Išsamus PCBA apdorojimo srauto paaiškinimas: visas procesas nuo projektavimo iki gamybos

Spausdintinės plokštės surinkimas(PCBA) yra vienas iš pagrindinių elektroninių gaminių gamybos žingsnių. Ji apima kelis etapus nuo plokštės projektavimo iki komponentų montavimo ir galutinio testavimo. Šiame straipsnyje mes išsamiai pristatysime visą PCBA apdorojimo procesą, kad geriau suprastume šį sudėtingą gamybos procesą.

1 etapas: Grandinės plokštės projektavimas

Pirmasis PCBA apdorojimo žingsnis yra plokštės projektavimas. Šiame etape elektronikos inžinieriai naudoja PCB projektavimo programinę įrangą, kad sukurtų grandinių diagramas ir schemas. Šiuose brėžiniuose pateikiami įvairūs komponentai, jungtys, išdėstymai ir grandinės plokštės linijos. Dizaineriai turi atsižvelgti į plokštės dydį, formą, sluoksnių skaičių, tarpsluoksnių jungtis ir komponentų išdėstymą. Be to, jie taip pat turi laikytis plokštės projektavimo specifikacijų ir standartų, kad būtų užtikrinta, jog galutinis PCB atitiktų našumo, patikimumo ir gamybos reikalavimus.

2 etapas: žaliavos paruošimas

Kai plokštės dizainas bus baigtas, kitas žingsnis yra žaliavų paruošimas. Tai įtraukia:

PCB substratas: dažniausiai pagamintas iš stiklo pluoštu sustiprintų kompozitinių medžiagų, gali būti vienpusės, dvipusės arba daugiasluoksnės plokštės. Pagrindo medžiaga ir sluoksnių skaičius priklauso nuo projektavimo reikalavimų.

Elektroniniai komponentai: Tai apima įvairius lustus, rezistorius, kondensatorius, induktorius, diodus ir tt Šie komponentai yra perkami iš tiekėjų pagal BOM (Bill of Materials).

Lydmetalis: bešvinis lydmetalis paprastai naudojamas, kad būtų laikomasi aplinkosaugos reikalavimų.

PCB dengimo medžiaga: dengimo medžiaga, naudojama PCB trinkelių dengimui.

Kitos pagalbinės medžiagos: tokios kaip litavimo pasta, PCB armatūra, pakavimo medžiagos ir kt.

3 etapas: PCB gamyba

PCB gamyba yra vienas iš pagrindinių PCBA apdorojimo etapų. Šis procesas apima:

Spausdinimas: grandinės schemos spausdinimas ant PCB pagrindo.

ėsdinimas: naudojant cheminį ėsdinimo procesą, kad pašalintumėte nepageidaujamą vario sluoksnį, paliekant reikiamą grandinės modelį.

Gręžimas: skylių gręžimas PCB, kad būtų galima sumontuoti kiauryminius komponentus ir jungtis.

Galvaninis padengimas: laidžių medžiagų uždėjimas ant PCB skylių galvanizavimo proceso metu, kad būtų užtikrintos elektros jungtys.

Padengimas trinkelėmis: lydmetalio užtepimas ant PCB trinkelių tolesniam komponentų montavimui.

4 etapas: komponentų montavimas

Komponentų montavimas yra elektroninių komponentų montavimo ant PCB procesas. Yra dvi pagrindinės komponentų montavimo technologijos:

Paviršiaus montavimo technologija (SMT): Ši technologija apima komponentų montavimą tiesiai ant PCB paviršiaus. Šie komponentai paprastai yra maži ir pritvirtinami prie PCB litavimo pasta, kuri vėliau lituojama orkaitėje.

Plonų skylių technologija (THT): ši technologija apima komponento kaiščių įkišimą į PCB angas, o tada jų litavimą.

Komponentų montavimas dažniausiai atliekamas naudojant automatizuotą įrangą, tokią kaip išdėstymo mašinos, banginio litavimo mašinos ir karšto oro srauto krosnys. Šie įrenginiai užtikrina, kad komponentai būtų tiksliai išdėstyti ir prilituoti prie PCB.

5 etapas: Testavimas ir kokybės kontrolė

Kitas PCBA apdorojimo žingsnis yra testavimas ir kokybės kontrolė. Tai įtraukia:

Funkcinis patikrinimas: įsitikinkite, kad plokštės funkcionalumas atitinka specifikacijas, ir patikrinkite komponentų veikimą naudodami atitinkamą įtampą ir signalus.

Vizuali apžiūra: naudojama patikrinti komponentų padėtį, poliškumą ir litavimo kokybę.

Rentgeno spindulių patikrinimas: naudojamas patikrinti litavimo jungtis ir vidines komponentų jungtis, ypač tokias kaip BGA (rutulinio tinklelio masyvas).

Šiluminė analizė: įvertina šilumos išsklaidymą ir šilumos valdymą, stebėdamas PCB temperatūros pasiskirstymą.

Elektrinis bandymas: apima IKT (išmontavimo testą) ir FCT (galutinį bandymą), kad būtų užtikrintas plokštės elektrinis veikimas.

Kokybės įrašai: užrašykite ir stebėkite kiekvienos plokštės gamybos ir bandymo procesą, kad užtikrintumėte kokybės kontrolę.

6 etapas: pakavimas ir pristatymas

Kai plokštės praeina kokybės kontrolę ir atitinka specifikacijas, jos supakuojamos. Paprastai tai apima PCB sudėjimą į antistatinius maišelius ir būtinų apsaugos priemonių gabenimo metu, siekiant užtikrinti, kad plokštės saugiai atvyktų į paskirties vietą. Tada PCB galima pristatyti į galutinio produkto surinkimo liniją arba klientą.

Išvada

PCBA apdorojimas yra sudėtingas ir sudėtingas gamybos procesas, kuriam reikia aukšto lygio techninių žinių ir subtilių operacijų. Nuo plokštės projektavimo iki komponentų montavimo, bandymų ir kokybės kontrolės – kiekvienas žingsnis yra labai svarbus ir turi įtakos galutinio produkto veikimui ir patikimumui. Viso PCBA apdorojimo proceso supratimas padeda projektavimo inžinieriams, gamintojams ir klientams geriau suprasti ir valdyti visus elektroninių gaminių gamybos aspektus.

Nesvarbu, ar tai buitinė elektronika, medicinos prietaisai ar pramoninės automatikos sistemos, PCBA apdorojimas yra šiuolaikinės elektronikos pramonės pagrindas. Giliai suprasdami PCBA apdorojimo procesą, galime geriau reaguoti į besikeičiančias technologijas ir rinkos poreikius bei gaminti aukštos kokybės, patikimus ir novatoriškus elektroninius gaminius.

Tikiuosi, kad šis straipsnis padės skaitytojams geriau suprasti visą PCBA apdorojimo procesą ir suteiks vertingos informacijos elektronikos inžinieriams, gamintojams ir kitiems su PCBA susijusiems specialistams.