Lắp ráp PCB: Bao gồm SMT, DFA, lắp ráp PCB có thể được định nghĩa chính xác là việc gắn các linh kiện bạn chọn lên bảng mạch. SMT, DFA và việc đặt các linh kiện xuyên lỗ khác, sau đó là kiểm tra kỹ lưỡng và kiểm tra cuối cùng, tất cả đều được thực hiện trong quá trình này.
Quy trình lắp ráp PCB tự động
Để hiểu quy trình lắp ráp chuyên nghiệp, bạn cần làm việc với BOM sạch và tất cả các ghi chú lắp ráp có thể với các chỉ dẫn cần thiết. Điều này bao gồm hướng dẫn, ký hiệu và hướng linh kiện có liên quan đến các bộ phận có thể rửa và không thể rửa.
Hiểu các bước của quy trình sản xuất lắp ráp PCB rất đơn giản nếu bạn biết cách lựa chọn đúng linh kiện.
Quy trình lắp ráp PCB
● DFA
Nó được sử dụng để xác minh Gerber/ODB++ và BOM. Nó thực sự có thể được coi là giai đoạn đầu tiên cho PCBA. Ở đây, các kỹ sư DFA chịu trách nhiệm xác minh tất cả dữ liệu trong Gerber/ODB++. Họ cũng chịu trách nhiệm xác minh các tệp BOM của bảng mạch.
● Tiêu chuẩn DFA cho khoảng cách từ linh kiện đến lỗ
Tuân theo hướng dẫn DFA luôn là điều cần thiết để tránh phải thiết kế lại bảng mạch. Nó sẽ giúp bạn có cấu trúc chi phí được lên kế hoạch và xử lý mọi lỗi tiềm ẩn trước. Bằng cách tuân theo điều này, người ta có thể đảm bảo:
Khi tất cả các tính năng này được xác minh, quá trình lắp ráp SMT bắt đầu.
Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến chi phí lắp ráp PCB
Lắp ráp SMT với sự hỗ trợ của máy Pick and Place
Một hệ thống tự động được sử dụng ở đây để đặt và cố định các linh kiện trên bảng mạch. Cần kiểm tra sự hiện diện của bất kỳ linh kiện không thể rửa nào trong đó. Nó cần được thêm vào sau, khi việc lắp ráp đã hoàn thành.
1. Kiểm tra kem hàn
Ở đây, kem hàn, là sự kết hợp của đồng, thiếc và bạc thông qua môi trường flux, được áp dụng cho các SMDstencil, làm bằng thép. Máy SPI được lắp đặt để kiểm tra loại kem. Bạn có thể thực hiện điều này thông qua hai loại thiết bị SPI - 2D và 3D.
2. Đặt linh kiện SMT
Khi kem hàn được áp dụng, người ta cần bắt đầu với máy pick and place, máy này gắn các linh kiện. Nó bao gồm IC, tụ điện, BGA và điện trở. Vai trò của thiết bị này là chọn các linh kiện thông qua băng và xoay chúng theo hướng cần thiết, và cuối cùng đặt chúng lên phần bảng mạch.
3. Hàn Reflow
Bảng mạch ở đây phải đi qua lò reflow. Kem hàn tan chảy ở giai đoạn này, và các linh kiện và pad được cố định chắc chắn vào bảng mạch. Nhiệt độ ở đây phải được duy trì giữa 180-220°C nếu đó là kem hàn chì. Trong trường hợp kem hàn không chì, nhiệt độ là 210-250°C.
4. AOI hoặc Kiểm tra quang học tự động
Các thiết bị quang học được sử dụng ở đây để tự động kiểm tra các linh kiện và mối hàn có trên PCB để phát hiện bất kỳ lỗi có thể xảy ra nào. Bất kỳ linh kiện bị thiếu, đặt linh kiện không chính xác, đặt sai vị trí, mạch hở, không căn chỉnh, đoản mạch hàn, thừa hàn hoặc các vấn đề khác đều được giải quyết ở đây. Tất cả điều này được chăm sóc ở đây để đảm bảo chất lượng được duy trì xuyên suốt.
5. Kiểm tra X-Ray
Máy này giúp chụp hình cấu trúc bên trong của một vật thể. Đây là một phương pháp kiểm tra không phá hủy và được sử dụng để kiểm tra kỹ lưỡng bất kỳ vấn đề mối nối bên trong nào.
6. Kiểm tra Flying Probe
Điều này giúp xác định vị trí các mạch hở, đoản mạch và thuộc tính linh kiện. Nó có một số đầu dò kiểm tra giúp định hướng trên toàn bộ bề mặt bảng mạch. Nó giúp tăng thêm tính linh hoạt và tạo điều kiện cho các thay đổi thiết kế nhanh chóng.
7. Lắp ráp xuyên lỗ
Nó có thể được thực hiện thông qua máy móc hoặc thủ công với sự trợ giúp của ba loại kỹ thuật hàn.
Làm sạch bảng mạch đã lắp ráp
Các linh kiện của bảng mạch đã lắp ráp phải được làm sạch bằng dung dịch kaizen hoặc nước khử ion. Nó giúp loại bỏ các chất gây ô nhiễm và cặn flux. Nó phải được thực hiện ở áp suất và nhiệt độ cao. Nhiệt độ nước phải ở khoảng 144°F trong khi sử dụng 45 pound áp suất trên mỗi inch vuông. Sau đó, bảng mạch được làm khô bằng tia khí nén.
Kiểm tra và thử nghiệm - Bước cuối cùng
Sau khi quá trình sản xuất lắp ráp PCB kết thúc, việc kiểm tra cuối cùng là một bước bắt buộc để tránh bất kỳ sự cố phút chót nào. Kiểm tra chất lượng phải được thực hiện để kiểm tra xem nó không có khiếm khuyết, linh kiện bị thiếu hoặc không chính xác.
Phủ bảo vệ
Luôn nên áp dụng lớp phủ này để tạo ra một rào cản giữa PCB và bất kỳ sự ô nhiễm nào. Nó được thực hiện bằng cách sử dụng nhựa, epoxy, acrylic, polyurethane và các vật liệu khác để tạo ra một lớp cách điện có thể ngăn chặn dòng rò rỉ và di chuyển điện hóa ở bất kỳ đâu trên bảng mạch.
Nếu bạn tìm thấy bất kỳ linh kiện xuyên lỗ nhạy cảm nào trên bảng mạch của bạn, đừng bỏ lỡ cơ hội để thêm các cách xử lý các bộ phận này.
Làm thế nào để chọn linh kiện PCBA?
Việc chọn linh kiện cho bảng mạch có vẻ phức tạp, nhưng thực sự rất đơn giản, chỉ cần một chút kỹ năng. Chỉ cần nhớ tuân theo các bước sau, và bạn có thể tự do thiết kế tốt nhất:
Kết luận
Sản xuất lắp ráp PCB là điều cần được chú ý và chăm sóc đúng mức trong quá trình sản xuất. Việc lựa chọn vật liệu và nhà sản xuất có thể giúp bạn về lâu dài để tạo ra một bảng mạch đầy hứa hẹn. Luôn kiểm tra để cung cấp BOM sạch và kiến thức chi tiết về toàn bộ quy trình lắp ráp. Quy trình làm sạch và hướng dẫn hàn cũng nên được chỉ định. Đảm bảo sửa chữa tất cả các lỗi có thể xảy ra trước. Nếu nó linh hoạt và kinh tế, chắc chắn nó sẽ được mong muốn hơn. Nó đòi hỏi bộ quy trình thủ công và tự động phù hợp. Chỉ cần nhớ sử dụng các kỹ thuật cập nhật với kỹ năng và sự cẩn thận tuyệt vời. Nó phải trải qua một số quy trình kỹ thuật và phức tạp để hoàn thành và có được một bộ lắp ráp PCB đáng tin cậy.
