Montaż PCB: Obejmujący SMT, DFA, montaż PCB można prawdziwie zdefiniować jako zapełnianie płytki obwodu drukowanego wybranymi komponentami. SMT, DFA i inne umieszczanie komponentów przewlekanych, a następnie dokładne testowanie i końcowa inspekcja, są częścią tego procesu.
Proces zautomatyzowanego montażu PCB
Aby zrozumieć wykwalifikowany proces montażu, musisz pracować z czystym BOM i wszystkimi możliwymi uwagami montażowymi z wymaganymi oznaczeniami. Obejmuje to instrukcje, oznaczenia i orientację komponentów, które mają związek z częściami zmywalnymi i niezmywalnymi.
Zrozumienie kroków produkcji PCB jest proste, jeśli wiesz, jak trzymać się właściwego doboru komponentów.
Proces montażu PCB
● DFA
Służy do weryfikacji Gerber/ODB++ i BOM. Można to uznać za początkowy etap PCBA. Tutaj inżynierowie DFA są odpowiedzialni za weryfikację wszystkich danych w Gerber/ODB++. Są również odpowiedzialni za weryfikację plików BOM płytki obwodu drukowanego.
● Normy DFA dotyczące odstępów między częścią a otworem
Przestrzeganie wytycznych DFA jest zawsze niezbędne, aby uniknąć ponownego projektowania płytki. Pomoże to mieć zaplanowaną strukturę kosztów i z wyprzedzeniem radzić sobie z potencjalnymi błędami. Postępując zgodnie z tym, można zapewnić:
Po zweryfikowaniu wszystkich tych funkcji rozpoczyna się proces montażu SMT.
Pewne czynniki, które mogą wpływać na koszt montażu PCB
Montaż SMT z pomocą maszyny Pick and Place
Stosowany jest tutaj zautomatyzowany system do umieszczania i mocowania komponentów na płytce. Konieczne jest sprawdzenie obecności jakichkolwiek niezmywalnych komponentów. Muszą one zostać dodane później, po zakończeniu montażu.
1. Inspekcja pasty lutowniczej
Tutaj pasta lutownicza, która jest mieszanką miedzi, cyny i srebra przez medium topnika, jest nakładana na SMDszablony, wykonane ze stali. Maszyna SPI jest instalowana do sprawdzania rodzaju pasty. Można to zrobić za pomocą dwóch typów urządzeń SPI - 2D i 3D.
2. Umieszczanie komponentów SMT
Po nałożeniu pasty lutowniczej należy rozpocząć pracę z maszyną pick and place, która montuje komponenty. Obejmuje to układy scalone, kondensatory, BGA i rezystory. Rolą tego urządzenia jest pobieranie komponentów z taśmy, obracanie ich w wymaganej orientacji i ostatecznie umieszczanie ich na części płytki.
3. Lutowanie rozpływowe
Płytka obwodu drukowanego musi tutaj przejść przez piec rozpływowy. Pasta lutownicza topi się na tym etapie, a komponenty i pady są sztywno mocowane do płytki. Temperatura musi być utrzymywana między 180-220°C, jeśli jest to pasta lutownicza ołowiowa. W przypadku pasty lutowniczej bezołowiowej wynosi ona 210-250°C.
4. AOI lub zautomatyzowana inspekcja optyczna
Urządzenia optyczne są tutaj używane do automatycznej inspekcji komponentów i połączeń lutowniczych obecnych na PCB pod kątem możliwych błędów. Wszelkie brakujące komponenty, nieprawidłowe umieszczenie komponentów, przemieszczenia, otwarte obwody, niewspółosiowości, zwarcia lutownicze, nadmiar lutowia lub inne problemy są tutaj rozwiązywane. Wszystko to jest tutaj zadbane, aby zapewnić utrzymanie jakości przez cały proces.
5. Inspekcja rentgenowska
Ta maszyna pomaga w przechwytywaniu obrazów wewnętrznej struktury obiektu. Jest to badanie nieniszczące i służy do podwójnego sprawdzenia wszelkich wewnętrznych problemów z połączeniami.
6. Testowanie sondą latającą
Pomaga to w lokalizowaniu przerw, zwarć i atrybutów komponentów. Ma kilka sond testowych, które pomagają w kierunkach na całej powierzchni płytki. Pomaga to zwiększyć elastyczność i ułatwić szybkie zmiany projektowe.
7. Montaż przewlekany
Może być wykonywany maszynowo lub ręcznie za pomocą trzech rodzajów technik lutowania.
Czyszczenie zmontowanej płytki
Komponenty zmontowanych płytek muszą być czyszczone roztworem kaizen lub wodą dejonizowaną. Pomaga to pozbyć się zanieczyszczeń i pozostałości topnika. Musi to być wykonane przy wysokim ciśnieniu i temperaturze. Temperatura wody musi wynosić około 144°F przy użyciu 45 funtów ciśnienia na cal kwadratowy. Później płytka obwodu drukowanego jest suszona strumieniami sprężonego powietrza.
Inspekcja i testowanie - ostatni krok
Po zakończeniu produkcji montażu PCB, końcowa inspekcja jest obowiązkowym krokiem, aby uniknąć wszelkich ostatnich niepowodzeń. Kontrola jakości musi być przeprowadzona, aby sprawdzić, czy nie ma wad, brakujących komponentów lub niedokładności.
Powłoka konformal
Zawsze zaleca się nakładanie tej powłoki, aby zabezpieczyć barierę między PCB a jakimkolwiek zanieczyszczeniem. Osiąga się to za pomocą żywic, epoksydów, akryli, poliuretanów i innych materiałów, aby stworzyć izolowaną warstwę, która może blokować prądy upływu i migrację elektrochemiczną w dowolnym miejscu na płytce.
Jeśli znajdziesz jakiekolwiek wrażliwe komponenty przewlekane na swojej płytce, nigdy nie przegap okazji, aby dodać sposoby obsługi tych części.
Jak wybrać komponenty PCBA?
Wybór komponentów do płytki może wydawać się trudny, ale w rzeczywistości jest prosty, wymagający odrobiny umiejętności. Wystarczy pamiętać o tych krokach, a możesz swobodnie zaprojektować najlepsze:
Podsumowanie
Produkcja montażu PCB to coś, co wymaga odpowiedniej uwagi i troski podczas produkcji. Wybór materiału i producenta może pomóc ci w dłuższej perspektywie w stworzeniu obiecującej płytki. Zawsze sprawdzaj, aby dostarczyć czysty BOM i szczegółową wiedzę o całym procesie montażu. Proces czyszczenia i instrukcje lutowania powinny być również określone. Upewnij się, że wszystkie możliwe błędy są wcześniej naprawione. Jeśli jest elastyczna i ekonomiczna, z pewnością będzie bardziej pożądana. Wymaga to odpowiedniego zestawu procesów ręcznych i zautomatyzowanych. Pamiętaj tylko, aby stosować zaktualizowane techniki z dużą umiejętnością i starannością. Musi przejść przez kilka technicznych i skomplikowanych procesów, aby zakończyć i uzyskać niezawodny montaż PCB.
