Co je to pečení komponentů a proč je v roce 2025 důležité?

V dnešním složitém prostředí dodavatelského řetězce polovodičů se výrobci elektroniky často setkávají se situacemi, kdy musí využívat komponenty, které byly delší dobu skladovány, nebo je získávat z různých dodavatelských kanálů mimo tradiční partnerství. To je obzvláště důležité, protože odvětví pokračuje v úsilí o diverzifikaci dodavatelského řetězce na základě zkušeností z předchozích nedostatků.

Poprvé jsme byli svědky prudkého nárůstu poptávek po pečení součástek již v roce 2021 během celosvětového nedostatku čipů, kdy jsme se potýkali s odstávkami továren během pandemie Covid-19, v kombinaci s několika dalšími kritickými faktory: prudkým nárůstem poptávky po spotřební elektronice, kdy se rozšířila práce na dálku, nepříznivými povětrnostními podmínkami, které postihly závody na výrobu polovodičů v Texasu, velkým požárem v japonské továrně Renesas Electronics a nebývalou poptávkou z automobilového sektoru, kdy výrobci automobilů spěchali se zajištěním součástek poté, co původně zrušili své objednávky na počátku pandemie.

Situaci dále komplikovalo geopolitické napětí, které ovlivňovalo dodavatelské řetězce polovodičů, zejména mezi USA a Čínou, což vedlo mnoho výrobců k tomu, že si vytvářeli zásoby součástek, kdykoli byly k dispozici – často bez vhodných skladovacích zařízení citlivých na vlhkost.

Proč je třeba komponenty péct?

Všechny integrované obvody (IC) jsou vystaveny vnikání vlhkosti, pokud jsou ponechány v okolním prostředí. Možná si říkáte, proč je to problém… jak špatné může být, když součástka přijme trochu vlhkosti, a jak to může ovlivnit funkčnost zařízení? Ve skutečnosti ještě předtím, než se zamyslíme nad vlivem na fungování vystaveného zařízení uvnitř hotového výrobku, musíme ustoupit a podívat se na vážné problémy, které může absorbovaná vlhkost způsobit během procesu zvaného přetavení při montáži desek s plošnými spoji (PCBA).

Co je to přetavení?

Přetavení je pájecí proces, při kterém jsou součástky umístěny na desku plošných spojů s tenkou vrstvou pájecí pasty mezi nimi a deskou. Celá jednotka se rychle zahřeje, aby se pájka roztavila a vytvořila přijatelné pájecí spoje mezi součástkami a deskou.

Jedná se o velmi efektivní způsob připevňování součástek na desku plošných spojů, ale existuje mnoho proměnných, které vyžadují složité výpočty, včetně: rychlosti linky, velikosti pece, tloušťky desky plošných spojů a počtu vrstev. Tyto kroky mají zásadní význam pro zajištění toho, aby čipy i deska plošných spojů nebyly vystaveny nadměrným teplotám, které způsobí problémy, jichž si všimneme až mnohem později ve výrobním procesu, kdy už může být na nápravu pozdě.

Co se stane s obvodem, když obsahuje exponovanou součástku při přetavení?

Při předehřívání namontovaných součástí před přetavením se teplota zvyšuje rychlostí přibližně 2 °C za sekundu. Teploty namáčení a přetavení se pohybují kolem 220 °C, přičemž maximální teplota se pohybuje mezi 240 a 250 °C (460 až 480 °F) a trvá 40 až 80 sekund.

Během tohoto procesu se veškerá vlhkost obsažená v součásti rychle přemění na páru a doslova vyletí do vzduchu. Někdy je poškození viditelné jako praskliny a porušené obaly, ale v některých případech je ke kontrole poškození komponent nutná rentgenová kontrola, protože není tak zřejmá.

Tento efekt se často nazývá „Popcorning“ a není vždy zjistitelný během procesu montáže.

Jak zabráníte vzniku Popcorningu?

Součástí balení je sáček s bariérou proti vlhkosti s indikátory vlhkosti a vysoušedlem.

Co když jsou mé komponenty navinuté?

Žádný problém. Pomocí našich automatických manipulátorů můžeme vaše zařízení před procesem pečení odmotat a umístit do zásobníků a po dokončení je přelepit páskou a navinout. Vzhledem k celosvětovému nedostatku čipů, který ovlivňuje všechny od výrobců počítačů až po automobilový průmysl, zaznamenáváme velmi vysokou poptávku po vypalování a také přeprogramování mnoha komponent, protože společnosti vyrábějící desky PCBA se snaží plnit své závazky v oblasti výroby.

Vdechnutí života zpět do komponentů

Celosvětová krize v oblasti čipů vznikla z různých důvodů, z nichž mnohé ještě zhoršila pandemie Covid-19, kdy musely továrny během výluk zavřít své brány, a také rostoucí poptávka po technologiích, protože lidé pracovali, nakupovali, vzdělávali se a bavili se z domova, což způsobilo nedostatek čipů.

Bohužel vyřešení těchto problémů rychlou opravou není ve vaší moci. Co však můžete udělat pro to, aby se vaše linka opět rozjela? Kontaktujte nás ještě dnes – můžeme vdechnout život zpět komponentům mimo 24měsíční datové kódy nebo těm, které jste získali od alternativního distributora. Jejich vypálením v našich přísně kontrolovaných pecích (a případným přeprogramováním zařízení) vám můžeme umožnit vyhnout se některým výpadkům linky, které mohou mít dopad na vaše podnikání.

*V tomto článku budeme termíny čip, součástka, integrovaný obvod a zařízení používat zaměnitelně, jak máme ve zvyku!