Detaljeret forklaring af PCBA-behandlingsflow: hele processen fra design til fremstilling

Samling af printkort(PCBA) er et af de vigtigste trin i fremstillingen af ​​elektroniske produkter. Det dækker flere faser fra printkortdesign til komponentinstallation og endelig test. I denne artikel vil vi introducere hele processen med PCBA-behandling i detaljer for bedre at forstå denne komplekse fremstillingsproces.

Fase 1: Design af printkort

Det første trin i PCBA-behandling er printkortdesign. På dette stadium bruger elektroniske ingeniører PCB-designsoftware til at skabe kredsløbsdiagrammer og skemaer. Disse tegninger inkluderer forskellige komponenter, forbindelser, layout og linjer på printkortet. Designere skal overveje størrelsen, formen, antallet af lag, mellemlagsforbindelser og komponentplacering af printkortet. Derudover skal de også følge kredsløbsdesignspecifikationer og standarder for at sikre, at det endelige PCB kan opfylde ydeevne, pålidelighed og fremstillingskrav.

Fase 2: Råvareforberedelse

Når printpladedesignet er afsluttet, er næste trin forberedelsen af ​​råmaterialer. Dette omfatter:

PCB-substrat: normalt lavet af glasfiberforstærkede kompositmaterialer, det kan være enkeltsidede, dobbeltsidede eller flerlagsplader. Materialet og antallet af lag af underlaget afhænger af designkravene.

Elektroniske komponenter: Dette omfatter forskellige chips, modstande, kondensatorer, induktorer, dioder osv. Disse komponenter købes fra leverandører i henhold til BOM (Bill of Materials).

Lodde: Blyfri loddemetal bruges normalt til at opfylde miljøbestemmelserne.

PCB-belægningsmateriale: Belægningsmateriale, der bruges til at belægge PCB-puderne.

Andre hjælpematerialer: såsom loddepasta, PCB-armaturer, emballagematerialer osv.

Trin 3: PCB-fremstilling

PCB-fremstilling er et af de centrale stadier af PCBA-behandling. Denne proces omfatter:

Udskrivning: Udskrivning af kredsløbsmønsteret på kredsløbsdiagrammet på PCB-substratet.

Ætsning: Brug af en kemisk ætsningsproces til at fjerne det uønskede kobberlag, hvilket efterlader det nødvendige kredsløbsmønster.

Boring: Boring af huller i printet for at installere gennemgående hullers komponenter og konnektorer.

Galvanisering: Påføring af ledende materialer til hullerne i PCB gennem galvaniseringsprocessen for at sikre elektriske forbindelser.

Pudebelægning: Påføring af lodde på printpladens puder til efterfølgende komponentmontering.

Trin 4: Komponentinstallation

Komponentmontering er processen med montering af elektroniske komponenter på printkortet. Der er to hovedkomponentmonteringsteknologier:

Overflademonteringsteknologi (SMT): Denne teknologi involverer montering af komponenter direkte på overfladen af ​​printkortet. Disse komponenter er sædvanligvis små og fastgjort til PCB'et med loddepasta, som derefter loddes i en ovn.

Tyndhulsteknologi (THT): Denne teknologi involverer at indsætte komponentens ben i gennemgangene på printkortet og derefter lodde dem på plads.

Komponentmontering udføres sædvanligvis ved hjælp af automatiseret udstyr såsom placeringsmaskiner, bølgeloddemaskiner og varmluft-reflow-ovne. Disse enheder sikrer, at komponenterne er præcist placeret og loddet til printet.

Trin 5: Test og kvalitetskontrol

Det næste trin i PCBA-behandling er test og kvalitetskontrol. Dette omfatter:

Funktionstest: Sørg for, at kortets funktionalitet opfylder specifikationerne, og kontroller komponenternes ydeevne ved at anvende passende spændinger og signaler.

Visuel inspektion: Bruges til at kontrollere komponenternes position, polaritet og loddekvalitet.

Røntgeninspektion: Bruges til at kontrollere loddesamlinger og interne forbindelser af komponenter, især pakker som BGA (ball grid array).

Termisk analyse: Evaluerer varmeafledning og termisk styring ved at overvåge temperaturfordelingen af ​​PCB.

Elektrisk test: Inkluderer IKT (de-embed test) og FCT (sluttest) for at sikre den elektriske ydeevne af tavlen.

Kvalitetsregistreringer: Registrer og spor fremstillings- og testprocessen for hvert printkort for at sikre kvalitetskontrol.

Fase 6: Pakning og levering

Når pladerne har bestået kvalitetskontrol og opfylder specifikationerne, pakkes de. Dette involverer sædvanligvis at placere PCB'erne i antistatiske poser og tage nødvendige beskyttelsesforanstaltninger under transporten for at sikre, at pladerne ankommer sikkert til deres destination. PCB'erne kan derefter leveres til slutproduktets samlebånd eller kunde.

Konklusion

PCBA-behandling er en kompleks og sofistikeret fremstillingsproces, der kræver en høj grad af teknisk viden og delikate operationer. Fra printkortdesign til komponentinstallation til test og kvalitetskontrol er hvert trin kritisk og påvirker ydeevnen og pålideligheden af ​​det endelige produkt. At forstå hele processen med PCBA-behandling hjælper designingeniører, producenter og kunder med bedre at forstå og styre alle aspekter af elektronisk produktfremstilling.

Uanset om det er forbrugerelektronik, medicinsk udstyr eller industrielle automationssystemer, er PCBA-behandling kernen i den moderne elektronikindustri. Ved dybt at forstå processen med PCBA-behandling kan vi bedre reagere på den udviklende teknologi og markedsbehov og producere pålidelige og innovative elektroniske produkter af høj kvalitet.

Jeg håber, at denne artikel kan hjælpe læserne med bedre at forstå hele processen med PCBA-behandling og give værdifuld information til elektroniske ingeniører, producenter og andre fagfolk relateret til PCBA.