PCB-kokoonpanoprosessin selitys: SMT, läpivienti ja testaus

PCB-kokoonpano (PCBA) on vaihe, jossa paljaasta PCB:stä tulee toimiva elektroniikkalevy.PCB-valmistus keskittyy paljaan levyn valmistusvaiheeseen, joka muodostaa perustan koko PCB-valmistuksen työnkululle. Siihen kuuluu komponenttien sijoittelu, juottaminen ja tiukka testaus.

Kokoonpanon laatu vaikuttaa suoraan:

Sähköinen toimivuus
Tuotteen luotettavuus
Valmistuksen tuotto

Osoitteessa TOPFAST, kokoonpanoa käsitellään saantoon perustuva prosessi, varmistaen, että levyt ovat toimivia ja vankkoja.

Taustatietoa siitä, miten piirilevyjen kokoonpano liittyy valmistukseen, löydät osoitteesta: PCB Fabrication vs PCB Assembly

Sisällysluettelo

Pinta-asennustekniikka (SMT) kokoonpano

Mikä on SMT-kokoonpano?

SMT-kokoonpanossa asennetaan pinta-asennettavat komponentit suoraan piirilevyn tyynyihin käyttämällä:

Juotospasta
Pick-and-place-koneet
Reflow-juottaminen

SMT on nopea, tarkka ja soveltuu suuritiheyksisille levyille., jota käytetään yleisesti kulutuselektroniikassa, televiestinnässä ja IoT-laitteissa.

SMT-haasteet

Hienojakoiset komponentit vaativat äärimmäistä sijoitustarkkuutta
Lämpöjännitys uudelleenjuoksutuksen aikana voi vahingoittaa piirilevyjä, jos sisäkerrokset tai kuparointi ovat epäjohdonmukaisia.
Suuritiheyksiset levyt lisäävät tuottoherkkyyttä

TOPFASTissa SMT-kokoonpano koordinoidaan huolellisesti valmistustietojen kanssa, jotta minimoida viat ja parantaa tuottoa.

Läpivientireiän kokoonpano

Mikä on läpivientireikäasennus?

Läpireikäkokoonpano lisää komponentit johdoilla porattuihin reikiin ja juotetaan käyttäen:

Aaltojuottaminen (massajuottaminen)
Manuaalinen juottaminen (prototyypeille tai pienen sarjan levyille)

Läpireikää käytetään edelleen laajalti:

Mekaaninen lujuusN/OFF)
Suuritehoiset komponentit
Liittimet ja suuret pakkaukset

Läpivientireiän kokoonpanon työnkulku

Reikien täyttö / komponenttien lisääminen - Aseta komponenttien johdot pinnoitettuihin reikiin
Juottaminen - Aalto- tai valikoiva juottaminen kiinnittää komponentit paikoilleen
Tarkastus - Juotoslaadun visuaaliset tai AOI-tarkastukset

Poraus- ja pinnoitustyön laatuun vaikuttavat suoraan seuraavat tekijät PCB-poraus vs. laserporausja Kuparointiprosessi selitetty.

Läpivientireikien haasteet

Väärin kohdistetut tai huonosti pinnoitetut reiät vähentävät juotosliitoksen luotettavuutta.
Manuaalinen kokoonpano lisää työvoimakustannuksia ja inhimillisten virheiden mahdollisuutta.
Vaatii enemmän levyn kiinteää tilaa kuin SMT

TOPFAST yhdistää tarkkuusporaus ja pinnoitus kokoonpanon optimoinnin avulla maksimoimaan reikien läpivientituotto.

Kokoonpanon testaus ja laadunvalvonta

Piirin sisäinen testaus (ICT)

ICT-tarkastukset

Shortsit
Avaa
Oikeat komponenttien arvot

Toiminnallinen testaus

Toiminnallisessa testauksessa simuloidaan reaalimaailman toimintaa, jotta voidaan varmistaa, että piirilevy toimii suunnitellulla tavalla.

Testaus on viimeinen tarkastuspiste, jolla varmistetaan, että valmistus- ja kokoonpanovaiheet täyttävät eritelmät. Katso Syövytysprosessi ja saannon valvonta selitetty miten varhaisvaiheen laatu vaikuttaa testauksen tuloksiin.

Kokoonpanon tuottoa koskevat näkökohdat

Tuotto

Valmistuksen laatu (esim. sisäkerrokset, poraus, pinnoitus).
Komponenttien sijoittelun tarkkuus
Juotosparametrit
Piirilevysuunnittelu (lämpö, etäisyys, tyynyjen koko)

Korkean tuoton kokoonpano vähentää:

Uudelleen työstäminen
Romu
Tuotannon kokonaiskustannukset
Katso PCB Fabrication vs PCB Assembly miten saantoa koskevat näkökohdat kattavat molemmat prosessit.

Kokoonpanon kustannustekijät

Keskeiset kustannustekijät:

Komponentin tyyppi ja pakkaus
Levyn tiheys ja kerrosluku
Kokoonpanovolyymi (prototyyppi vs. massatuotanto)
Testaus- ja tarkastusvaatimukset

Kokoonpanon optimointi laadusta tinkimättä edellyttää suunnittelu-, valmistus- ja kokoonpanoprosessien tiivis yhteensovittaminen..

Päätelmä

PCB-kokoonpano muuntaa paljaan levyn täysin toimivaksi elektroniseksi tuotteeksi.
SMT- ja läpireikäprosessitYhdessä vankan testauksen kanssa ne määrittelevät lopputuotteen luotettavuuden.

Integrointi valmistuksen laatuun on olennaisen tärkeää:

Korkea tuotto
Kustannustehokas tuotanto
Pitkäaikainen luotettavuus

PCB-kokoonpanoprosessin usein kysytyt kysymykset

K: Mikä on PCB-kokoonpanoprosessi?

V: Piirilevykokoonpanoon kuuluu elektronisten komponenttien asentaminen valmistetulle piirilevylle SMT- tai läpivientitekniikalla, minkä jälkeen suoritetaan tarkastus ja testaus.

K: Mitä eroa on SMT- ja läpireikäasennuksen välillä?

V: SMT asentaa komponentit piirilevyn pinnalle, kun taas läpivientireikä asettaa komponenttien johtimet porattuihin reikiin ja juottaa ne.

K: Miksi valmistuksen laatu on tärkeää kokoonpanon kannalta?

V: Väärin kohdistetut kerrokset, huonosti poratut reiät tai epäjohdonmukainen pinnoitus voivat aiheuttaa juotosvirheitä ja vähentää kokoonpanon tuottoa.

K: Mitä testausmenetelmiä käytetään PCB-kokoonpanossa?

A: Automaattinen optinen tarkastus (AOI), röntgentarkastus, piirin sisäinen testaus (ICT) ja toiminnallinen testaus ovat yleisesti käytettyjä.

K: Miten TOPFAST varmistaa korkean kokoonpanotuoton?

V: TOPFAST yhdenmukaistaa valmistus- ja kokoonpanoprosessit, soveltaa automaattisia ja manuaalisia tarkastuksia ja käyttää saantoon perustuvaa optimointia luotettavan tuotannon varmistamiseksi.

PCB-kokoonpanoprosessin selitys: SMT, läpireikä ja testaus