Что такое производство печатных плат?
Производство печатных плат (сокращенно от «производство сборки печатных плат») включает в себя сложный процесс тщательного размещения электронных компонентов на печатной плате (ПП), завершающийся полностью работоспособной сборкой печатной платы. Успешное выполнение PCBA Этот процесс требует грамотного управления цепочками поставок компонентов, эффективной эксплуатации линий по производству печатных плат, строгих мер контроля качества и комплексных процедур испытаний.
Разница между PCBA и PCB
Прежде чем объяснять процесс сборки печатной платы, давайте сначала разберемся с этими двумя общими терминами: PCBA и печатная плата. Печатная плата выступает в качестве основы для электронного устройства. Это голая плата из стекловолокна или другого материала, которая обеспечивает проводку между компонентами. Сама по себе печатная плата на самом деле ничего не делает. Это как пустой холст, ожидающий своего часа. PCBA — это то, что вы получаете, когда все необходимые компоненты припаяны к печатной плате. Это превращает этот чистый лист в полностью функциональную печатную плату, готовую к работе.
Производство печатных плат Разработка
Шаг 1: Паяльная паста
На первом этапе паяльная паста наносится на определенные области платы, где необходимо установить электронные компоненты. Паяльная паста состоит из различных крошечных шариков металлов, в основном из олова, составляющего около 96.5%, и других металлов, включая серебро и медь. Кроме того, паяльную пасту необходимо смешать с флюсом, чтобы она могла расплавиться и прилипнуть к плате. Чтобы нанести паяльную пасту в точные области и в нужном количестве, производители печатных плат обычно используют механические приспособления для удержания плат и трафарета для пайки. Затем используйте аппликатор, чтобы нанести нужное количество паяльной пасты на нужную область, и когда трафарет будет удален, паяльная паста окажется в нужном месте.
Шаг 2: Выберите и разместите
Плата должна пройти процесс Pick and Place после того, как паяльная паста будет правильно добавлена на плату. Возьмите компоненты поверхностного монтажа с катушки и поместите их на предназначенные области платы. А паяльная паста имеет достаточную адгезионную прочность, чтобы удерживать эти компоненты на месте. Этот процесс может выполняться вручную или автоматически, причем большинство производителей в настоящее время предпочитают последний вариант, поскольку весь процесс выполняется машиной, что повышает как точность, так и эффективность производства. Более того, автоматический Pick and Place обеспечивает единообразие PCBA от партии к партии.
Шаг 3: Пайка оплавлением
После размещения компонентов поверхностного монтажа на плате производители печатных плат проводят оплавление пайки для затвердевания паяльной пасты, которая прочно соединяет компоненты с платой. Так как же это работает? Сначала плата будет перемещена на конвейерную ленту, которая пройдет через большую печь оплавления. В печи есть несколько нагревателей, они нагревают платы до температуры около 250 градусов по Цельсию, пока припой не превратится в паяльную пасту. Затем плата будет пропущена через ряд охладителей, которые могут охладить расплавленную паяльную пасту, чтобы создать постоянное паяное соединение, чтобы компоненты поверхностного монтажа могли быть плотно собраны на плате.
Шаг 4: Осмотр
У печатных плат есть вероятность возникновения проблем, таких как плохое качество соединения или короткое замыкание после пайки оплавлением, поэтому на этом этапе производители применяют несколько методов для проверки печатной платы и проверки ее функциональности. Ниже перечислены два метода тестирования печатной платы:
Оптическая инспекция: По сравнению с ручной инспекцией, автоматическая оптическая инспекция больше подходит для инспекции большого количества заказов PCBA, которая может обнаружить дефекты и ошибки в плате с высокой точностью и высокой скоростью. В процессе оптической инспекции важную роль играет автоматическая оптическая машина, оснащенная мощными камерами, которые могут проверять соединение под разными углами. Кроме того, машина может проверять качество соединений, анализируя различную интенсивность света, отраженного от паяных соединений.
Рентгеновский контроль: когда речь идет о сложных и многослойных печатных платах, Рентгеновское обследование является идеальным выбором, который использует рентгеновские лучи для проверки печатных плат. Используя рентгеновские лучи, мы можем видеть сквозь слои и находить все ошибки на плате, даже проблемы в нижнем слое.
Эти две проверки проводятся перед окончательным функциональным испытанием, цель которого — подтвердить полную работоспособность платы.
Шаг 5: Металлизированные компоненты сквозных отверстий
Различные типы печатных плат требуют использования различных электронных компонентов, помимо компонентов поверхностного монтажа. Компоненты PTH (Палулированные сквозные отверстия) также широко используются. Во время сборки PTH в плате сверлятся отверстия, чтобы компоненты на плате могли передавать сигналы с одной стороны на другую сторону печатной платы. И существует два типа процессов пайки PTH:
Ручная пайка: во время этого процесса все компоненты вручную вставляются в плату. Вот как это работает: один человек отвечает за вставку одного типа компонента в нужную область, затем плата переносится на другую рабочую станцию, другой человек вставляет другой тип компонента, и будет много станций для выполнения различных задач по вставке компонентов, пока каждое отверстие не будет заполнено правильным компонентом.
пайка волной: Это еще один популярный процесс пайки для печатные платы с сквозным монтажом. Когда компоненты PTH размещаются на плате, плата будет перемещаться конвейером, который проходит через нагнетаемую волну или водопад припоя. Припой размазывает открытые металлические области платы, создавая хорошие механические и электрические соединения.
Шаг 6: Функциональный тест
Последним шагом в производстве печатных плат является окончательная проверка всех печатных плат, то есть функциональное тестирование. Во время этого теста печатная плата будет тестироваться в тех же условиях, в которых будет работать схема. Моделируемые сигналы и сигналы питания будут проходить через печатную плату для проверки электрических характеристик платы. Если колебания этих характеристик выходят за пределы допустимого диапазона, то плата не прошла тест.
MOKO Technology — ваш надежный производитель печатных плат
Процесс сборки печатных плат может быть сложным для плат высокой плотности с тысячами компонентов, поэтому поиск профессиональной компании по сборке печатных плат имеет жизненно важное значение. MOKO Technology имеет богатый опыт в предоставлении услуг по контрактному производству печатных плат. Вся наша продукция соответствует стандартам IPC-A-610. Более того, мы предоставляем комплексная услуга по сборке печатных плат, от проектирования до сборки и тестирования. Свяжитесь с нами сейчас, чтобы начать свой проект PCBA!