การประกอบ PCB: เกี่ยวข้องกับ SMT, DFA การประกอบ PCB สามารถนิยามได้ว่าเป็นการติดตั้งชิ้นส่วนที่คุณเลือกลงบนแผงวงจร กระบวนการนี้ประกอบด้วย SMT, DFA และการวางชิ้นส่วนแบบ through-hole อื่นๆ ตามด้วยการทดสอบอย่างละเอียดและการตรวจสอบขั้นสุดท้าย
กระบวนการประกอบ PCB แบบอัตโนมัติ
เพื่อเข้าใจกระบวนการประกอบที่ต้องใช้ทักษะ คุณจำเป็นต้องทำงานกับ BOM ที่สะอาดและบันทึกการประกอบทั้งหมดที่เป็นไปได้พร้อมข้อกำหนดที่จำเป็น ซึ่งรวมถึงคำแนะนำ ตัวระบุ และการวางแนวชิ้นส่วนที่มีความสัมพันธ์กับชิ้นส่วนที่ล้างได้และล้างไม่ได้
การทำความเข้าใจขั้นตอนของ การผลิตการประกอบ PCB นั้นง่ายหากคุณรู้วิธีการเลือกชิ้นส่วนที่เหมาะสม
กระบวนการประกอบ PCB
● DFA
ใช้สำหรับตรวจสอบ Gerber/ODB++ และ BOM สามารถถือได้ว่าเป็นขั้นตอนแรกของ PCBA วิศวกร DFA มีหน้าที่ตรวจสอบข้อมูลทั้งหมดใน Gerber/ODB++ พวกเขายังรับผิดชอบในการตรวจสอบไฟล์ BOM ของแผงวงจรด้วย
● บรรทัดฐาน DFA สำหรับระยะห่างจากชิ้นส่วนถึงรู
การปฏิบัติตามแนวทาง DFA มีความสำคัญเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงการทำแผงวงจรใหม่ จะช่วยให้คุณมีโครงสร้างต้นทุนที่วางแผนไว้และจัดการกับข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นล่วงหน้า โดยการปฏิบัติตามนี้ สามารถรับรองได้ว่า:
เมื่อคุณสมบัติเหล่านี้ได้รับการตรวจสอบทั้งหมดแล้ว กระบวนการประกอบ SMT จะเริ่มขึ้น
ปัจจัยบางประการที่อาจส่งผลต่อต้นทุนการประกอบ PCB
การประกอบ SMT ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องจับวางชิ้นส่วน
ระบบอัตโนมัติถูกนำมาใช้ที่นี่เพื่อวางและยึดชิ้นส่วนบนแผงวงจร จำเป็นต้องตรวจสอบการมีอยู่ของชิ้นส่วนที่ล้างไม่ได้ในนั้น ซึ่งจำเป็นต้องเพิ่มในภายหลัง เมื่อการประกอบเสร็จสิ้น
1. การตรวจสอบครีมบัดกรี
ที่นี่ ครีมบัดกรี ซึ่งเป็นส่วนผสมของทองแดง ดีบุก และเงินผ่านตัวกลางฟลักซ์ จะถูกใช้กับ สเตนซิล SMDที่ทำจากเหล็ก เครื่อง SPI ถูกติดตั้งเพื่อตรวจสอบชนิดของครีม คุณสามารถทำได้ผ่านอุปกรณ์ SPI สองประเภท - 2D และ 3D
2. การวางชิ้นส่วน SMT
เมื่อใช้ครีมบัดกรีแล้ว จำเป็นต้องเริ่มต้นด้วยเครื่องจับวางชิ้นส่วน ซึ่งติดตั้งชิ้นส่วนต่างๆ รวมถึง IC ตัวเก็บประจุ BGA และตัวต้านทาน บทบาทของอุปกรณ์นี้คือการหยิบชิ้นส่วนผ่านเทปและหมุนในทิศทางที่ต้องการ และในที่สุดก็วางลงบนส่วนของแผงวงจร
3. การบัดกรีแบบรีโฟลว์
แผงวงจรที่นี่ต้องผ่านเตาอบรีโฟลว์ ครีมบัดกรีจะหลอมละลายในขั้นตอนนี้ และชิ้นส่วนและแพดจะถูกยึดติดกับแผงวงจรอย่างแน่นหนา อุณหภูมิที่นี่ต้องรักษาไว้ระหว่าง 180-220°C หากเป็นครีมบัดกรีที่มีตะกั่ว ในกรณีของครีมบัดกรีไร้สารตะกั่ว อุณหภูมิจะอยู่ที่ 210-250°C
4. AOI หรือการตรวจสอบทางแสงอัตโนมัติ
อุปกรณ์ทางแสงถูกใช้ที่นี่เพื่อตรวจสอบชิ้นส่วนและจุดบัดกรีที่มีอยู่บน PCB โดยอัตโนมัติสำหรับข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น ชิ้นส่วนที่หายไป การวางชิ้นส่วนไม่ถูกต้อง การวางผิดตำแหน่ง วงจรเปิด การไม่ตรงแนว การลัดวงจรบัดกรี บัดกรีมากเกินไป หรือปัญหาอื่นๆ จะถูกแก้ไขที่นี่ ทั้งหมดนี้ได้รับการดูแลที่นี่เพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพได้รับการรักษาตลอดทั้งกระบวนการ
5. การตรวจสอบด้วยรังสีเอ็กซ์
เครื่องนี้ช่วยในการจับภาพโครงสร้างภายในของวัตถุ เป็นการทดสอบแบบไม่ทำลายและใช้เพื่อตรวจสอบซ้ำสำหรับปัญหาข้อต่อภายใน
6. การทดสอบด้วยโพรบลอย
สิ่งนี้ช่วยในการระบุตำแหน่งการเปิด การลัดวงจร และคุณสมบัติของชิ้นส่วน มีโพรบทดสอบหลายตัวที่ช่วยในทิศทางทั่วพื้นผิวของแผงวงจร ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นและอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนแปลงการออกแบบอย่างรวดเร็ว
7. การประกอบแบบ Through-Hole
สามารถทำได้ผ่านเครื่องจักรหรือด้วยมือโดยใช้เทคนิคการบัดกรีสามประเภท
การทำความสะอาดแผงวงจรที่ประกอบแล้ว
ชิ้นส่วนของแผงวงจรที่ประกอบแล้วต้องทำความสะอาดด้วยสารละลายไคเซ็นหรือน้ำปราศจากไอออน ช่วยกำจัดสิ่งปนเปื้อนและคราบฟลักซ์ ต้องทำที่แรงดันและอุณหภูมิสูง อุณหภูมิของน้ำต้องอยู่ที่ประมาณ 144°F ในขณะที่ใช้แรงดัน 45 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว หลังจากนั้น แผงวงจรจะถูกทำให้แห้งด้วยเครื่องเป่าลมแรงดัน
การตรวจสอบและทดสอบ - ขั้นตอนสุดท้าย
หลังจากการผลิตการประกอบ PCB สิ้นสุดลง การตรวจสอบขั้นสุดท้ายเป็นขั้นตอนที่จำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงความผิดพลาดในนาทีสุดท้าย การตรวจสอบคุณภาพต้องดำเนินการเพื่อตรวจสอบว่าไม่มีข้อบกพร่อง ชิ้นส่วนที่หายไป หรือความไม่ถูกต้อง
การเคลือบคอนฟอร์มอล
แนะนำให้ใช้การเคลือบนี้เพื่อสร้างแนวกั้นระหว่าง PCB และการปนเปื้อนใดๆ สำเร็จได้โดยใช้เรซิน อีพ็อกซี่ อะคริลิก โพลียูรีเทน และวัสดุอื่นๆ เพื่อสร้างชั้นฉนวนที่สามารถป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วและการเคลื่อนที่ทางเคมีไฟฟ้าในทุกที่บนแผงวงจร
หากคุณพบชิ้นส่วนแบบ through-hole ที่บอบบางบนแผงวงจรของคุณ อย่าพลาดโอกาสในการเพิ่มวิธีการจัดการกับชิ้นส่วนเหล่านี้
วิธีเลือกชิ้นส่วน PCBA?
การเลือกชิ้นส่วนสำหรับแผงวงจรอาจฟังดูยุ่งยาก แต่จริงๆ แล้วง่าย เพียงต้องใช้ทักษะเล็กน้อย เพียงจำไว้ว่าให้ปฏิบัติตามขั้นตอนเหล่านี้ และคุณมีอิสระที่จะออกแบบสิ่งที่ดีที่สุด:
สรุป
การผลิตการประกอบ PCB เป็นสิ่งที่ต้องการความใส่ใจและการดูแลที่เหมาะสมระหว่างการผลิต การเลือกวัสดุและผู้ผลิตอาจช่วยคุณในระยะยาวเพื่อให้ได้แผงวงจรที่มีคุณภาพ ตรวจสอบเสมอว่าได้ส่งมอบ BOM ที่สะอาดและความรู้โดยละเอียดของกระบวนการประกอบทั้งหมด กระบวนการทำความสะอาดและคำแนะนำการบัดกรีควรระบุไว้ด้วย ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้แก้ไขข้อผิดพลาดที่เป็นไปได้ทั้งหมดล่วงหน้า หากมีความยืดหยุ่นและประหยัด ก็จะเป็นที่ต้องการอย่างแน่นอน ต้องใช้ชุดของกระบวนการด้วยมือและอัตโนมัติที่เหมาะสม เพียงจำไว้ว่าให้ใช้เทคนิคที่ทันสมัยด้วยทักษะและความระมัดระวังที่ยอดเยี่ยม ต้องผ่านกระบวนการทางเทคนิคและซับซ้อนหลายอย่างเพื่อเสร็จสิ้นและได้รับการประกอบ PCB ที่เชื่อถือได้
