Jak działa proces montażu PCB?
2025/04/07
Zgromadzenie płyt PCB (PCBA, Zgromadzenie płyt obwodowych) to systematyczny proces, który integruje elementy elektroniczne na płytę PCB przy użyciu automatycznych maszyn i precyzyjnych procesów.Poniżej znajduje się szczegółowy podział przepływu pracy, wyposażenie i kluczowe aspekty:
I. Proces montażu rdzenia PCB
1. Przygotowanie PCB
- Materiały:
- Substraty (np. FR-4, PCB o rdzeniu metalowym, elastyczne).
- wykończenia powierzchniowe (np. ENIG, HASL).
- Kroki:
- Sprawdź wymiary deski, integralność miedzi i czystość podkładki.
- Opcjonalna powłoka płynna dla poprawy łatwości spawania.
2. Drukowanie pasą lutową (SMT)
- Sprzęt: drukarka pastowa.
- Proces:
- Kształtnik przenosi pastę lutową (np. SAC305) na podkładki o grubości 50-150 μm.
-ciśnienie i regulacja prędkości zapewniają jednolitość.
- Kluczowe parametry:
- Projektowanie przysłony stencilu (odpowiadają przewodom komponentów/kulami BGA).
- lepkość pasty lutowej (200 ‰ 500 Pa·s).
3. Umieszczenie komponentów (SMT)
- Wyposażenie: maszyna do zbierania i umieszczania.
- Kroki:
1Karmienie:
- taśma i rolka dla małych elementów (rezystorów, kondensatorów).
- tacę do części precyzyjnych (BGA, QFP).
2/ Położenie wzroku:
- Kamery identyfikują oznaki powiernicze do kalibracji pozycji.
3Dokładność:
- Maszyny dużych prędkości: ± 50 μm dla 0402 elementów.
- Maszyny precyzyjne: ±25 μm dla BGA (0,5 mm pasmo).
4. Lutowanie powracające (SMT)
- Wyposażenie: pieczarnia.
- Profil temperatury:
- Podgrzanie (150-180°C): odparowanie rozpuszczalników.
- Nasypać (180~200°C): aktywować strumień.
- Reflow (217°C - 245°C): stopienie lutowania i tworzenie związków międzymetalowych (IMC).
- Chłodzenie: szybkie chłodzenie powietrzem do utwardzania stawów.
- Rozważania:
- tolerancja termiczna komponentów (np. diody LED wymagają regulacji temperatury szczytowej).
- Bezwładność azotu przy zmniejszonej utlenianiu.
5. Lutowanie falowe (THT)
- Sprzęt: maszyna do lutowania falami.
- Proces:
1Wprowadzenie komponentów THT (złącza, kondensatory elektrolityczne).
2. Stosować strumień za pomocą sprayu/piany.
3. Podgrzewać (80~120°C).
4- Lutowanie za pomocą turbulentnych i gładkich fal.
- Parametry:
- kąt przenośnika (5°8°), prędkość (1°3 m/min).
- Temperatura solery (245-260°C w przypadku bezołowiu).
6. Inspekcja i ponowna praca
- AOI: wykrywa wady powierzchni (niewłaściwe ustawienie, brakujące elementy).
- Promieniowanie rentgenowskie: identyfikuje ukryte problemy z lutowaniem BGA/QFP (płyty, próżnie).
- Badania funkcjonalne (ICT/FCT): sprawdza funkcjonowanie obwodu.
- Narzędzia do ponownej obróbki: stacje ciepłego powietrza, systemy do ponownej obróbki podczerwieni.
7. Procesy wtórne
- Rozprowadzanie kleju: Epoksy pod ciężkimi elementami w celu zapobiegania uszkodzeniom w wyniku drgań.
- powłoka zgodna: ochronna warstwa akrylowa/krzemowa dla odporności na wilgoć/chemikalia.
II. Typowy układ linii produkcyjnych
tekst prosty
Ładowanie PCB → Drukowanie pasty lutowej → Wysokiej prędkości umieszczanie → Precyzyjne umieszczanie → Lutowanie reflow → AOI → Lutowanie falami → Promieniowanie rentgenowskie → Rozdawanie → Badanie funkcjonalne → Rozładunek
III. Kluczowe wyzwania związane z procesami
1. Komponenty mikro-przełożone: BGA (0,3 mm), flip-chip wymagają dokładności poniżej mikronu.
2Technologia mieszana: współistnienie komponentów SMT i THT.
3Zarządzanie cieplne: urządzenia o dużej mocy (MOSFET) wymagają zoptymalizowanego rozpraszania ciepła.
4. Lutowanie bez ołowiu: wyższe temperatury (245°C w porównaniu z 183°C dla Sn-Pb) wpływają na długowieczność części.
IV. Trendy technologiczne
- Inspekcja sterowana sztuczną inteligencją: uczenie maszynowe do przewidywania wad.
- Miniaturyzacja: 01005 komponenty, pasywy wbudowane.
- Zrównoważony rozwój: przepływy wodne, materiały wolne od halogenów.
Ring PCB oferuje nie tylko profesjonalną produkcję PCB, ale również usługę PCBA, w tym zakup komponentów i usługę SMT z funkcjonalną maszyną Samsung.Daj mi znać, jeśli potrzebujesz dalszych szczegółów PCBA!
