Процесс сборки печатных плат SMT - Технология поверхностного монтажа

В быстро меняющемся мире производства электроники технология поверхностного монтажа (SMT) является важнейшей инновацией, которая изменила способ производства печатных плат (PCB). В этой статье вы подробно рассмотрите процесс сборки SMT, а также его плюсы и минусы!

 

Что такое SMT-сборка?

Полное название SMT — «технология поверхностного монтажа». Сборка SMT — это метод правильного размещения и пайки электронных компонентов на поверхности печатной платы с использованием автоматизированной машины. С развитием современных интеллектуальных технологий сборка SMT заменила традиционный метод строительства с использованием технологии сквозных отверстий для установки электронных компонентов. Сборка SMT позволяет повысить автоматизацию производства, что значительно снижает себестоимость печатных плат и приводит к уменьшению размеров плат.

    

О PCBasic

Время — деньги в ваших проектах — и PCBasic получает это. PCБазовый  - это компания по сборке печатных плат который обеспечивает быстрые и безупречные результаты каждый раз. Наш комплексный Услуги по сборке печатных плат включают экспертную инженерную поддержку на каждом этапе, гарантируя высочайшее качество каждой платы. Как ведущий производитель сборки печатных плат, мы предлагаем комплексное решение, которое оптимизирует вашу цепочку поставок. Сотрудничайте с нашими передовыми Завод по производству прототипов печатных плат для быстрого выполнения заказов и превосходных результатов, которым вы можете доверять.

AПреимущества SMT-сборки

1. Высокоплотная SMT-сборка:

С развитием технологий электронные продукты становятся все умнее и умнее, все сложнее, требуется значительное повышение плотности сборки печатных плат. И сборка SMT прекрасно решила эту проблему, сделав возможной сборку печатных плат с высокой плотностью.

2. Более низкая стоимость и более высокая скорость производства:

DБлагодаря особенностям стандартизации, автоматизации и монтажа без отверстий монтаж компонентов меньшего размера значительно снижает стоимость по сравнению с более крупными печатными платами со сквозными отверстиями, сокращает объем сверления и увеличивает скорость производства.

3. Более высокая производительность:

Используя электронные компоненты с короткими выводами или без выводов, SMT-сборка снижает паразитную индуктивность и емкость от выводов, улучшает частотные и скоростные характеристики печатной платы. Эффективно предохраняет печатную плату и компоненты от нагрева.

4. Надежный и стабильный:

AАвтоматизированные производственные машины гарантируют качественную пайку каждого соединения компонентов, SMT-сборка повышает надежность и стабильность электронных изделий.

5.Более эффективное использование площади печатной платы:

SБолее мелкие электронные компоненты и технология SMT позволяют более эффективно использовать площадь поверхности печатной платы при SMT-монтаже.

SMT Плата Асборка Pпроцессы

 

Обычно в нашей компании 16 процессов.

Как работает каждый процесс?

Первое закупаем необходимые электронные компоненты, IQC (контроль качества входного сигнала) гарантирует, что каждый компонент хорошего качества и меньше ошибок при подаче.

 

Во-вторых, поместите их в систему управления интеллектуальными материалами, каждый материал имеет свой собственный уникальный QR-код, чтобы убедиться, что проекты производятся правильно. Когда проект начинается, мы сканируем его QR-код, чтобы получить правильное количество и тип необходимых электронных компонентов. Это помогает процессу сборки SMT размещать правильные электронные компоненты на печатных платах.

В-третьих, Изготовление печатной платы. Изготовьте печатную плату, следуя файлам запросов на печатную плату. Убедитесь, что каждый компонент имеет правильные контактные площадки в правильных местах. Изготовление печатной платы. Изготовьте печатную плату, следуя файлам запросов на печатную плату. Убедитесь, что каждый компонент имеет правильные контактные площадки в правильных местах.

  

       

В-четвертых, sподготовка трафарета; следуйте файлам сборки печатной платы, чтобы сделать трафареты для процесса сборки SMT; мы используем лазерный принтер, чтобы проделать отверстия в трафаретах для установки площадки на печатные платы. Это поможет машинам напечатать припой и наклеить его на площадки печатных плат.

В-пятых, pзапрограммировать машины для поверхностной сборки на правильный выбор и размещение электронных компонентов на печатной плате.

В-шестых, feed preparation. Чтобы получить электронные компоненты из запаса интеллектуального управления, поместите их в машины для сборки SMT, отсканировав QR-код каждого вида электронного компонента; если вы отсканируете неправильный QR-код, машины выдадут вам ошибку. Таким образом, у нас меньше ошибок, чем у других производителей.

Седьмой, sстарая технология печати пастой; паяльная паста представляет собой смесь флюса и олова; печатные машины наносят паяльную пасту на печатную плату с помощью ракеля. IВажно спроектировать толщину трафарета и отрегулировать давление ракеля, от этого зависит толщина паяльной пасты на печатной плате. Это окажет большое влияние на последующие процессы. Поэтому это необходимо sнаучный, утонченный и стандартизированный. 

Восьмой, SPI (проверка паяльной пасты), один из важных процессов для сборки SMT. Это машина для проверки паяльной пасты на печатной плате, машина для проверки паяльной пасты добавляет лазерное устройство для измерения толщины паяльной пасты, путем проверки объема печати паяльной пасты, высоты, aРеа, fЛатентность, обеспечивающая лучшую пайку компонентов.

Девятое, pПодбирайте и размещайте электронные компоненты на печатных платах с помощью высокоскоростных машин для сборки SMT. Каждый питатель может выбирать и размещать электронные компоненты 0201 и выше. На этом этапе машины для сборки SMT выбирают правильные компоненты и размещают их на печатных платах, точно следуя программе. Этот процесс обеспечивает полностью автоматизированную сборку, и большинство машин для сборки SMT могут размещать более 40 тыс. компонентов в час.

Десятое, iПеред пайкой оплавлением проверьте, хорошо ли машина нанесла паяльную пасту на печатные платы. Если все в порядке, она будет отправлена ​​на следующий процесс, если нет, печатные платы будут отправлены обратно на последний процесс, пока не пройдут проверку.

 

Одиннадцатое, reflow пайка. На этом этапе суть заключается в том, чтобы расплавить паяльную пасту и заставить олово подняться на соединения компонентов, а затем затвердеть. После того, как печатные платы покидают сборочный станок SMT, они будут отправлены в печь оплавления. Она имеет 10 различных температурных зон, , которые нагревает печатные платы и паяльную пасту. 

Во время пайки горячим газом энергия для нагрева паяного соединения передается горячим газом. Это может быть воздух или азот. В печи оплавления печатные платы будут нагреваться примерно до 235-255℃, что выше температуры плавления паяльной пасты. При выборе температуры необходимо учитывать термостойкость компонентов. Паяльная паста плавится после нагрева, а флюс помогает олову подняться на соединения компонентов и затем затвердеть.

 

Двенадцатый, Следующий шаг — AOI (автоматизированная оптическая инспекция). После пайки оплавлением проверьте, нет ли проблем с качеством паяного соединения. С развитием 3D-технологии для проверки стало надежнее использовать 3D-технологию, чем 2D-инспекцию. Поскольку при 2D-инспекции возникает больше ошибок, благодаря возможностям 3D-физической оптической визуализации 3D-инспекция позволяет проводить более точные измерения и обеспечивает процесс инспекции. По мере затвердевания олова компоненты крепятся на печатные платы, и процесс сборки SMT завершается.

Тринадцатый, Рентгеновский контроль. После сборки SMT, если печатная плата имеет BGA и другие плоские контакты, на корпус компонента будет помещена матрица шариков припоя или выводов.

Размеры микросхем также становятся все меньше и меньше, а выводы микросхемы становятся все больше и больше, особенно у микросхем BGA, появившихся в последние годы, поскольку выводы микросхемы BGA не распределены по всему периметру, как это принято в традиционной конструкции, а распределены по нижней части микросхемы. 

 

Нет сомнений, что невозможно оценить качество паяных соединений с помощью традиционного визуального осмотра. AOI не может проверить, хорошо ли спаяны соединения таких компонентов, как BGA, поэтому необходим другой метод, помогающий с осмотром. Рентгеновское оборудование может обнаружить это, используя связь между проникающей способностью рентгеновских лучей и плотностью материалов и используя свойство различного поглощения для различения материалов с различной плотностью. 

Таким образом, если проверяемый объект сломан, толщина его отличается, форма изменилась, поглощение рентгеновских лучей также отличается, и полученное изображение также отличается, поэтому можно создать дифференцированное черно-белое изображение.

Четырнадцатый, высушивание и сушка. В процессе производства присутствуют некоторые масла и грязь, и они могут оставаться на поверхности Печатная плата, поэтому Печатную плату необходимо очистить и высушить перед следующим процессом. Например, паяльная паста оставляет некоторое количество флюса, а человеческое обращение может переносить масла и грязь с пальцев и одежды на поверхность платы.

 

Пятнадцатый, SMT QA. Это последний этап процесса сборки SMT. QA (гарантия качества). На этом этапе мы снова проверяем печатные платы и тестируем печатную плату, чтобы проверить результат сборки SMT.

Шестнадцатый, aАнтистатическая упаковка. Поскольку некоторые электронные компоненты легко повреждаются статическим электричеством, необходимо предотвратить накопление статического электричества в них, и антистатическая упаковка необходима.

 

Независимо от того, насколько совершенен ваш завод-изготовитель, у него все равно есть некоторые проблемы в производстве. Некоторые из этих проблем вызваны природой, другие возникают из-за ошибок производства. Сборка по технологии поверхностного монтажа (SMT-сборка) является одним из тех процессов, в которых происходят такие ошибки, но почти всех ошибок можно избежать.

Common Pпроблемы во время SMT Aсборка

1.    Припойное соединение

Это явление вызвано перемычками между двумя разными компонентами, что приводит к электронному короткому замыканию. Причина в том, что при печати паяльной пасты на печатной плате образуется избыток припоя, что приводит к неправильной пайке на контактной площадке печатной платы. Вы можете попробовать сделать трафарет тоньше, чтобы увидеть, произойдет ли разница.

2.    Шаровидный припой

Из-за чрезмерной влажности в устройстве сборки SMT, оно создает эти шарики припоя во время процесса оплавления припоя. Эти шарики могут привести к электронным сбоям, а некоторые большие шарики из них вызовут функциональные проблемы в печатной плате. Таким образом, необходимо уменьшить влажность и сырость в устройствах и, пожалуйста, очистите нижнюю часть трафарета, так как грязь также может создавать эти шарики припоя.

3. Надгробие

У этой ошибки есть еще одно название: «Эффект Манхэттена». Он возникает, когда один соединительный вывод электронных компонентов приподнимается и оказывается намного выше другого вывода, напоминая надгробие на земле. Отсюда и название этого явления. Неравномерное распределение тепла паяльной пасты является одной из причин коробления. Другая причина заключается в том, что электронные компоненты не размещены в правильных положениях.

4. Ложная пайка

Кажется, что он припаян на поверхности; однако на самом деле он не припаян. Когда вы проверяете его функцию, иногда он может пройти тест, а иногда нет, и он покажет вам свой плохой контакт.

Монтаж печатных плат SMT от PCBasic

PCBasic — это мировой производитель сборок печатных плат SMT с широким ассортиментом, большими объемами и высокой скоростью, имеющий более чем 15-летний опыт работы в отрасли. Оснащенные 8 передовыми линиями SMT, мы предоставляем эффективные, стабильные и отслеживаемые услуги сборки SMT для клиентов по всему миру.

Имея заводы в Шэньчжэне и Хуэйчжоу, мы можем гибко справляться с малыми партиями быстрого прототипирования и крупномасштабным массовым производством. От обработки SMT до поиска компонентов, изготовления трафаретов и проверки качества, мы предлагаем комплексные решения для ускорения доставки и обеспечения качества.

Почему стоит выбрать PCBasic для поверхностной сборки?

Возможности профессионального производства SMT

•  8 линий SMT-производства для поддержки гибких объемов заказов

•  Фабрика в Шэньчжэне для оказания услуг по быстрому выполнению небольших партий продукции

•  Фабрика Хуэйчжоу для крупносерийного производства

•  Собственная фабрика трафаретов с доставкой трафаретов всего за 1 час

•  Собственное производство приспособлений для сложных задач SMT

Эффективная система управления материалами

•  Импорт спецификации в один клик с автоматической генерацией расценок

•  Интеллектуальный центральный склад для быстрого оборота материалов

•  Все компоненты на 100% оригинальные и подлинные, что гарантирует надежность и стабильность поставок.

Сильная инженерная и проектная поддержка

•  Более 10 лет опыта проектирования печатных плат и управления проектами

•  Сотрудничество между промышленностью и академическими кругами с группами докторов наук, позволяющее разрабатывать передовые и сложные решения SMT

Сертифицированная гарантия качества

•  Сертифицировано по стандартам ISO13485, IATF 16949, ISO9001, ISO14001 и UL

•  A Национальное высокотехнологичное предприятие и член IPC

•  Обладатель более 20 патентов в области систем контроля качества и управления производством.

•  Полный спектр испытательного оборудования: АОИ, рентгеновский аппарат, летающий зонд и многое другое для обеспечения качества SMT

Надежная техническая поддержка

•  Синхронная работа специализированных команд по инжинирингу, качеству и ИТ

•  Круглосуточное техническое реагирование для эффективной поддержки вашего проекта