ما هو تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟
يشير مصطلح PCBA إلى العملية الكاملة لتركيب المكونات الإلكترونية المختلفة (مثل المقاومات والمكثفات والدوائر المتكاملة والدوائر المتكاملة وغيرها) على لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) وتشكيل وحدات الدوائر الوظيفية من خلال اللحام والعمليات الأخرى. وهي حلقة وصل أساسية لا غنى عنها في تصنيع المنتجات الإلكترونية، مما يحقق التحول من رسومات التصميم إلى مكونات إلكترونية فعلية قابلة للتشغيل.
الفرق الأساسي بين PCB و PCBA
ثنائي الفينيل متعدد الكلور: يشير فقط إلى لوحة الدائرة الفارغة بدون أي مكونات مثبتة، مما يوفر مسارات توصيل كهربائية وهيكل دعم ميكانيكي.
PCBA: لوحة دارة وظيفية مع جميع المكونات المجمعة، والتي يمكن دمجها مباشرة في المنتج النهائي.
ثنائي الفينيل متعدد الكلور
- الهيكل المادي:لوح مكشوف، يحتوي فقط على الركيزة العازلة والأسلاك المكسوة بالنحاس.
- عملية التصنيع:يتم تشكيل رسومات الدوائر من خلال عملية الحفر.
- الخصائص الوظيفية: توفير مسارات التوصيل الكهربائي والدعم الميكانيكي.
- معيار الاختبار: بشكل أساسي لاستمرارية الخط وأداء العزل
- مكونات التكلفة: تمثل تكاليف المواد الجزء الرئيسي (الركيزة، ورقائق النحاس، إلخ)
ثنائي الفينيل متعدد الكلور
- الهيكل المادي: ثنائي الفينيل متعدد الكلور + المكونات الإلكترونية + وصلات اللحام
- عملية التصنيع: بما في ذلك وضع SMT، وإعادة اللحام بإعادة التدفق، واللحام الموجي، والعمليات المعقدة الأخرى
- الخصائص الوظيفية: لتحقيق وظائف إلكترونية محددة (معالجة الإشارات، تحويل الطاقة، إلخ)
- معايير الاختبار: بما في ذلك اختبار تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، والاختبار الوظيفي، والاختبار البيئي، وما إلى ذلك.
- تكوين التكلفة:تمثل المكونات عادةً أكثر من 70% من التكلفة
عمليات التصنيع الأساسية لـ PCBA
- طباعة معجون اللحاميستخدم استنسل لطباعة معجون اللحام بدقة على اللبادات
- وضع المكونات: آلات وضع عالية السرعة تحقق عشرات الآلاف من عمليات الوضع في الدقيقة الواحدة
- إعادة تدفق اللحام: يكمل التحكم الدقيق في درجة الحرارة الشخصية لحام اللحام
- فحص الهيئة العربية للتصنيع ثلاثي الأبعاد:التحقق من جودة وصلة اللحام وتحديد موضع المكونات
- تشكيل المكونات: التشكيل المسبق للمكونات يؤدي إلى مطابقة مسافات ثقب ثنائي الفينيل متعدد الكلور
- اللحام الموجي: يتحكم في ارتفاع موجة اللحام ومدة التلامس
- اللحام الانتقائي: حماية اللحام الموضعي للمكونات الحساسة
3. تقنية التجميع المختلط
غالبًا ما تجمع الإلكترونيات الحديثة بين SMT وTHT:
- تستخدم الرقائق الرئيسية SMT للكثافة العالية
- تستخدم الموصلات والمكونات عالية الطاقة THT للموثوقية
- مراعاة خاصة لتسلسل اللحام والتأثير الحراري
التطبيقات الصناعية ل PCBA
الإلكترونيات الاستهلاكية
- الهواتف الذكية:لوحات HDI متعددة الطبقات HDI، حزم BGA ذات درجة 0.4 مم
- المنزل الذكي:تصميم منخفض الطاقة ووحدات لاسلكية مدمجة
إلكترونيات السيارات
- وحدات التحكم بوحدة التحكم بوحدة التحكم الإلكترونية:تلبي متطلبات درجة حرارة السيارات (-40 ℃ ~ 125 ℃)
- وحدات الاستشعار:تصميم مقاوم للاهتزاز، لحام عالي الموثوقية
التحكم الصناعي
- وحدات التحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC):تصميم محسّن للتوافق الكهرومغناطيسي المحسّن
- واجهات HMI: تصنيف حماية عالية (IP65 وما فوق)
مشاكل PCBA الشائعة والحلول المهنية
س1: كيف يمكن حل عيوب اللحام في مكونات BGA؟
تحليل المشكلة:
تظهر مشاكل لحام BGA عادةً على شكل رأس في وسادة أو وصلات باردة أو وصلات باردة أو وصلات متجمدة ناتجة بشكل رئيسي عن:
- ضعف استواء كرات اللحام
- ملف إعادة التدفق غير مناسب
- اعوجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور
حلول احترافية:
- تنفيذ الفحص بالأشعة السينية لمراقبة الجودة في الوقت الفعلي
- تحسين ملف تعريف إعادة التدفق الأمثل، وخاصةً التحكم في معدل ارتفاع درجة الحرارة
- استخدام برنامج المحاكاة للتنبؤ بالتشوه الحراري لثنائي الفينيل متعدد الكلور
- اختر معدات وضع عالية الدقة (± 25 ميكرومتر أو أفضل)
س2: كيف يمكن معالجة البقايا البيضاء بعد تنظيف PCBA؟
تشخيص المشكلة:
عادةً ما تنتج البقايا البيضاء عن تفاعلات منظف التدفق، وتظهر عادةً عند:
- استخدام منظف بدون عملية تنظيف
- منظف غير متوافق وكيمياء التدفق غير المتوافقة
- تجفيف غير مكتمل بعد التنظيف
الحلول:
- اختر المنظفات المتوافقة وفقًا لمعايير IPC-CH-65B
- تحسين معلمات التنظيف (درجة الحرارة، والمدة، والطاقة فوق الصوتية)
- أضف خطوات الشطف بماء DI والتجفيف بالمكنسة الكهربائية
- استبدل المنظف بانتظام وراقب التوصيلية
س3: كيف يمكن تحسين أداء PCBA EMC؟
الأسباب الجذرية:
غالبًا ما تنبع مشكلات EMC من:
- تصميم مستوى أرضي رديء
- مسارات إرجاع الإشارات عالية التردد غير المناسبة
- وضع مكون المرشح غير صحيح
تدابير التحسين:
- تنفيذ مستويات أرضية متصلة، وتجنب الانقسامات
- تطبيق التحكم في المعاوقة على الإشارات الحرجة
- ضع مرشحات من النوع π عند مدخلات الطاقة
- استخدام علب التدريع لعزل التردد العالي
- إجراء مسح المجال القريب لتحديد مواقع البقع الإشعاعية الساخنة
خاتمة
كمكون أساسي للمنتجات الإلكترونية، تحدد جودة PCBA بشكل مباشر أداء وموثوقية الجهاز النهائي. من التصميم إلى التصنيع، يتضمن PCBA عمليات معقدة ومعايير صارمة لمراقبة الجودة. من خلال التصميم الأمثل، والتحكم الصارم في العمليات والاختبارات الشاملة، يمكن تحسين جودة وموثوقية PCBA بشكل كبير، مما يضع أساسًا متينًا لنجاح المنتج النهائي.