Технология PCB - процесс сборки печатной платы

Подготовка перед сборкой печатной платы

• Проверка DFM

Перед самим процессом сборки необходимо тщательно проверить конструкцию печатной платы, чтобы полностью понять функциональность и технологичность платы. Этот этап помогает выявить ошибки проектирования и позволяет разработчикам устранить все дефекты для успешного производства.

• Входной контроль качества (IQC)

Производитель должен проверить правильность поставляемых компонентов и их нормальную форму (наличие деформации, сломанных контактов, окисления и т.д.) в соответствии с номером детали и количеством, указанными в спецификации, особенно микросхем или других сложных и дорогостоящих компонентов. Кроме того, производитель также использует такие инструменты, как измерительные приборы и мультиметры, для проведения выборочных или полных испытаний поступающих компонентов. Если будут обнаружены дефекты или они не будут соответствовать спецификации, все компоненты будут возвращены поставщику компонентов или заказчику.

• Программирование данных станка

После получения готовой печатной платы и всех компонентов следующим шагом является настройка и программирование всех станков, необходимых для технологического процесса PCBA. Станки SMT, AOI (автоматический оптический контроль) и другие станки нуждаются в настройке программ. Например, установочные станки SMT необходимо запрограммировать для точного монтажа компонентов, и эту программу лучше всего создавать на основе данных САПР, но она часто не работает должным образом. Всегда используйте файл Gerber, так как именно он необходим для изготовления печатной платы.

Схема процесса сборки печатной платы – Пошаговое руководство

1. Печать паяльной пастой

Печать паяльной пастой является первым этапом процесса сборки печатной платы и включает в себя использование трафарета для точного нанесения необходимого количества паяльной пасты на поверхность печатной платы, чтобы можно было правильно припаять компоненты к плате.

Размер трафарета должен в точности совпадать с размером платы, а тип паяльной пасты также должен соответствовать паяемым компонентам. Затем паяльная паста наносится на соответствующие площадки печатной платы с помощью скребка или лезвия ножа, чтобы обеспечить равномерное покрытие.

2. SMD-сборка

После того, как паяльная паста нанесена на поверхность печатной платы, следующим шагом является размещение компонентов. Раньше выбор и размещение компонентов, таких как компоненты для поверхностного монтажа, выполнялись вручную.

Теперь машины подбирают и аккуратно размещают компоненты в заранее запланированных местах на плате. Затем каждый компонент извлекается из упаковки с помощью вакуумной насадки или насадки для крепления, проверяется системой и с высокой скоростью размещается в запрограммированном месте.

3. Печь для оплавления

После того, как компоненты печатной платы и паяльная паста будут установлены на место, они должны быть надежно закреплены. По этой причине для соединения деталей с платой методом оплавления необходимо их затвердевание. Большинство печатных плат требуют особого подхода в процессе оплавления, особенно при двусторонней сборке печатных плат.

4. Проверка после переплавки

Когда эти компоненты будут припаяны на место, необходимо протестировать плату, чтобы определить ее функциональность. В процессе переплавки перемещение может привести к отсутствию или некачественному соединению. Осмотр и контроль качества могут выполняться вручную или автоматически. Несмотря на продуманное и автоматизированное производство, вам по-прежнему требуется ручной контроль на стороне SMT). Это позволит машинам для подбора и размещения компонентов легко подбирать и размещать компоненты на печатной плате (регулярно для сборки печатных плат).

К сожалению, ручная сборка, как правило, приводит к неточностям. Автоматический оптический контроль больше подходит для больших объемов. В этом случае производители печатных плат используют автоматизированные станки для обработки большого количества печатных плат за короткий промежуток времени.

Наконец, выполняется рентгеновский контроль. Этот метод контроля не является распространенным, хотя он широко используется в сложных и многослойных печатных платах. Используя рентгеновские лучи, наблюдатель может видеть сквозь слои, а затем визуализировать нижние слои, чтобы увидеть скрытые проблемы.

5. Сборка

Некоторые типы компонентов необходимо вставлять в печатную плату, что обычно делается вручную.

6. Пайка волной

После того, как компоненты PTH будут вставлены в печатную плату и проверены, мы выполним пайку компонентов волной. Волновая пайка - это крупномасштабный процесс пайки, который включает в себя припаивание электронных компонентов к печатной плате для формирования электронного узла. Название происходит от волн, которые используют расплавленный припой для соединения металлических деталей с печатной платой.

7. Визуальный контроль /AOI

Проверки после пайки волной включают визуальный осмотр, проверку AOI и тесты для измерения электрических характеристик, таких как непрерывность, падение напряжения и сопротивление. Регулярно проводя эти проверки, производители могут гарантировать, что их продукция будет функционировать должным образом после использования.

8. Конформное покрытие

Некоторым заказчикам может потребоваться нанесение конформного покрытия на готовые печатные платы. Конформное покрытие - это защитный слой непроводящего диэлектрика на печатной плате в сборе. Его функция заключается в защите печатной платы и предотвращении коррозии компонентов под воздействием загрязнений, солевых брызг, влажности, грибка, пыли и суровых или экстремальных условий эксплуатации.

Нанесение конформного покрытия является важным этапом в процессе сборки печатной платы, поскольку оно помогает защитить плату от воздействия окружающей среды и статического электричества. Кроме того, использование подходящего материала для покрытия на этапах процесса сборки печатной платы помогает обеспечить качество и надежность конечного продукта, экономя время и деньги в долгосрочной перспективе.

9. Тестирование ИКТ и функциональное тестирование

Тестирование ИКТ может потребовать проверки электронных соединений, чтобы убедиться в правильности пайки компонентов. Если заказчику требуется функциональное тестирование, методы тестирования, программное обеспечение и инструменты для тестирования обычно предоставляются заказчиком, и мы также можем изготовить тестовые приспособления в соответствии с требованиями заказчика.

10. Очистка и сушка

Производственный процесс довольно сложен, и на паяльной пасте могут остаться остатки флюса, поэтому перед отправкой платы заказчику необходимо тщательно очистить поверхность от масла. Сначала очистите печатную плату деионизированной водой или ультразвуком. После очистки используйте сжатый воздух, чтобы полностью высушить печатную плату.

Выше приведен общий процесс сборки печатной платы. При реальной сборке это будет сложнее и возникнет множество проблем, но для нас, как для опытного поставщика печатных плат, все проблемы являются незначительными.