Detaljert forklaring av PCBA-behandlingsflyt: hele prosessen fra design til produksjon

Montering av trykt kretskort(PCBA) er et av nøkkeltrinnene i produksjonen av elektroniske produkter. Den dekker flere stadier fra design av kretskort til komponentinstallasjon og endelig testing. I denne artikkelen vil vi introdusere hele prosessen med PCBA-behandling i detalj for å bedre forstå denne komplekse produksjonsprosessen.

Fase 1: Kretskortdesign

Det første trinnet i PCBA-behandling er kretskortdesign. På dette stadiet bruker elektroniske ingeniører PCB-designprogramvare for å lage kretsdiagrammer og skjemaer. Disse tegningene inkluderer ulike komponenter, tilkoblinger, oppsett og linjer på kretskortet. Designere må vurdere størrelse, form, antall lag, mellomlagsforbindelser og komponentplassering av kretskortet. I tillegg må de også følge spesifikasjoner og standarder for kretskortdesign for å sikre at den endelige PCB kan oppfylle ytelses-, pålitelighets- og produksjonskrav.

Fase 2: Råvarepreparering

Når kretskortdesignet er fullført, er neste trinn forberedelsen av råvarer. Dette inkluderer:

PCB-substrat: vanligvis laget av glassfiberforsterkede komposittmaterialer, det kan være enkeltsidige, dobbeltsidige eller flerlags plater. Materialet og antall lag av underlaget avhenger av designkravene.

Elektroniske komponenter: Dette inkluderer ulike brikker, motstander, kondensatorer, induktorer, dioder osv. Disse komponentene kjøpes fra leverandører i henhold til BOM (Bill of Materials).

Loddemetall: Blyfri loddemetall brukes vanligvis for å oppfylle miljøforskrifter.

PCB-pletteringsmateriale: Pletteringsmateriale som brukes til å belegge PCB-putene.

Andre hjelpematerialer: som loddepasta, PCB-armaturer, emballasjematerialer, etc.

Trinn 3: PCB-produksjon

PCB-produksjon er et av kjernestadiene i PCBA-behandlingen. Denne prosessen inkluderer:

Utskrift: Utskrift av kretsmønsteret på kretsskjemaet på PCB-substratet.

Etsing: Bruke en kjemisk etseprosess for å fjerne det uønskede kobberlaget, og etterlater det nødvendige kretsmønsteret.

Boring: Bore hull i PCB for å installere gjennomgående hullkomponenter og koblinger.

Elektroplettering: Påføring av ledende materialer til hullene på PCB gjennom galvaniseringsprosessen for å sikre elektriske tilkoblinger.

Putebelegg: Påføring av loddemiddel på putene på PCB-en for påfølgende komponentmontering.

Trinn 4: Komponentinstallasjon

Komponentmontering er prosessen med å montere elektroniske komponenter på kretskortet. Det er to hovedkomponentmonteringsteknologier:

Overflatemonteringsteknologi (SMT): Denne teknologien innebærer montering av komponenter direkte på overflaten av PCB. Disse komponentene er vanligvis små og festet til PCB med loddepasta, som deretter loddes i en ovn.

Tynnhullsteknologi (THT): Denne teknologien innebærer å sette inn pinnene til komponenten i viaene på kretskortet og deretter lodde dem på plass.

Komponentmontering utføres vanligvis ved hjelp av automatisert utstyr som plasseringsmaskiner, bølgeloddemaskiner og varmluftsovner. Disse enhetene sikrer at komponentene er nøyaktig plassert og loddet til kretskortet.

Trinn 5: Testing og kvalitetskontroll

Neste trinn i PCBA-behandling er testing og kvalitetskontroll. Dette inkluderer:

Funksjonstesting: Sørg for at funksjonaliteten til kortet oppfyller spesifikasjonene og kontroller ytelsen til komponentene ved å bruke passende spenninger og signaler.

Visuell inspeksjon: Brukes til å sjekke posisjon, polaritet og loddekvalitet til komponenter.

Røntgeninspeksjon: Brukes til å sjekke loddeforbindelser og interne koblinger av komponenter, spesielt pakker som BGA (ball grid array).

Termisk analyse: Evaluerer varmespredning og termisk styring ved å overvåke temperaturfordelingen til PCB.

Elektrisk testing: Inkluderer IKT (de-embed test) og FCT (slutttest) for å sikre den elektriske ytelsen til tavlen.

Kvalitetsregistreringer: Registrer og spor produksjons- og testprosessen til hvert kretskort for å sikre kvalitetskontroll.

Fase 6: Pakking og levering

Når brettene har bestått kvalitetskontroll og oppfyller spesifikasjonene, pakkes de. Dette innebærer vanligvis å legge PCB-ene i antistatiske poser og ta nødvendige beskyttelsestiltak under transport for å sikre at platene kommer trygt frem til bestemmelsesstedet. PCB-ene kan deretter leveres til sluttproduktets samlebånd eller kunde.

Konklusjon

PCBA-behandling er en kompleks og sofistikert produksjonsprosess som krever høy grad av teknisk kunnskap og delikate operasjoner. Fra design av kretskort til komponentinstallasjon, til testing og kvalitetskontroll, er hvert trinn kritisk og påvirker ytelsen og påliteligheten til sluttproduktet. Å forstå hele prosessen med PCBA-behandling hjelper designingeniører, produsenter og kunder til å bedre forstå og administrere alle aspekter av elektronisk produktproduksjon.

Enten det er forbrukerelektronikk, medisinsk utstyr eller industrielle automasjonssystemer, er PCBA-behandling kjernen i den moderne elektronikkindustrien. Ved å ha en dyp forståelse av prosessen med PCBA-behandling, kan vi bedre svare på den utviklende teknologien og markedsbehovene og produsere høykvalitets, pålitelige og innovative elektroniske produkter.

Jeg håper denne artikkelen kan hjelpe leserne bedre å forstå hele prosessen med PCBA-behandling og gi verdifull informasjon for elektroniske ingeniører, produsenter og andre fagfolk relatert til PCBA.