных соединений с исключительно низким содержанием пустот
Ещё одной важной особенностью Vision RCC является сочетание конденсационной пайки и вакуумной технологии в одной технологической камере. После расплавления припоя Galden® откачивается и возвращается в систему циркуляции теплоносителя. Затем выполняется вакуумная обработка без необходимости перемещения электронной сборки.

Это позволяет значительно сократить количество газовых включений в паяных соединениях. При соответствующих технологических условиях доля пустот может составлять менее 2%. Особенно важное значение это имеет для электронных сборок, к которым предъявляются высокие требования в отношении теплового контакта и надёжности.

Поскольку количество подаваемого Galden® можно точно регулировать, температурный градиент во время процесса пайки также может настраиваться индивидуально. Это обеспечивает дополнительную гибкость при обработке различных электронных сборок и материалов.

Безопасная транспортировка тяжёлых сборок без дополнительных носителей
Vision RCC специально разработана для обработки крупных и тяжёлых электронных сборок. Трёхсекционная транспортная система обеспечивает безопасное перемещение изделий массой до 25 кг через отдельные технологические зоны — без использования дополнительных носителей.

В то время как предварительный нагрев и пайка выполняются в соответствии с заданным рабочим тактом, отдельная зона охлаждения работает независимо от него. Это позволяет точно адаптировать градиенты охлаждения и температуру изделий на выходе к конкретным требованиям. Установка также обеспечивает гибкость в выборе технологической атмосферы: в зависимости от применения процесс может проводиться в воздушной среде или в атмосфере азота с остаточным содержанием кислорода менее 100 ppm.

Согласованное взаимодействие различных технологий обеспечивает бережную обработку как лёгких, так и массивных компонентов. Одновременно создаются условия для стабильных и воспроизводимых процессов пайки сложных электронных сборок.

Ресурсоэффективность и готовность к интеграции в цифровое производство
Помимо качества пайки и надёжности технологического процесса, важную роль играет эффективное использование ресурсов. Vision RCC оснащена замкнутой системой циркуляции Galden®. После каждого цикла пайки теплоноситель полностью очищается и повторно подаётся в технологический процесс. Это снижает расход материала и способствует экономичной эксплуатации оборудования.

Для удобства эксплуатации и прозрачного управления процессами Vision RCC оснащена программным обеспечением ViCON компании Rehm для управления и контроля установки. Интуитивно понятный сенсорный интерфейс позволяет управлять технологическими процессами и контролировать их выполнение. Функции прослеживаемости, анализа процессов и подключения к MES-системам обеспечивают интеграцию оборудования в современные цифровые производственные среды.

Новые возможности для сложных электронных применений
С выпуском Vision RCC компания Rehm Thermal Systems расширяет свой ассортимент установкой для пайки оплавлением, специально ориентированной на решение задач будущих поколений электроники. В частности, в тех областях, где сочетаются большая масса электронных сборок, сложная компоновка компонентов и значительные различия в тепловой массе, комбинация конвекции, конденсации и вакуумной технологии открывает новые возможности для надёжного и экономически эффективного производства.