Spesso si dà per scontato che il processo di immersione sia facile. Lo è... una volta che ci si è presi il tempo necessario per ottimizzare il processo. Questa ottimizzazione può richiedere un po' di tempo e di tentativi ed errori.
I due parametri di processo più importanti nel processo di immersione sono la profondità di immersione e il tempo di permanenza. Entrambi i parametri devono essere ottimizzati per il componente specifico che viene utilizzato nel processo di immersione. Se viene utilizzato più di un componente, il processo deve essere ottimizzato per ciascun componente separatamente. Una profondità di immersione maggiore può comportare un tempo di permanenza più breve, mentre una profondità di immersione minore richiederà un tempo di permanenza maggiore.
L'unico problema di quest'ultima affermazione è che può esistere una profondità di immersione troppo elevata e una profondità di immersione troppo bassa. Una profondità eccessiva può provocare un wet bridging (il flusso che fa da ponte alle protuberanze del componente), con conseguenti errori di visione e scarto dei pezzi.Una profondità di immersione eccessiva può anche far sì che il componente rimanga bloccato nel serbatoio del flussante. D'altra parte, una profondità di immersione troppo bassa può causare un volume di flussante insufficiente trasferito alle protuberanze del componente e la giunzione di saldatura potrebbe non formarsi correttamente, causando la formazione di "Head-in-Pillow" o "Snowman Opens".
Lo stesso vale per il tempo di permanenza. Un tempo di sosta troppo lungo può provocare una quantità eccessiva di flussante, causando ponti umidi ed errori di visione, oppure il componente può rimanere bloccato nel serbatoio del flussante. Un tempo di sosta troppo breve può causare un volume di flussante insufficiente e problemi nella formazione di un giunto di saldatura corretto.
È quindi molto importante dedicare un po' di tempo all'inizio della costruzione per assicurarsi che la profondità del flusso e il tempo di permanenza del componente nel serbatoio del flusso siano ottimizzati per ogni singolo componente. Ci sono alcuni modi per farlo, ma il modo più semplice per verificare la corretta deposizione del flusso è quello di mettere un vetrino da microscopio sulla scheda sopra l'area in cui saranno posizionati i componenti.
Tenere presente che potrebbe essere necessario regolare lo spessore della scheda. Si procede quindi con il prelievo del componente dall'imballaggio a nastro e a bobina con l'apparecchiatura pick-and-place, quindi si immerge il componente nel serbatoio del flusso e si posiziona il componente sul vetrino.
Il vetrino può quindi essere capovolto e posto sotto un microscopio per ispezionare le protuberanze dei componenti per verificare la presenza di flusso. Il flusso dovrebbe coprire il 50-60% dell'altezza della protuberanza su tutte le protuberanze dei componenti e non si dovrebbe vedere alcun ponte di flusso tra le protuberanze.In genere, non si notano ponti di flusso se il componente è stato posizionato perché il sistema di visione non è riuscito a decifrare le singole protuberanze del componente per l'allineamento; avrebbe scartato il componente. La profondità del flusso e/o il tempo di permanenza possono quindi essere regolati per ottenere la quantità corretta di volume di flusso (50% - 60% dell'altezza della protuberanza). Se il componente rimane bloccato nel serbatoio, la profondità di immersione e/o il tempo di permanenza dovranno essere ridotti.
Il miglior suggerimento che posso dare per iniziare con il processo è una profondità del 50%-60% dell'altezza effettiva dell'urto e un tempo di permanenza di 0,5-1 secondo; da lì in poi sarà necessario apportare modifiche per ottimizzare il processo.
Il tempo di conservazione del flusso PoP a temperatura ambiente all'interno del serbatoio dovrebbe essere di circa 8 ore. Tuttavia, è importante monitorare il serbatoio del flusso per assicurarsi che sia sempre presente una quantità sufficiente di flusso e aggiungerne altro quando necessario. Come per qualsiasi altro processo, consiglio di sostituire il flusso quando si cambia l'operatore. In questo modo, l'operatore saprà tutto sul flusso presente nel serbatoio, come la quantità presente quando è stato originariamente messo sulla linea e quanto è stato aggiunto nel tempo. In questo modo si limita il più possibile la variabilità del processo.
Spesso per il processo PoP si ricorre alla rifusione con azoto per ampliare la finestra del processo di rifusione e ridurre il potenziale di difetti. Anche se potrebbe non essere necessario, direi che il 70-80% dei clienti che costruiscono assemblaggi con componenti PoP e qualsiasi flusso PoP utilizzano l'azoto.
