فرآیند مونتاژ PCB SMT - فناوری نصب سطحی

در دنیای پرشتاب تولید قطعات الکترونیکی، مونتاژ فناوری نصب سطحی (SMT) یک نوآوری محوری است که نحوه تولید بردهای مدار چاپی (PCB) را تغییر شکل داده است. این مقاله شما را با نگاهی عمیق به فرآیند مونتاژ SMT و همچنین مزایا و معایب آن آشنا می‌کند!

 

اسمبلی SMT چیست؟

نام کامل SMT "فناوری نصب سطحی" است. مونتاژ SMT روشی برای قرار دادن صحیح و لحیم کاری قطعات الکترونیکی روی سطح PCB با استفاده از یک دستگاه خودکار است. با توسعه فناوری هوشمند امروزی، مونتاژ SMT جایگزین روش سنتی ساخت قطعات الکترونیکی با فناوری سوراخکاری شده است. مونتاژ SMT امکان افزایش اتوماسیون تولید را فراهم می‌کند، به طوری که هزینه تولید PCB را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد و منجر به ساخت بردهای کوچکتر می‌شود.

    

درباره PCBasic

زمان در پروژه‌های شما حکم پول را دارد – و PCBasic آن را دریافت می کند. PCاساسی هست یک شرکت مونتاژ PCB که هر بار نتایج سریع و بی‌نقصی ارائه می‌دهد. خدمات جامع ما خدمات مونتاژ PCB شامل پشتیبانی مهندسی متخصص در هر مرحله، تضمین کیفیت برتر در هر تخته. به عنوان یک پیشرو سازنده مونتاژ PCB, ما یک راهکار جامع ارائه می‌دهیم که زنجیره تأمین شما را ساده می‌کند. با تیم پیشرفته ما همکاری کنید کارخانه نمونه اولیه PCB برای تحویل سریع و نتایج عالی که می‌توانید به آنها اعتماد کنید.

Aمزایای مونتاژ SMT

1. مونتاژ SMT با چگالی بالا:

بر اساس توسعه فناوری، محصولات الکترونیکی هوشمندتر و هوشمندتر و پیچیده‌تر می‌شوند، و این امر مستلزم آن است که تراکم مونتاژ PCB به میزان قابل توجهی بهبود یابد. و مونتاژ SMT این مشکل را به طور کامل حل کرده و مونتاژ PCB با تراکم بالا را امکان‌پذیر می‌سازد.

2. هزینه کمتر و سرعت تولید بالاتر:

Dبا توجه به ویژگی‌های استانداردسازی، اتوماسیون و نصب بدون سوراخ، نصب قطعات با اندازه کوچکتر، هزینه زیادی را نسبت به PCB سوراخ‌دار بزرگتر کاهش می‌دهد، سوراخ‌کاری را کاهش می‌دهد و سرعت تولید را افزایش می‌دهد.

3. عملکرد بالا:

با استفاده از قطعات الکترونیکی با سیم کوتاه یا بدون سیم، مونتاژ SMT باعث کاهش اندوکتانس و خازن پارازیتی سیم‌ها می‌شود، فرکانس و سرعت عملکرد PCB را بهبود می‌بخشد. PCB و قطعات را به طور مؤثر از گرما دور نگه می‌دارد.

4. قابل اعتماد و پایدار:

Aماشین‌های تولید خودکار تضمین می‌کنند که هر اتصال قطعات به خوبی لحیم شده است، مونتاژ SMT قابلیت اطمینان و پایداری محصولات الکترونیکی را بهبود می‌بخشد.

۵. استفاده کارآمدتر از مساحت PCB:

Sقطعات الکترونیکی کوچک‌تر و فناوری SMT به مونتاژ SMT اجازه می‌دهد تا از سطح PCB استفاده بهتری داشته باشد.

SMT PCB Aمونتاژ Processes

 

به طور معمول، 16 فرآیند در شرکت ما وجود دارد.

هر فرآیند چگونه کار می‌کند؟

اول، قطعات الکترونیکی مورد نیاز را خریداری کنید، IQC (کنترل کیفیت درآمد) تضمین می‌کند که هر قطعه از کیفیت خوبی برخوردار است و خطاهای کمتری در تغذیه آن وجود دارد.

 

در مرحله دوم، آنها را در سیستم مدیریت مواد هوشمند قرار دهید، هر ماده کد QR منحصر به فرد خود را دارد تا از تولید صحیح پروژه‌ها اطمینان حاصل شود. با شروع پروژه، کد QR آن را اسکن می‌کنیم تا مقدار و نوع صحیح قطعات الکترونیکی مورد نیاز را بدست آوریم. این به فرآیند مونتاژ SMT کمک می‌کند تا قطعات الکترونیکی صحیح را روی PCB ها قرار دهد.

سوم، ساخت برد مدار چاپی. برد مدار چاپی را طبق فایل‌های درخواست‌های برد مدار چاپی تولید کنید. مطمئن شوید که هر قطعه پدهای صحیح را در مکان‌های صحیح دارد. ساخت برد مدار چاپی. برد مدار چاپی را طبق فایل‌های درخواست‌های برد مدار چاپی تولید کنید. مطمئن شوید که هر قطعه پدهای صحیح را در مکان‌های صحیح دارد.

  

       

چهارم sآماده‌سازی شابلون؛ برای ساخت شابلون‌های فرآیند مونتاژ SMT، فایل‌های مونتاژ PCB خود را دنبال کنید؛ ما از یک چاپگر لیزری برای ایجاد سوراخ در شابلون‌ها استفاده می‌کنیم تا پد را روی PCBها قرار دهیم. این کار به دستگاه‌ها کمک می‌کند تا لحیم را چاپ کرده و آن را روی پدهای PCBها بچسبانند.

پنجم، pدستگاه‌های مونتاژ SMT را برنامه‌ریزی کنید تا قطعات الکترونیکی را به درستی روی PCB انتخاب و قرار دهند.

ششم fآماده‌سازی اولیه. برای دریافت قطعات الکترونیکی از انبار مدیریت هوشمند، با اسکن کد QR هر نوع قطعه الکترونیکی، فیدها را وارد دستگاه‌های مونتاژ SMT کنید. اگر کد QR اشتباه را اسکن کنید، دستگاه‌ها به شما خطا می‌دهند. به این ترتیب، ما خطاهای کمتری نسبت به سایر تولیدکنندگان داریم.

هفتم sچاپ خمیر قدیمی؛ خمیر لحیم ترکیبی از شار و قلع است؛ دستگاه‌های چاپ با استفاده از یک کاردک، خمیر لحیم را روی PCB چاپ می‌کنند. Iطراحی ضخامت شابلون و تنظیم فشار تیغه پولیش نکته مهمی است، ضخامت خمیر لحیم روی برد مدار چاپی به آنها بستگی دارد. این امر تأثیر زیادی بر فرآیندهای بعدی خواهد داشت. بنابراین، باید ... sعلمی، اصلاح‌شده و استاندارد شده. 

هشتم ، SPI (بازرسی خمیر لحیم)، یکی از فرآیندهای مهم برای مونتاژ SMT است. این دستگاهی برای بررسی خمیر لحیم روی PCB است. دستگاه بازرسی خمیر لحیم، یک دستگاه لیزر برای اندازه‌گیری ضخامت خمیر لحیم اضافه می‌کند، از طریق بررسی حجم چاپ خمیر لحیم، ارتفاع، aواقعیت، fتأخیر برای اطمینان از لحیم‌کاری بهتر قطعات.

نهم، pقطعات الکترونیکی را از طریق دستگاه‌های مونتاژ SMT پرسرعت، روی PCBها قرار داده و برش دهید. هر فیدر قادر است قطعات الکترونیکی 0201 و بالاتر را انتخاب و قرار دهد. در طول این مرحله، دستگاه‌های مونتاژ SMT اجزای صحیح را انتخاب کرده و آنها را طبق برنامه و با دقت روی PCBها قرار می‌دهند. این فرآیند، مونتاژ کاملاً خودکار را امکان‌پذیر می‌کند و اکثر دستگاه‌های مونتاژ SMT می‌توانند بیش از 40 هزار قطعه را در ساعت قرار دهند.

دهم، iقبل از لحیم کاری مجدد، بررسی کنید که آیا دستگاه خمیر لحیم چاپ شده روی PCB ها را به خوبی چاپ کرده است یا خیر. اگر خوب باشد، به فرآیند بعدی ارسال می شود، در غیر این صورت، PCB ها به آخرین فرآیند ارسال می شوند تا زمانی که از بررسی سربلند بیرون بیایند.

 

یازدهم، rلحیم‌کاری جریانی. در این مرحله، هدف ذوب کردن خمیر لحیم و بالا رفتن قلع روی اتصالات قطعات و سپس جامد شدن آن است. پس از اینکه بردهای مدار چاپی از دستگاه مونتاژ SMT خارج شدند، به کوره جریانی فرستاده می‌شوند. این کوره دارای 10 منطقه دمایی مختلف است. که بردهای مدار چاپی و خمیر لحیم را گرم می‌کند. 

در طول لحیم کاری با گاز داغ، انرژی لازم برای گرم کردن محل اتصال لحیم توسط گاز داغ منتقل می‌شود. این گاز می‌تواند هوا یا نیتروژن باشد. در کوره بازتابی، بردهای مدار چاپی تا حدود ۲۳۵ تا ۲۵۵ درجه سانتیگراد گرم می‌شوند که بالاتر از نقطه ذوب خمیر لحیم است. در این دما، باید مقاومت حرارتی قطعات را در نظر بگیرید. خمیر لحیم پس از گرم شدن ذوب می‌شود و روان‌ساز به قلع کمک می‌کند تا روی اتصالات قطعات بالا رفته و سپس جامد شود.

 

دوازدهم، مرحله بعدی AOI (بازرسی نوری خودکار) است. پس از لحیم کاری مجدد، بررسی کنید که آیا مشکلی در کیفیت اتصال لحیم وجود دارد یا خیر. با توسعه فناوری سه بعدی، استفاده از فناوری سه بعدی برای بررسی آن نسبت به بازرسی دو بعدی قابل اعتمادتر است. از آنجا که در بازرسی دو بعدی خطاهای بیشتری وجود دارد، از طریق قابلیت‌های تصویربرداری نوری فیزیکی سه بعدی، بازرسی سه بعدی امکان اندازه‌گیری دقیق‌تر را فراهم می‌کند و فرآیند بازرسی را فراهم می‌کند. با سخت شدن قلع، قطعات روی PCBها چسبانده می‌شوند و فرآیند مونتاژ SMT تکمیل می‌شود.

سیزدهم، بازرسی با اشعه ایکس. پس از مونتاژ SMT، اگر PCB دارای BGA و سایر اتصالات مسطح باشد، ماتریسی از توپ‌های لحیم یا ترمینال‌ها روی بدنه قطعه قرار داده می‌شود.

اندازه تراشه نیز کوچکتر و کوچکتر می‌شود و پین‌های تراشه بیشتر و بیشتر می‌شوند، به خصوص تراشه BGA که در سال‌های اخیر ظاهر شده است، زیرا پین‌های تراشه BGA در اطراف طراحی مرسوم توزیع نشده‌اند بلکه در پایین تراشه توزیع شده‌اند. 

 

شکی نیست که قضاوت در مورد کیفیت اتصالات لحیم از طریق بازرسی بصری سنتی غیرممکن است. AOI نمی‌تواند بررسی کند که آیا اتصالات قطعاتی مانند BGA به خوبی لحیم شده‌اند یا خیر، بنابراین روش دیگری برای کمک به بازرسی مورد نیاز است. تجهیزات اشعه ایکس می‌توانند با استفاده از رابطه بین قدرت نفوذ اشعه ایکس و چگالی مواد و با استفاده از خاصیت جذب متفاوت برای تمایز مواد با چگالی‌های مختلف، آن را تشخیص دهند. 

بنابراین، اگر جسم مورد بررسی شکسته باشد، ضخامت آن متفاوت است و شکل آن تغییر می‌کند، جذب اشعه ایکس متفاوت است و تصویر حاصل نیز متفاوت است، بنابراین می‌توان یک تصویر سیاه و سفید متمایز ایجاد کرد.

چهاردهم، خم شدن و خشک شدن. در کل فرآیند تولید مقداری روغن و خاک وجود دارد و ممکن است روی سطح آن قرار بگیرند la برد مدار چاپی، بنابراین la برد مدار چاپی (PCB) قبل از فرآیند بعدی باید تمیز و خشک شود. به عنوان مثال، خمیر لحیم کاری مقداری شار از خود به جا می‌گذارد، در حالی که دست زدن به برد توسط انسان می‌تواند روغن و کثیفی را از انگشتان و لباس به سطح برد منتقل کند.

 

پانزدهمین، تضمین کیفیت قطعات الکترونیکی (SMT QA). این آخرین مرحله از فرآیند مونتاژ قطعات الکترونیکی (SMT) است. تضمین کیفیت (QA). در این مرحله، ما دوباره PCBها را بررسی می‌کنیم و PCB را آزمایش می‌کنیم تا نتیجه مونتاژ SMT را بررسی کنیم.

شانزدهم، aبسته‌بندی ضد الکتریسیته ساکن. از آنجا که برخی از قطعات الکترونیکی به راحتی توسط الکتریسیته ساکن آسیب می‌بینند، جلوگیری از ایجاد الکتریسیته ساکن در آنها ضروری است و بسته‌بندی ضد الکتریسیته ساکن ضروری است.

 

مهم نیست که کارخانه تولیدی شما چقدر بی‌نقص باشد، هنوز هم در تولید مشکلاتی وجود دارد. برخی از این مشکلات ناشی از طبیعت هستند و برخی دیگر به دلیل خطاهای تولیدی رخ می‌دهند. مونتاژ فناوری نصب سطحی (مونتاژ SMT) یکی از فرآیندهایی است که چنین خطاهایی را تجربه می‌کند، اما تقریباً می‌توان از همه خطاها جلوگیری کرد.

Cاومون Pمشکلات در طول SMT Aمونتاژ

1.    پل لحیم کاری

این پدیده در اثر اتصال دو قطعه مختلف ایجاد می‌شود و سپس منجر به اتصال کوتاه الکترونیکی می‌شود. دلیل آن این است که هنگام چاپ خمیر لحیم، لحیم اضافی روی برد مدار چاپی ایجاد می‌شود و باعث لحیم‌کاری نادرست روی پد برد مدار چاپی می‌شود. می‌توانید شابلون را نازک‌تر کنید تا ببینید آیا تفاوتی ایجاد می‌شود یا خیر.

2.    لحیم کاری توپی

به دلیل رطوبت بیش از حد در دستگاه مونتاژ SMT، این توپ‌های لحیم در طول فرآیند لحیم‌کاری reflow ایجاد می‌شوند. این توپ‌ها ممکن است منجر به اختلالات الکترونیکی شوند و برخی از توپ‌های بزرگ آنها باعث مشکلات عملکردی در PCB می‌شوند. بنابراین، لازم است رطوبت و نم موجود در دستگاه‌ها کاهش یابد و لطفاً کف شابلون را تمیز کنید زیرا کثیفی نیز ممکن است باعث ایجاد این توپ‌های لحیم شود.

۳. سنگ قبرسازی

این خطا نام دیگری هم دارد: «اثر منهتن». این اتفاق زمانی می‌افتد که یک پایه اتصال قطعات الکترونیکی بالاتر از پایه دیگر قرار می‌گیرد و مانند سنگ قبری روی زمین به نظر می‌رسد. به همین دلیل این پدیده این نام را گرفته است. توزیع ناهموار حرارت خمیر لحیم یکی از دلایل تاب برداشتن است. دلیل دیگر این است که قطعات الکترونیکی در موقعیت‌های صحیح قرار نمی‌گیرند.

۴. لحیم‌کاری نادرست

به نظر می‌رسد که روی سطح لحیم شده است؛ با این حال، در واقع لحیم نشده است. وقتی عملکرد آن را آزمایش می‌کنید، گاهی اوقات می‌تواند از آزمایش سربلند بیرون بیاید و گاهی اوقات نمی‌تواند، و اتصال نامناسب آن را به شما نشان می‌دهد.

مونتاژ PCB SMT از PCBasic

PCBasic یک تولیدکننده جهانی مونتاژ PCB SMT با ترکیب بالا، حجم بالا و سرعت بالا با بیش از 15+ سال تجربه در صنعت است. ما با مجهز بودن به 8 خط SMT پیشرفته، خدمات مونتاژ SMT کارآمد، پایدار و قابل ردیابی را به مشتریان در سراسر جهان ارائه می‌دهیم.

با کارخانه‌هایی در شنژن و هویژو، می‌توانیم به طور انعطاف‌پذیری نمونه‌سازی سریع در مقیاس کوچک و تولید انبوه در مقیاس بزرگ را انجام دهیم. از پردازش SMT گرفته تا منبع‌یابی قطعات، ساخت شابلون و بازرسی کیفیت، ما راه‌حل‌های کامل فرآیند را برای تسریع تحویل و تضمین کیفیت ارائه می‌دهیم.

چرا PCBasic را برای مونتاژ SMT خود انتخاب کنید؟

قابلیت‌های تولید حرفه‌ای SMT

•  ۸ خط تولید SMT برای پشتیبانی از حجم سفارش انعطاف‌پذیر

•  کارخانه شنژن برای خدمات سریع و دسته‌ای کوچک

•  کارخانه هویژو برای تولید در حجم بالا

•  کارخانه استنسیل داخلی با تحویل استنسیل در کمتر از ۱ ساعت

•  تولید داخلی فیکسچر برای نیازهای پیچیده SMT

سیستم مدیریت مواد کارآمد

•  وارد کردن لیست اقلام مورد نیاز با یک کلیک و تولید خودکار پیش‌فاکتور

•  انبار مرکزی هوشمند برای گردش سریع مواد

•  تمام قطعات ۱۰۰٪ اصلی و اورجینال هستند که قابلیت اطمینان و ثبات تأمین را تضمین می‌کنند.

پشتیبانی قوی مهندسی و پروژه

•  بیش از 10 سال سابقه طراحی PCB و مدیریت پروژه

•  همکاری صنعت و دانشگاه با تیم‌های دکترا، توسعه راه‌حل‌های پیشرفته و پیچیده SMT را امکان‌پذیر می‌سازد.

تضمین کیفیت گواهی شده

•  دارای گواهینامه‌های ISO13485، IATF 16949، ISO9001، ISO14001 و UL

•  A عضو شرکت ملی فناوری پیشرفته و IPC

•  دارنده بیش از 20 اختراع ثبت شده در زمینه بازرسی کیفیت و سیستم‌های مدیریت تولید

•  طیف کاملی از تجهیزات تست: AOI، اشعه ایکس، پروب پرنده و موارد دیگر برای اطمینان از کیفیت SMT

پشتیبانی فنی قابل اعتماد

•  تیم‌های اختصاصی در مهندسی، کیفیت و فناوری اطلاعات که به طور هماهنگ کار می‌کنند

•  پاسخگویی فنی ۲۴ ساعته برای پشتیبانی کارآمد از پروژه شما