Proceso de ensamblaje de PCB SMT - Tecnología de montaje superficial

En el acelerado mundo de la fabricación de productos electrónicos, el ensamblaje mediante tecnología de montaje superficial (SMT) es una innovación crucial que ha transformado la forma en que producimos placas de circuito impreso (PCB). Este artículo le brindará un análisis detallado del proceso de ensamblaje SMT, así como sus ventajas y desventajas.

 

¿Qué es el ensamblaje SMT?

El nombre completo de SMT es "tecnología de montaje superficial". El ensamblaje SMT consiste en colocar y soldar correctamente los componentes electrónicos sobre la superficie de la PCB mediante una máquina automatizada. Con el desarrollo de la tecnología inteligente actual, el ensamblaje SMT ha reemplazado el método tradicional de construcción con tecnología de orificios pasantes para la instalación de componentes electrónicos. El ensamblaje SMT permite una mayor automatización de la fabricación, lo que reduce considerablemente el coste de fabricación de las PCB y permite obtener placas más pequeñas.

    

Acerca de PCBasic

El tiempo es dinero en tus proyectos – y PCBbásico Lo entiende. PCBásico es un empresa de montaje de PCB que ofrece resultados rápidos e impecables en todo momento. Nuestro completo Servicios de montaje de PCB Incluyen soporte de ingeniería experta en cada paso, lo que garantiza la máxima calidad en cada placa. Como empresa líder fabricante de montaje de PCB, Ofrecemos una solución integral que optimiza su cadena de suministro. Colabore con nuestra avanzada Fábrica de prototipos de PCB Para entregas rápidas y resultados superiores en los que puede confiar.

AVentajas del ensamblaje SMT

1. Conjunto SMT de alta densidad:

Gracias al desarrollo tecnológico, los productos electrónicos se vuelven cada vez más inteligentes y sofisticados, lo que exige una mejora significativa en la densidad del ensamblaje de PCB. El ensamblaje SMT solucionó este problema a la perfección, haciendo posible el ensamblaje de PCB de alta densidad.

2. Menor costo y mayor velocidad de producción:

DDebido a las características de estandarización, automatización y montaje sin agujeros, el montaje de componentes de menor tamaño reduce mucho los costos en comparación con las PCB de orificios pasantes más grandes, reduce las perforaciones y aumenta la velocidad de producción.

3. Alto rendimiento:

Al usar componentes electrónicos con terminales cortos o sin terminales, el ensamblaje SMT reduce la inductancia parásita y la capacitancia de los terminales, mejorando la frecuencia y la velocidad de la PCB. Protege eficazmente la PCB y los componentes del calor.

4. Fiable y estable:

ALas máquinas de producción automatizadas garantizan que cada conexión de los componentes esté bien soldada, el ensamblaje SMT mejora la confiabilidad y la estabilidad de los productos electrónicos.

5. Uso más eficiente del área de PCB:

SLos componentes electrónicos más pequeños y la tecnología SMT permiten que el ensamblaje SMT tenga un mejor uso del área de superficie de la PCB.

SMT Placa de circuito impreso Aensamblaje Procesos

 

Normalmente en nuestra empresa hay 16 procesos.

¿Cómo funciona cada proceso?

en primer lugar, Compre los componentes electrónicos que necesita, IQC (control de calidad de ingresos) garantiza que cada componente sea de buena calidad y haya menos errores en la alimentación.

 

En segundo lugar, Introdúzcalos en el sistema inteligente de gestión de materiales. Cada material tiene su propio código QR único para garantizar la correcta producción de los proyectos. Al iniciar el proyecto, escaneamos su código QR para obtener la cantidad y el tipo correctos de componentes electrónicos necesarios. Esto facilita que el proceso de ensamblaje SMT coloque los componentes electrónicos correctos en las PCB.

En tercer lugar, Fabricación de PCB. Produzca la PCB según los archivos de solicitud de PCB. Asegúrese de que cada componente tenga los pads correctos en los lugares correctos.

  

       

En cuarto lugar, sPreparación de las plantillas; siga los archivos de ensamblaje de la PCB para crear las plantillas para el proceso de ensamblaje SMT. Usamos una impresora láser para perforar las plantillas y ajustar la almohadilla en las PCB. Esto ayudará a las máquinas a imprimir la soldadura y pegarla en las almohadillas de las PCB.

En quinto lugar, pProgramar las máquinas de ensamblaje SMT para recoger y colocar correctamente los componentes electrónicos en la PCB.

Sexto, fPreparación de la necesidad. Para obtener los componentes electrónicos del inventario de gestión inteligente, introduzca los materiales en las máquinas de ensamblaje SMT escaneando el código QR de cada componente. Si escanea un código QR incorrecto, las máquinas le darán un error. De esta forma, tenemos menos errores que otros fabricantes.

Séptimo, sImpresión en pasta más antigua; la pasta de soldadura es una mezcla de fundente y estaño; las máquinas de impresión imprimen la pasta de soldadura en la PCB usando una escobilla de goma. IEs importante diseñar el grosor de la plantilla y ajustar la presión de la espátula. El grosor de la pasta de soldadura en la PCB depende de ello. Esto tendrá una gran influencia en los procesos posteriores. Por lo tanto, es necesario... sCientífico, refinado y estandarizado. 

Octavo, SPI (inspección de pasta de soldadura), uno de los procesos más importantes para el ensamblaje SMT. Es una máquina que verifica la pasta de soldadura en la PCB. La máquina de inspección de pasta de soldadura incorpora un dispositivo láser para medir el espesor de la pasta de soldadura, verificando el volumen de impresión y la altura. amalo, ftardío para asegurarse de que los componentes se soldaran mejor.

Noveno, pRecoger y colocar componentes electrónicos en PCB mediante máquinas de ensamblaje SMT de alta velocidad. Cada alimentador puede recoger y colocar los componentes electrónicos de 0201 en adelante. Durante este paso, las máquinas de ensamblaje SMT recogen los componentes correctos y los colocan en las PCB siguiendo con precisión el programa. Este proceso permite un ensamblaje totalmente automatizado, y la mayoría de las máquinas de ensamblaje SMT pueden colocar más de 40 XNUMX componentes por hora.

Décimo, iInspeccione antes de soldar por reflujo, verifique si la máquina imprimió bien la pasta de soldadura en las PCB. Si es así, se enviará al siguiente proceso, si no, las PCB se enviarán nuevamente al último proceso hasta que pasen la verificación.

 

Undécimo, rSoldadura por reflujo. Durante este paso, el objetivo es fundir la pasta de soldadura y hacer que el estaño se adhiera a las conexiones de los componentes, para luego solidificarse. Tras salir de la máquina de ensamblaje SMT, las PCB se envían al horno de reflujo. Este horno cuenta con 10 zonas de temperatura diferentes. lo cual Calentará las PCB y la pasta de soldadura. 

Durante la soldadura con gas caliente, la energía para calentar la unión soldada se transmite mediante gas caliente, que puede ser aire o nitrógeno. En el horno de reflujo, las PCB se calientan a aproximadamente 235-255 °C, una temperatura superior al punto de fusión de la pasta de soldadura. En cuanto a la temperatura, es necesario considerar la resistencia térmica de los componentes. La pasta de soldadura se funde tras el calentamiento, y el fundente ayuda al estaño a ascender por las conexiones de los componentes y luego solidificarse.

 

Duodécimo, El siguiente paso es la AOI (Inspección Óptica Automatizada). Tras la soldadura por reflujo, se verifica la calidad de la unión soldada. Con el desarrollo de la tecnología 3D, su uso es más fiable que la inspección 3D. Dado que la inspección 2D presenta más errores, la inspección 2D, gracias a las capacidades de imagen óptica física 3D, permite obtener mediciones más precisas y facilita un proceso de inspección. A medida que el estaño se endurece, los componentes se fijan a las PCB y se completa el proceso de ensamblaje SMT.

Decimotercero, Inspección por rayos X. Tras el montaje SMT, si la PCB tiene BGA y otros contactos planos, se colocará una matriz de bolas de soldadura o terminaciones en el cuerpo del componente.

El tamaño del chip también se está haciendo cada vez más pequeño, y los pines del chip se vuelven cada vez más, especialmente el chip BGA que ha aparecido en los últimos años, porque los pines del chip BGA no están distribuidos alrededor del diseño convencional sino que se distribuyen en la parte inferior del chip. 

 

Sin duda, es imposible evaluar la calidad de las uniones soldadas mediante la inspección visual tradicional. La AOI no puede verificar si las conexiones de componentes como BGA están bien soldadas, por lo que se necesita otro método para facilitar la inspección. Los equipos de rayos X pueden detectarla mediante la relación entre el poder de penetración de los rayos X y la densidad de los materiales, y empleando la propiedad de diferente absorción para distinguir materiales con diferentes densidades. 

Por lo tanto, si el objeto inspeccionado se rompe, el grosor es diferente y la forma cambia, la absorción de rayos X es diferente y la imagen resultante también es diferente, por lo que se puede generar una imagen en blanco y negro diferenciada.

Decimocuarto, Inclinación y secado. Hay algo de aceite y suciedad en todo el proceso de producción y pueden acumularse en la superficie de la PCB, así que la La PCB debe limpiarse y secarse antes del siguiente proceso. Por ejemplo, la pasta de soldar deja algo de fundente, mientras que la manipulación humana puede transferir aceites y suciedad de los dedos y la ropa a la superficie de la placa.

 

Decimoquinto, Control de calidad SMT. Es el último paso del proceso de ensamblaje SMT. Control de calidad (QA). En este paso, revisamos las PCB y las probamos para comprobar el resultado del ensamblaje SMT.

Decimosexto, aEmbalaje antiestático. Algunos componentes electrónicos se dañan fácilmente con la electricidad estática. Por ello, es necesario evitar que la electricidad estática los afecte.

 

Por muy perfecta que sea su fábrica, aún presenta problemas de producción. Algunos son de origen natural, otros se deben a errores de fabricación. El ensamblaje con tecnología de montaje superficial (SMT) es uno de esos procesos que presenta este tipo de errores, pero casi todos pueden evitarse.

Common PProblemas durante SMT Aensamblaje

1.    Puente de soldadura

Este fenómeno se produce al puentear dos componentes diferentes, lo que provoca un cortocircuito. Esto se debe a que, al imprimir la pasta de soldadura, se genera un exceso de soldadura en la PCB, lo que provoca una soldadura incorrecta en la almohadilla de la PCB. Puedes intentar usar una plantilla más delgada para ver si se produce alguna diferencia.

2.    Bolas de soldadura

Debido a la humedad excesiva en el dispositivo de ensamblaje SMT, se forman estas bolas de soldadura durante el proceso de soldadura por reflujo. Estas bolas pueden provocar interrupciones electrónicas, y algunas de gran tamaño pueden causar problemas funcionales en la PCB. Por lo tanto, es necesario reducir la humedad en los dispositivos y limpiar la base de la plantilla, ya que la suciedad también puede formar estas bolas de soldadura.

3. Tumbas

Este error también se conoce como "Efecto Manhattan". Ocurre cuando un cable de conexión de los componentes electrónicos se eleva mucho más que otro, como si fuera una lápida en el suelo. De ahí su nombre. La distribución desigual del calor de la pasta de soldadura es una de las causas de la deformación. Otra razón es que los componentes electrónicos no están colocados correctamente.

4. Soldadura falsa

Parece estar soldado superficialmente, pero en realidad no lo está. Al probar su funcionamiento, a veces pasa la prueba y a veces no, y muestra un mal contacto.

Ensamblaje de PCB SMT de PCBasic

PCBasic es un fabricante global de ensamblajes de PCB SMT de alta variedad, alto volumen y alta velocidad con más de 15 años de experiencia en el sector. Equipados con 8 líneas SMT avanzadas, ofrecemos servicios de ensamblaje SMT eficientes, estables y trazables a clientes de todo el mundo.

Con fábricas en Shenzhen y Huizhou, podemos gestionar con flexibilidad el prototipado rápido de lotes pequeños y la producción en masa a gran escala. Desde el procesamiento SMT hasta el suministro de componentes, la fabricación de plantillas y la inspección de calidad, ofrecemos soluciones integrales para acelerar la entrega y garantizar la calidad.

¿Por qué elegir PCBasic para su ensamblaje SMT?

Capacidades profesionales de fabricación SMT

•  8 líneas de producción SMT para soportar volúmenes de pedidos flexibles

•  Fábrica de Shenzhen para servicios de entrega rápida de lotes pequeños

•  Fábrica de Huizhou para producción a gran escala

•  Fábrica de plantillas interna con entrega de plantillas en tan solo 1 hora

•  Producción interna de accesorios para necesidades SMT complejas

Sistema de gestión eficiente de materiales

•  Importación de lista de materiales con un solo clic y generación automática de cotizaciones

•  Almacén central inteligente para una rápida rotación de materiales

•  Todos los componentes son 100% originales y genuinos, lo que garantiza confiabilidad y estabilidad de suministro.

Fuerte soporte de ingeniería y proyectos

•  Más de 10 años de experiencia en diseño de PCB y gestión de proyectos.

•  Colaboración entre la industria y la academia con equipos de doctorado, lo que permite el desarrollo de soluciones SMT avanzadas y complejas

Garantía de calidad certificada

•  Certificado con ISO13485, IATF 16949, ISO9001, ISO14001 y UL

•  A Empresa nacional de alta tecnología y miembro del IPC

•  Titular de más de 20 patentes en sistemas de inspección de calidad y gestión de producción.

•  Gama completa de equipos de prueba: AOI, rayos X, sonda voladora y más para garantizar la calidad SMT

Soporte técnico confiable

•  Equipos dedicados de ingeniería, calidad y TI trabajando en sincronía

•  Respuesta técnica 24/7 para apoyar su proyecto de manera eficiente