effet pierre tombale

L'effet de "pierre tombale" se produit lorsqu'un composant monté en surface se redresse sur une de ses extrémités pendant le processus de brasage, au lieu de rester à plat sur la carte de circuit imprimé. Le composant, généralement une résistance ou un condensateur 0805 ou 1206, tourne de 90 degrés de sorte qu'une pastille touche la soudure tandis que l'autre extrémité pointe vers le haut, ressemblant à une pierre tombale. La soudure sur une pastille fond et refroidit plus rapidement que l'autre, créant un déséquilibre de tension superficielle qui fait basculer la pièce.

L'effet est presque entièrement mécanique et thermique. Lorsqu'un four de refusion chauffe la carte, la pâte à souder sous les deux pastilles du composant commence à fondre à environ 200 degrés Celsius. Si le volume ou la composition de la pâte diffère entre les pastilles, ou si une connexion a un mouillage légèrement meilleur que l'autre, la soudure liquide du côté avec la tension superficielle la plus élevée redresse le composant. Le positionnement exact de la carte dans le four et les schémas de circulation d'air influencent également le résultat.

Prévention et détection

Les fabricants réduisent l'effet de "pierre tombale" en maintenant un dépôt de pâte à souder constant sur toutes les pastilles, en utilisant des stencils avec des tailles d'ouverture précises. Les machines de placement de composants doivent appliquer une pression descendante constante. Une légère rotation de la carte pendant le préchauffage peut aider à égaliser les conditions thermiques. Les cartes doivent ensuite passer par une inspection optique automatisée, qui signale tout composant redressé afin qu'il puisse être refondu ou remplacé avant le test final.

Un composant en "pierre tombale" crée un circuit ouvert et est immédiatement détectable lors des tests en circuit. Une reprise est généralement nécessaire, bien que certains ateliers puissent récupérer la carte en chauffant le composant redressé et en le laissant retomber à plat. Le taux de défauts augmente fortement lorsque la taille des composants descend en dessous de 0603 ou lorsque les concepteurs placent les pièces trop près des bords de la carte où la convection diffère.

Le terme est entré dans l'argot de la fabrication électronique dans les années 1980, lorsque l'assemblage en surface est devenu la norme. Sa ressemblance visuelle avec les monuments funéraires est évidente et est restée dans l'industrie. L'effet de "pierre tombale" reste l'un des défauts cosmétiques et fonctionnels les plus courants dans la production de cartes à grand volume, en particulier dans la fabrication sous contrat où les paramètres de processus varient entre les séries de production.