Ci troverete presso il padiglione 4P, Stand Q01.

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La nuova macchina Scienscope AXC 800 III consente una gestione dell’inventario e un conteggio dei componenti ancora più rapidi e precisi. Grazie alla nuova attrezzatura, il calcolo dei componenti in bobina avviene senza svolgere i nastri con un’accuratezza superiore al 99,9%. È sufficiente posizionare le bobine nel sistema, chiudere la porta e il conteggio inizia automaticamente senza necessità di programmazione.

AXC 800 III consente inoltre di quantificare componenti di dimensione minima 01005” presenti negli imballi standard Dry-Pack chiusi, in spezzoni di nastro, in stecche e vassoi. La tecnologia x-ray applicata alla conta pezzi permette in massima sicurezza di risparmiare tempo, manodopera e denaro. Evita inoltre il temuto scenario di “line down” a causa della mancanza di un componente.

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Nel 1986, una volta conclusa l’esperienza di Brinel, alcuni lavoratori della Brionvega di Asolo messi in mobilità diedero vita ad una cooperativa specializzata nella progettazione e nella produzione di schede elettroniche. Così è nata EL.C.A: Elettronica Componentistica Asolana.

A distanza di 36 anni, Asolo ha dedicato una mostra per raccontare la storia industriale e umana di Brionvega. L’esposizione è basata in gran parte sulla collezione di radio e televisori di Franco Gigliello, a lungo capo fabbrica dello stabilimento asolano. In occasione di quell’evento Franco insieme a un altro ex dirigente, Francesco Minato, è venuto a visitare la nostra azienda, che conserva ancora un forte legame con Brionvega e con i lavoratori che hanno fatto parte di quell’esperienza.

Oggi EL.C.A. produce schede elettroniche per diverse aziende e dà lavoro a 65 persone, numero peraltro in costante crescita. Con il presidente Giuliano Volpato, Franco e Francesco hanno ascoltato e toccato con mano quanto è stato fatto in questi anni e, commossi, hanno persino ritrovato alcuni pezzi: i banchi di lavoro, il forno e la storica spellafili della Brionvega.

Organizzazione, innovazione e stile esistono ancora in EL.C.A e, grazie al principio di mutualità su cui si fonda la cooperativa, è stata avviata e portata avanti un’attività economica solida, bella da vivere e da far conoscere.

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Per evitare che l’esposizione dei MSDs all’umidità ambientale superi il tempo di Floor Life stabilito dal relativo MSL è necessario che i dispositivi rimossi dal Dry-Pack originale, in attesa di montaggio o di eventuale risigillatura, vengano stoccati in ambiente con valore di RH uguale o inferiore al 5% (“stop the clock”).

EL.C.A. è dotata di magazzini automatici “ISM ULTRA FLEX 3600” e dell’armadio “ISM 500 Statico” per la corretta gestione dei componenti elettronici sensibili all’umidità.
Il calcolo della Floor Life avviene tramite software ISM in grado di stabilire e tracciare con assoluta precisione la scadenza di ogni componente. Il software impedisce di utilizzare componenti il cui periodo di esposizione a valori di umidità superiore al 5% sia stato superato. In questo modo i componenti compromessi possono essere estratti rapidamente dal magazzino e portati al forno per il baking.

Una volta superato il tempo limite di esposizione occorre infatti ripristinare la Floor Life rimuovendo l’umidità che è stata assorbita dal componente. Per questo scopo si utilizza un processo di essiccamento (bake) le cui modalità dipendono da: spessore, dimensione del package, livello MSL.

È bene ricordare che il bake ad alta temperatura favorisce l’ossidazione dei terminali compromettendo di conseguenza la saldabilità. Il ricondizionamento deve quindi essere considerato sempre come l’ultima soluzione da perseguire.
Una corretta ed attenta gestione dei MSDs, nel rispetto dei tempi di Floor Life consentiti, con uno stoccaggio nella fase di “stop the clock” dentro armadi ad umidità e temperatura controllate può evitare di eseguire bake ad alta temperatura.

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Una volta tolti dalla confezione protettiva originale i componenti elettronici, inclusi i LED come pure i circuiti stampati PCB, assorbono umidità dall’ambiente. Durante il processo di rifusione l’alta temperatura determina l’evaporazione dell’acqua da essi assorbita. Il vapore sotto pressione si espande velocemente e genera forze interne che provocano rigonfiamenti (effetto “pop corn”) con conseguente sviluppo di micro fenditure nel corpo del componente, delaminazioni interne tra chip e corpo plastico, interruzioni delle interconnessioni elettriche tra chip e lead-frame. Nel corso del tempo si possono inoltre manifestare delle potenziali corrosioni provocate dall’umidità che penetra negli involucri danneggiati.

Nel caso di circuiti stampati l’umidità è responsabile di difetti di delaminazioni esterne del solder mask dette anche “sbollature”. Specialmente in presenza di un circuito multilayer l’umidità può generare anche delaminazioni interne di difficile individuazione come il distacco e l’interruzione dei vari layers del circuito. La separazione dei vari strati del materiale base può generare delle fratture lungo la metallizzazione (barrel cracking). Tali fratture possono arrivare ad interrompere il circuito o, nel migliore dei casi, creare comunque malfunzionamenti intermittenti della scheda per effetto dello stress termico caldo-freddo.

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Nei circuiti elettronici odierni la domanda termica è data principalmente dalle connessioni elettriche, dal numero e dallo spessore dei piani di massa, dalla presenza di dissipatori o di altri elementi che “assorbono” calore. Per ottenere un buon giunto è necessario scaldare non solo il componente ma anche (e soprattutto) la piazzola e i substrati ad essa collegati. Di conseguenza non è facile giudicare la richiesta termica di un’applicazione solo visivamente e le microsaldature sono tra le applicazioni più difficili da realizzare, anche se ormai di uso comune.

Senza la giusta attrezzatura si rischia di mancare l’obiettivo o addirittura di fare danni. Per questo motivo ogni postazione di ritocco in EL.C.A. è dotata di stazioni che consentono di saldare componenti di dimensioni inferiori a 2×1 mm con la massima precisione tecnologica possibile. Questi dispositivi offrono superfici di contatto limitate e richiedono punte estremamente piccole ed affusolate. Per garantire trasferimenti termici ottimali, necessitano alla base di un’eccellente tecnologia di trasferimento termico in grado di elargire una precisa temperatura dove serve.

Oltre agli investimenti tecnologici, il punto di forza di EL.C.A. risiede nel proprio personale. Nel 2019 ben 8 operatori hanno conseguito la prima certificazione di livello CIS (Certified IPC Specialist). Il corso “IPC-7711/7721 – Rilavorazione, modifica e Riparazione degli assemblati elettronici” ha fornito loro le linee guida per la rimozione e la sostituzione dei componenti elettronici e per la riparazione dei circuiti stampati con minimi impatti sulla qualità e sull’affidabilità.
Nel corso del 2022 è prevista inoltre la formazione di un operatore in qualità CIT (Certified IPC Trainer) in accordo allo standard IPC-7711/7721 al fine di poter addestrare e specializzare internamente ulteriore personale.

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Qualche segnale incoraggiante si intravede, anche se il quadro non può certo definirsi ancora rassicurante. Per quanto riguarda i materiali standard la situazione è in lento ma costante miglioramento. Sia la reperibilità dei semiconduttori sia l’aumento dei prezzi non sembrano destare particolare preoccupazione. Lo scenario cambia totalmente in riferimento ai materiali fuori standard. Per ricevere una fornitura in questo caso possono passare svariati mesi.

Oltre al costo della materia prima, l’aumento rischia di sommarsi alla lavorazione vera e propria. La crescente necessità di ricorrere a subforniture nella catena di approvvigionamento impedisce di avere il pieno controllo e quindi di avere stime stabili sui prezzi. Il risultato è una estrema difficoltà nel programmare la produzione e una crescente incertezza.

In Europa, Ursula Von Der Leyen nel discorso sullo Stato dell’Unione dello scorso 15 settembre è stata chiarissima: “Oggi dipendiamo da componenti integrati avanzati prodotti in Asia. Non è solo un problema di competitività. È piuttosto un tema fondamentale per garantire la nostra autonomia tecnologica”. È così stato approvato lo European Chips Act con l’obiettivo di “creare un ecosistema favorevole allo sviluppo della microelettronica, che comprenda anche la produzione”. La volontà è raddoppiare la produzione di semiconduttori in Europa entro il 2030 e di passare da una quota del 10% del mercato globale al 20% in dieci anni.

In questo difficile panorama globale EL.C.A. mostra la propria determinazione e si prodiga costantemente per mettere in campo tutte le proprie capacità e potenzialità.
Il continuo lavoro di sensibilizzazione e coinvolgimento della Clientela sulla situazione in corso ha permesso di ottenere i risultati sperati: la produzione per una buona parte del 2022 è già in agenda.
Restano le incognite legate all’andamento dei prezzi e il relativo rischio di inflazione. Ma c’è anche una maggiore consapevolezza da parte dei Clienti di dover riconsiderare le stime effettuate a lungo termine.

Il vero segnale positivo resta la crescente volontà di dialogare di persona, mettendo da parte pregiudizi e perplessità. Il settore dell’elettronica in Italia ha ancora molto da dire ed EL.C.A. è parte integrante di esso.

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Lo spessore del conformal coating è di pochi micron. Uno strato più spesso finirebbe per intrappolare bolle d’aria o solvente, creando difetti legati alle contrazioni e fratture. Uno spessore troppo sottile, al contrario, non garantirebbe una protezione adeguata. Per ottenere un risultato ottimale il conformal coating viene applicato usando dei robot programmati che sono in grado di ripetere la lavorazione con precisione e depositare il rivestimento protettivo in modo selettivo ed uniforme. In questo modo si combinano risparmio di materiale e un’elevata produttività.

Il trattamento di tropicalizzazione migliora l’affidabilità a lungo termine delle schede elettroniche. Le protegge da diversi fattori ambientali che possono avere un effetto negativo sulla funzionalità del prodotto, come umidità, sporcizia, polveri, solventi e ambienti salini. Il conformal coating permette anche di aumentare l’isolamento elettrico, previene la crescita di dendriti e la formazione di ossidi sulle schede elettroniche. Inoltre, migliora la protezione dei PCB rispetto agli shock meccanici e ai cicli termici.

L'articolo La protezione delle schede elettroniche con il conformal coating proviene da Elca.

Nel laboratorio di EL.C.A. vengono realizzate prove pre-compliance secondo le norme armonizzate europee. Nello specifico, vengono eseguiti test con disturbi di tipo condotto (BURST, SURGE, buchi di tensione) secondo gli standard IEC 61000-4-4, IEC 61000-4-5, IEC 61000-4-11, IEC 61000-6-1, IEC 61000-6. Questi test permettono di verificare il corretto funzionamento e il comportamento delle schede e delle apparecchiature elettroniche quando sono sottoposte a disturbi elettromagnetici dovuti alla rete di alimentazione elettrica. Vengono inoltre verificati i disturbi immessi dal prodotto nella rete elettrica.

Un altro tipo di prova che viene analizzata dal laboratorio EM sono i test con scariche elettrostatiche superficiali, secondo lo standard IEC 61000-4-2. Questa verifica consente di accertare che le schede elettroniche e le apparecchiature siano adeguatamente protette. Scariche elettrostatiche incontrollate possono causare guasti o provocare difetti nascosti negli apparecchi elettronici (dispositivi a semiconduttori).

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Grazie al processo di tracciabilità, ogni scheda elettronica viene facilmente identificata da un codice Data Matrix, simile ad un codice QR. Riporta il lotto di produzione, il numero seriale univoco o il numero seriale univoco del pannello, nel caso in cui più schede siano unite tra loro. Grazie a questi dati è possibile risalire con precisione ad una specifica scheda elettrica, quando si verifica la necessità di una sostituzione.

Nel caso di una richiesta di verifica da parte del cliente, la tracciabilità consente al produttore di confermare la qualità del prodotto che ha realizzato. È possibile provare facilmente quali componenti sono stati montati sulla scheda elettronica e dimostrare che siano conformi alle specifiche del progetto. Inoltre, se ci sono dei difetti di processo, il sistema di tracciabilità consente di isolare i singoli componenti, accertare il problema e limitare i rischi di produzione. In un’ottica preventiva, la tracciabilità permette di individuare in anticipo i possibili difetti, riducendo i costi.

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