عملية تجميع PCB SMT - تقنية التركيب السطحي

في عالم تصنيع الإلكترونيات سريع التطور، يُعدّ تجميع تقنية التركيب السطحي (SMT) ابتكارًا محوريًا غيّر طريقة إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs). ستُلقي هذه المقالة نظرةً مُعمّقةً على عملية تجميع تقنية التركيب السطحي، بالإضافة إلى إيجابياتها وسلبياتها!

 

ما هي الجمعية SMT؟

الاسم الكامل لتقنية SMT هو "تقنية التركيب السطحي". وتجميع SMT هو طريقة تركيب المكونات الإلكترونية بشكل صحيح ولحامها على سطح لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) باستخدام آلة آلية. ومع تطور التكنولوجيا الذكية اليوم، حلت تقنية SMT محل تقنية الثقوب المستعرضة التقليدية لتركيب المكونات الإلكترونية. كما أنها تُعزز أتمتة التصنيع، مما يُقلل تكلفة تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة بشكل كبير، ويُؤدي إلى لوحات أصغر حجمًا.

    

حول PCBasic

الوقت هو المال في مشاريعك - و PCBasic يحصل عليه. PCBasic هو شركة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة الذي يُعطي نتائج سريعة وخالية من العيوب في كل مرة. خدمات تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور تشمل دعمًا هندسيًا متخصصًا في كل خطوة، مما يضمن أعلى جودة في كل لوحة. بصفتنا شركة رائدة الشركة المصنعة لتجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور, نقدم حلاً شاملاً يُبسط سلسلة التوريد الخاصة بك. تعاون مع فريقنا المتطور مصنع نموذج ثنائي الفينيل متعدد الكلور لتحقيق تحولات سريعة ونتائج متفوقة يمكنك الوثوق بها.

Aمزايا تجميع SMT

1. تجميع SMT عالي الكثافة:

مع تطور التكنولوجيا، أصبحت المنتجات الإلكترونية أكثر ذكاءً وتطورًا، مما يتطلب تحسين كثافة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة بشكل كبير. وقد حلّ تجميع SMT هذه المشكلة تمامًا، مما يجعل تجميع لوحات الدوائر المطبوعة عالية الكثافة ممكنًا.

2. تكلفة أقل وسرعة إنتاج أكبر:

Dبفضل ميزات التوحيد القياسي والأتمتة والتركيب بدون ثقوب، فإن تركيب المكونات ذات الحجم الأصغر يقلل كثيرًا من التكلفة مقارنة بلوحة الدوائر المطبوعة ذات الثقوب الأكبر، ويقلل الحفر ويزيد من سرعة الإنتاج.

3. أداء أعلى:

باستخدام مكونات إلكترونية ذات أسلاك قصيرة أو خالية منها، تُقلل تقنية تجميع SMT من المحاثة الطفيلية والسعة الكهربائية للأسلاك، مما يُحسّن أداء تردد وسرعة لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). كما تُحافظ على لوحة الدوائر المطبوعة ومكوناتها بعيدًا عن الحرارة بفعالية.

4. موثوقة ومستقرة:

Aتضمن آلات الإنتاج الآلية لحام كل وصلة للمكونات بشكل جيد، كما تعمل عملية تجميع SMT على تحسين موثوقية واستقرار المنتجات الإلكترونية.

5. استخدام أكثر كفاءة لمساحة PCB:

Sإن المكونات الإلكترونية الأكبر وتكنولوجيا SMT تسمح لتجميع SMT باستخدام مساحة سطح PCB بشكل أفضل.

SMT ثنائي الفينيل متعدد الكلور أالجمعية Pعمليات

 

عادةً، يوجد 16 عملية في شركتنا.

كيف تعمل كل عملية؟

أولا، عند شراء المكونات الإلكترونية المطلوبة، تضمن IQC (مراقبة جودة الدخل) أن كل مكون يتمتع بجودة جيدة وأخطاء أقل في التغذية.

 

ثانيا، نضعها في نظام إدارة المواد الذكي، ولكل مادة رمز استجابة سريعة خاص بها لضمان إنتاج المشاريع بشكل صحيح. عند بدء المشروع، سنمسح رمز الاستجابة السريعة الخاص به لتحديد الكمية والنوع الصحيحين للمكونات الإلكترونية المطلوبة. هذا يساعد عملية تجميع SMT على وضع المكونات الإلكترونية الصحيحة على لوحات الدوائر المطبوعة.

الثالث، تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة. أنتج لوحة الدوائر المطبوعة وفقًا لطلبات تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة. تأكد من تركيب الوسادات الصحيحة في أماكنها الصحيحة لكل مكون.

  

       

الرابعة، sتحضير الاستنسل؛ اتبع ملفات تجميع لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) لصنع الاستنسل لعملية تجميع SMT؛ نستخدم طابعة ليزر لحفر ثقوب في الاستنسل لتثبيت الوسادة على لوحات الدوائر المطبوعة. سيساعد ذلك الآلات على طباعة اللحام ولصقه على وسادات لوحات الدوائر المطبوعة.

خامسا، pبرمجة آلات تجميع SMT لالتقاط المكونات الإلكترونية ووضعها على PCB بشكل صحيح.

السادس، fتحضير المكونات. للحصول على المكونات الإلكترونية من مخزون الإدارة الذكية، ضع التغذية في آلات تجميع SMT بمسح رمز الاستجابة السريعة (QR code) لكل نوع من المكونات الإلكترونية؛ إذا مسحتَ رمز الاستجابة السريعة الخاطئ، فستُظهر الآلات خطأً. بهذه الطريقة، نحقق أخطاءً أقل من الشركات المصنعة الأخرى.

سابعا، sطباعة المعجون القديم؛ معجون اللحام هو عبارة عن خليط من المواد المضافة والقصدير؛ تقوم آلات الطباعة بطباعة معجون اللحام على لوحة الدوائر المطبوعة باستخدام ممسحة. Iمن المهم تصميم سُمك الاستنسل وضبط ضغط الممسحة، إذ يعتمد سُمك معجون اللحام على لوحة الدوائر المطبوعة عليها. وسيكون لذلك تأثير كبير على العمليات التالية. لذا، يجب... sعلمية ومتطورة وموحدة. 

ثامناً ، فحص معجون اللحام (SPI)، إحدى العمليات المهمة في تجميع SMT. وهو جهاز لفحص معجون اللحام على لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)، مزود بجهاز ليزر لقياس سمك معجون اللحام، من خلال فحص حجم طباعة معجون اللحام وارتفاعه. aسيء، fزمن انتقالي للتأكد من لحام المكونات بشكل أفضل.

تاسع، pيتم تجميع المكونات الإلكترونية وتركيبها على لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) باستخدام آلات تجميع SMT عالية السرعة. كل وحدة تغذية قادرة على التقاط وتركيب المكونات الإلكترونية من 0201 فما فوق. خلال هذه الخطوة، تلتقط آلات تجميع SMT المكونات الصحيحة وتضعها على لوحات الدوائر المطبوعة بدقة وفقًا للبرنامج. تتيح هذه العملية تجميعًا آليًا بالكامل، ويمكن لمعظم آلات تجميع SMT تركيب أكثر من 40 ألف مكون في الساعة.

العاشر، iقبل اللحام بالصهر، تحقق مما إذا كانت آلة اللحام المطبوعة معجون اللحام جيدًا على لوحات الدوائر المطبوعة. إذا كان الأمر جيدًا، فسيتم إرساله إلى العملية التالية، إذا لم يكن كذلك، فسيتم إرسال لوحات الدوائر المطبوعة مرة أخرى إلى العملية الأخيرة حتى تجتاز الفحص.

 

الحاديه عشر، rلحام التدفق الإلكتروني. في هذه الخطوة، يتم إذابة معجون اللحام وتثبيت القصدير على وصلات المكونات، ثم تصلبها. بعد خروج لوحات الدوائر المطبوعة من آلة تجميع SMT، تُرسل إلى فرن إعادة التدفق الإلكتروني. يحتوي الفرن على 10 مناطق حرارة مختلفة. التي سوف يقوم بتسخين لوحات الدوائر المطبوعة ومعجون اللحام. 

أثناء اللحام بالغاز الساخن، تنتقل الطاقة اللازمة لتسخين وصلة اللحام عبر الغاز الساخن، سواءً كان هواءً أو نيتروجينًا. في فرن إعادة التدفق، تُسخّن لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) إلى درجة حرارة تتراوح بين 235 و255 درجة مئوية تقريبًا، وهي أعلى من درجة انصهار معجون اللحام. عند هذه الدرجة، يجب مراعاة مقاومة المكونات للحرارة. يذوب معجون اللحام بعد التسخين، ويساعد التدفق القصدير على الالتصاق بوصلات المكونات ثم يتصلب.

 

الثاني عشر، الخطوة التالية هي الفحص البصري الآلي (AOI). بعد لحام إعادة الانصهار، يتم التحقق من جودة وصلة اللحام. مع تطور تقنية التصوير ثلاثي الأبعاد، أصبح الفحص ثلاثي الأبعاد أكثر موثوقية من الفحص ثنائي الأبعاد. نظرًا لزيادة احتمالية حدوث أخطاء في الفحص ثنائي الأبعاد، يتيح الفحص ثلاثي الأبعاد، بفضل إمكانيات التصوير البصري الفيزيائي ثلاثي الأبعاد، إجراء قياسات أكثر دقة وتوفير عملية فحص أكثر دقة. مع تصلب القصدير، تُثبّت المكونات على لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs)، وتكتمل عملية تجميع SMT.

الثالث عشر، فحص بالأشعة السينية. بعد تجميع SMT، إذا كانت لوحة الدوائر المطبوعة تحتوي على BGA ونقاط اتصال مسطحة أخرى، فسيتم وضع مصفوفة من كرات اللحام أو النهايات على جسم المكون.

يصبح حجم الشريحة أيضًا أصغر فأصغر، وتصبح دبابيس الشريحة أكثر فأكثر، وخاصة شريحة BGA التي ظهرت في السنوات الأخيرة، لأن دبابيس شريحة BGA ليست موزعة حول التصميم التقليدي ولكنها موزعة في الجزء السفلي من الشريحة. 

 

مما لا شك فيه أنه من المستحيل تقييم جودة وصلات اللحام بالفحص البصري التقليدي. لا تستطيع AOI التحقق من جودة لحام وصلات مكونات مثل BGA، لذا يلزم استخدام طريقة أخرى للمساعدة في الفحص. يمكن لأجهزة الأشعة السينية اكتشاف ذلك باستخدام العلاقة بين قوة اختراق الأشعة السينية وكثافة المواد، واستخدام خاصية الامتصاص المختلفة للتمييز بين المواد ذات الكثافات المختلفة. 

لذلك، إذا تم كسر الجسم الذي تم فحصه، فإن السُمك يكون مختلفًا، والشكل يتغير، وامتصاص الأشعة السينية مختلف، والصورة الناتجة مختلفة أيضًا، وبالتالي يمكن إنشاء صورة بالأبيض والأسود متمايزة.

الرابع عشر، التمليس والتجفيف. توجد بعض الزيوت والأوساخ في عملية الإنتاج بأكملها، وقد تتراكم على سطح القادم PCB، لذلك القادم يجب تنظيف لوحة الدوائر المطبوعة وتجفيفها قبل أي عملية أخرى. على سبيل المثال، يترك معجون اللحام كمية من المواد المذابة، بينما قد ينقل التعامل البشري الزيوت والأوساخ من الأصابع والملابس إلى سطح اللوحة.

 

الخامس عشر، ضمان جودة SMT. هذه هي الخطوة الأخيرة في عملية تجميع SMT. في هذه الخطوة، نتحقق من لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) مرة أخرى ونختبرها للتأكد من نتيجة تجميع SMT.

السادس عشر، aتغليف مضاد للكهرباء الساكنة. بعض المكونات الإلكترونية تتضرر بسهولة بسبب الكهرباء الساكنة، لذا من الضروري استخدام تغليف مضاد للكهرباء الساكنة.

 

مهما بلغ مصنعكم من جودة عالية، لا يزال يواجه بعض المشاكل في الإنتاج. بعض هذه المشاكل ناتج عن عوامل طبيعية، والبعض الآخر ناتج عن أخطاء في التصنيع. تُعد عملية تجميع تقنية التركيب السطحي (SMT) من العمليات التي تشهد مثل هذه الأخطاء، ولكن يمكن تجنب معظمها.

Common Pمشاكل أثناء SMT Aالجمعية

1.    جسر اللحام

تحدث هذه الظاهرة نتيجةً لتداخل مكونين مختلفين، مما يؤدي إلى قصر كهربائي. ويرجع ذلك إلى أنه عند طباعة معجون اللحام، يُولّد لحامًا زائدًا على لوحة الدوائر المطبوعة، مما يُؤدي إلى لحام خاطئ على لوحة الدوائر المطبوعة. يمكنك محاولة جعل الاستنسل أرقّ لمعرفة ما إذا كان هناك فرق.

2.    كرات اللحام

بسبب الرطوبة الزائدة في جهاز تجميع SMT، تتشكل كرات اللحام هذه أثناء عملية لحام إعادة الصهر. قد تؤدي هذه الكرات إلى أعطال إلكترونية، وقد تُسبب بعض الكرات الكبيرة مشاكل في لوحة الدوائر المطبوعة. لذلك، من الضروري تقليل الرطوبة في الأجهزة وتنظيف الجزء السفلي من الاستنسل، فقد تتراكم الأوساخ أيضًا.

3. رمي الحجارة على القبور

يُطلق على هذا الخطأ اسم آخر: "تأثير مانهاتن". يحدث عندما يرتفع أحد أسلاك توصيل المكونات الإلكترونية، ويصبح أعلى بكثير من سلك آخر، فيبدو كحجر قبر على الأرض. ولذلك، سُميت هذه الظاهرة بهذا الاسم. يُعد التوزيع غير المتساوي للحرارة في معجون اللحام أحد أسباب الانحناء. والسبب الآخر هو عدم وضع المكونات الإلكترونية في مواضعها الصحيحة.

4. اللحام الكاذب

يبدو أنه مُلحوم سطحيًا، ولكنه في الواقع ليس كذلك. عند اختبار وظيفته، قد ينجح أحيانًا، وقد لا ينجح أحيانًا، وسيظهر لك أن اتصاله سيء.

تجميع PCB SMT من PCBasic

PCBasic شركة عالمية متخصصة في تصنيع تجميعات لوحات الدوائر المطبوعة SMT عالية السرعة، عالية الجودة، وعالية الكميات، بخبرة تزيد عن 15 عامًا في هذا المجال. بامتلاكنا 8 خطوط SMT متطورة، نقدم لعملائنا حول العالم خدمات تجميع SMT فعّالة ومستقرة وقابلة للتتبع.

بفضل مصانعنا في شنتشن وهويتشو، يمكننا التعامل بمرونة مع النماذج الأولية السريعة بكميات صغيرة والإنتاج الضخم على نطاق واسع. بدءًا من معالجة SMT، وصولًا إلى توريد المكونات، وتصنيع الاستنسل، وفحص الجودة، نقدم حلولًا متكاملة لتسريع التسليم وضمان الجودة.

لماذا تختار PCBasic لتجميع SMT الخاص بك؟

قدرات تصنيع SMT الاحترافية

•  8 خطوط إنتاج SMT لدعم أحجام الطلبات المرنة

•  مصنع شنتشن لخدمات الإنتاج السريع بكميات صغيرة

•  مصنع هويتشو للإنتاج بكميات كبيرة

•  مصنع استنسل داخلي مع تسليم الاستنسل في غضون ساعة واحدة

•  إنتاج تركيبات داخلية لتلبية احتياجات SMT المعقدة

نظام إدارة المواد الفعال

•  استيراد قائمة المواد بنقرة واحدة مع إنشاء عروض الأسعار تلقائيًا

•  مستودع مركزي ذكي لتسريع دوران المواد

•  جميع المكونات أصلية بنسبة 100٪ وحقيقية، مما يضمن الموثوقية واستقرار العرض

دعم قوي للهندسة والمشاريع

•  أكثر من 10 سنوات من الخبرة في تصميم لوحات الدوائر المطبوعة وإدارة المشاريع

•  التعاون بين الصناعة والأوساط الأكاديمية مع فرق الدكتوراه، مما يتيح تطوير حلول SMT المتقدمة والمعقدة

ضمان الجودة المعتمد

•  حاصلة على شهادة ISO13485، وIATF 16949، وISO9001، وISO14001، وUL

•  A عضو في المؤسسة الوطنية للتكنولوجيا الفائقة ومجلس الشراكة الدولية

•  حائز على أكثر من 20 براءة اختراع في أنظمة فحص الجودة وإدارة الإنتاج

•  مجموعة كاملة من معدات الاختبار: AOI، والأشعة السينية، والمسبار الطائر، والمزيد لضمان جودة SMT

دعم فني موثوق

•  فرق متخصصة في الهندسة والجودة وتكنولوجيا المعلومات تعمل بشكل متزامن

•  استجابة فنية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع لدعم مشروعك بكفاءة