এসএমটি শিল্পে নাইট্রোজেনের প্রয়োগ

এসএমটি প্যাচ পিসিবি ভিত্তিক প্রক্রিয়া প্রক্রিয়াগুলির একটি সিরিজের সংক্ষিপ্ত রূপকে বোঝায়। PCB (প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড) একটি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড।

এসএমটি হল সারফেস মাউন্টেড টেকনোলজির সংক্ষিপ্ত রূপ, যা ইলেকট্রনিক সমাবেশ শিল্পে সবচেয়ে জনপ্রিয় প্রযুক্তি এবং প্রক্রিয়া। ইলেকট্রনিক সার্কিট সারফেস অ্যাসেম্বলি প্রযুক্তি (সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি, এসএমটি) কে সারফেস মাউন্ট বা সারফেস মাউন্টিং প্রযুক্তি বলা হয়। এটি একটি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) বা অন্যান্য সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে সীসাবিহীন বা শর্ট-লিড সারফেস-মাউন্ট করা উপাদান (এসএমসি/এসএমডি, চীনা ভাষায় চিপ উপাদান বলা হয়) ইনস্টল করার একটি পদ্ধতি। একটি সার্কিট সমাবেশ প্রযুক্তি যা রিফ্লো সোল্ডারিং বা ডিপ সোল্ডারিংয়ের মতো পদ্ধতি ব্যবহার করে সোল্ডারিং দ্বারা একত্রিত হয়।

এসএমটি ঢালাই প্রক্রিয়ায়, নাইট্রোজেন একটি প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস হিসাবে অত্যন্ত উপযুক্ত। প্রধান কারণ হল এর সমন্বিত শক্তি বেশি, এবং রাসায়নিক বিক্রিয়া শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপে (>500C, >100bar) বা শক্তি যোগের সাথে ঘটবে।

নাইট্রোজেন জেনারেটর বর্তমানে এসএমটি শিল্পে ব্যবহৃত সবচেয়ে উপযুক্ত নাইট্রোজেন উত্পাদন সরঞ্জাম। সাইট নাইট্রোজেন উত্পাদন সরঞ্জাম হিসাবে, নাইট্রোজেন জেনারেটর সম্পূর্ণরূপে স্বয়ংক্রিয় এবং অনুপস্থিত, একটি দীর্ঘ জীবনকাল আছে, এবং একটি কম ব্যর্থতার হার আছে। নাইট্রোজেন পাওয়া খুবই সুবিধাজনক এবং নাইট্রোজেন ব্যবহারের বর্তমান পদ্ধতির মধ্যে খরচও সবচেয়ে কম!

নাইট্রোজেন উৎপাদন নির্মাতা - চীন নাইট্রোজেন উৎপাদন কারখানা এবং সরবরাহকারী (xinfatools.com)

তরঙ্গ সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় নিষ্ক্রিয় গ্যাস ব্যবহার করার আগে রিফ্লো সোল্ডারিংয়ে নাইট্রোজেন ব্যবহার করা হয়েছে। এর একটি কারণ হল হাইব্রিড আইসি শিল্প দীর্ঘদিন ধরে সারফেস-মাউন্ট সিরামিক হাইব্রিড সার্কিটের রিফ্লো সোল্ডারিংয়ে নাইট্রোজেন ব্যবহার করেছে। যখন অন্যান্য কোম্পানিগুলি হাইব্রিড আইসি উত্পাদনের সুবিধাগুলি দেখেছিল, তখন তারা এই নীতিটি পিসিবি সোল্ডারিংয়ে প্রয়োগ করেছিল। এই ধরনের ঢালাইয়ে, নাইট্রোজেন সিস্টেমের অক্সিজেনকে প্রতিস্থাপন করে। নাইট্রোজেন প্রতিটি এলাকায় প্রবর্তন করা যেতে পারে, শুধুমাত্র রিফ্লো এলাকায় নয়, প্রক্রিয়াটি ঠান্ডা করার জন্যও। বেশিরভাগ রিফ্লো সিস্টেম এখন নাইট্রোজেন-প্রস্তুত; গ্যাস ইনজেকশন ব্যবহার করার জন্য কিছু সিস্টেম সহজেই আপগ্রেড করা যেতে পারে।

রিফ্লো সোল্ডারিংয়ে নাইট্রোজেন ব্যবহার করার নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে:

‧ টার্মিনাল এবং প্যাড দ্রুত wetting

‧ সোল্ডারেবিলিটির সামান্য পরিবর্তন

‧প্রবাহ অবশিষ্টাংশ এবং ঝাল যুগ্ম পৃষ্ঠ উন্নত চেহারা

‧তামা জারণ ছাড়া দ্রুত কুলিং

একটি প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস হিসাবে, ঢালাইয়ে নাইট্রোজেনের প্রধান ভূমিকা হল ঢালাই প্রক্রিয়া চলাকালীন অক্সিজেন দূর করা, ঢালাইযোগ্যতা বৃদ্ধি করা এবং পুনরায় জারণ রোধ করা। নির্ভরযোগ্য ঢালাইয়ের জন্য, উপযুক্ত সোল্ডার নির্বাচন করার পাশাপাশি, সাধারণত ফ্লাক্সের সহযোগিতা প্রয়োজন। ফ্লাক্স প্রধানত ঢালাইয়ের আগে SMA উপাদানের ঢালাই অংশ থেকে অক্সাইড অপসারণ করে এবং ঢালাই অংশের পুনরায় অক্সিডেশন প্রতিরোধ করে এবং সোল্ডারে সোল্ডারে উন্নতির জন্য চমৎকার ভেজা অবস্থা তৈরি করে। . পরীক্ষাগুলি প্রমাণ করেছে যে নাইট্রোজেন সুরক্ষার অধীনে ফর্মিক অ্যাসিড যোগ করা উপরোক্ত প্রভাবগুলি অর্জন করতে পারে। রিং নাইট্রোজেন ওয়েভ সোল্ডারিং মেশিন যা একটি টানেল-টাইপ ওয়েল্ডিং ট্যাঙ্কের কাঠামো গ্রহণ করে তা মূলত একটি টানেল-টাইপ ওয়েল্ডিং প্রসেসিং ট্যাঙ্ক। অক্সিজেন যাতে প্রক্রিয়াকরণ ট্যাঙ্কে প্রবেশ করতে না পারে তা নিশ্চিত করার জন্য উপরের কভারটি খোলাযোগ্য কাঁচের কয়েকটি টুকরো দিয়ে গঠিত। যখন নাইট্রোজেন ঢালাইয়ের মধ্যে প্রবর্তন করা হয়, প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস এবং বাতাসের বিভিন্ন অনুপাত ব্যবহার করে, নাইট্রোজেন স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঢালাইয়ের জায়গা থেকে বাতাসকে বের করে দেবে। ঢালাই প্রক্রিয়া চলাকালীন, PCB বোর্ড ক্রমাগত ঢালাই এলাকায় অক্সিজেন আনতে হবে, তাই নাইট্রোজেন অবিচ্ছিন্নভাবে ঢালাই এলাকায় ইনজেকশন করতে হবে যাতে অক্সিজেন ক্রমাগত আউটলেটে নিঃসৃত হয়।

নাইট্রোজেন প্লাস ফর্মিক অ্যাসিড প্রযুক্তি সাধারণত ইনফ্রারেড বর্ধিত পরিচলন মিশ্রণের সাথে টানেল-টাইপ রিফ্লো ফার্নেসগুলিতে ব্যবহৃত হয়। খাঁড়ি এবং আউটলেট সাধারণত খোলা থাকার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, এবং ভাল সিলিং সহ একাধিক দরজার পর্দা রয়েছে, যা উপাদানগুলিকে প্রি-হিট এবং প্রিহিট করতে পারে। টানেলে শুকানো, রিফ্লো সোল্ডারিং এবং কুলিং সবই সম্পন্ন হয়েছে। এই মিশ্র বায়ুমণ্ডলে, ব্যবহৃত সোল্ডার পেস্টে অ্যাক্টিভেটর থাকার প্রয়োজন হয় না এবং সোল্ডারিংয়ের পরে পিসিবিতে কোনও অবশিষ্টাংশ অবশিষ্ট থাকে না। অক্সিডেশন হ্রাস করুন, সোল্ডার বলের গঠন হ্রাস করুন এবং কোনও ব্রিজিং নেই, যা সূক্ষ্ম-পিচ ডিভাইসগুলির ঢালাইয়ের জন্য অত্যন্ত উপকারী। এটি পরিষ্কারের সরঞ্জাম সংরক্ষণ করে এবং বিশ্বব্যাপী পরিবেশ রক্ষা করে। নাইট্রোজেনের অতিরিক্ত খরচ কম হওয়া ত্রুটি এবং শ্রমের প্রয়োজনীয়তা থেকে প্রাপ্ত খরচ সঞ্চয় থেকে সহজেই পুনরুদ্ধার করা হয়।

নাইট্রোজেন সুরক্ষার অধীনে ওয়েভ সোল্ডারিং এবং রিফ্লো সোল্ডারিং পৃষ্ঠের সমাবেশে মূলধারার প্রযুক্তি হয়ে উঠবে। রিং নাইট্রোজেন ওয়েভ সোল্ডারিং মেশিনটি ফরমিক অ্যাসিড প্রযুক্তির সাথে মিলিত হয়, এবং রিং নাইট্রোজেন রিফ্লো সোল্ডারিং মেশিনটি অত্যন্ত কম কার্যকলাপের সোল্ডার পেস্ট এবং ফর্মিক অ্যাসিডের সাথে একত্রিত হয়, যা পরিষ্কারের প্রক্রিয়াটি অপসারণ করতে পারে। আজকের দ্রুত বিকাশমান এসএমটি ওয়েল্ডিং প্রযুক্তিতে, প্রধান সমস্যা হল কিভাবে অক্সাইড অপসারণ করা যায়, ভিত্তি উপাদানের একটি বিশুদ্ধ পৃষ্ঠ পাওয়া যায় এবং নির্ভরযোগ্য সংযোগ অর্জন করা যায়। সাধারণত, ফ্লাক্স অক্সাইড অপসারণ করতে, সোল্ডার করার জন্য পৃষ্ঠকে আর্দ্র করতে, সোল্ডারের পৃষ্ঠের টান কমাতে এবং পুনরায় জারণ রোধ করতে ব্যবহৃত হয়। কিন্তু একই সময়ে, ফ্লাক্স সোল্ডারিংয়ের পরে অবশিষ্টাংশ ছেড়ে যাবে, যার ফলে PCB উপাদানগুলির উপর বিরূপ প্রভাব পড়বে। তাই সার্কিট বোর্ড ভালোভাবে পরিষ্কার করতে হবে। যাইহোক, এসএমডির আকার ছোট, এবং নন-সোল্ডারিং অংশগুলির মধ্যে ব্যবধান দিন দিন ছোট হচ্ছে। পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করা আর সম্ভব নয়। যেটা বেশি গুরুত্বপূর্ণ তা হল পরিবেশ সুরক্ষা। সিএফসি বায়ুমণ্ডলীয় ওজোন স্তরের ক্ষতি করে এবং প্রধান পরিচ্ছন্নতা এজেন্ট হিসাবে সিএফসি নিষিদ্ধ করা আবশ্যক। উপরের সমস্যাগুলি সমাধানের একটি কার্যকর উপায় হল ইলেকট্রনিক সমাবেশের ক্ষেত্রে নো-ক্লিন প্রযুক্তি গ্রহণ করা। নাইট্রোজেনে অল্প পরিমাণে ফরমিক অ্যাসিড HCOOH যোগ করা একটি কার্যকরী নো-ক্লিন কৌশল হিসেবে প্রমাণিত হয়েছে যা ঢালাইয়ের পরে কোনো প্রকার পরিস্কারের প্রয়োজন হয় না, কোনো পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া বা অবশিষ্টাংশ সম্পর্কে কোনো উদ্বেগ ছাড়াই।