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    PCBA廠家詳解電路板加工四大步驟

    發布時間 :2021-04-14 17:00 閱讀 : 來源 :技術文章責任編輯 :深圳宏力捷PCBA加工部
    深圳宏力捷是自有PCB板廠、SMT貼片加工廠的專業PCBA加工廠家,可提供PCB設計、PCB制板、元器件代購、SMT貼片、DIP插件、PCBA測試、成品組裝等一站式PCBA加工服務。接下來為大家介紹電路板加工四大步驟。
     
    電路板加工廠家

     

    一、焊料粘貼階段

    1.1 焊膏
    焊膏(或焊膏)是焊接的關鍵材料。作為維基百科,它是印刷電路板制造過程中使用的一種材料,用于將表面貼裝元件連接到板上的焊盤上”. 膏體最初是粘性的,加熱后貼在PCB板上的元件上(需要嚴格按照溫度曲線),它會融化,然后凝固,形成電氣連接。

    焊膏
     
    1.2 PCB模板
    印刷電路板模板是一塊鋼板(也稱鋼網),上面有很多孔。這些孔被激光切割,使焊膏流動。

    PCB模板
     
    1.3 錫膏印刷機
    在粘貼過程中,我們需要確保模板孔對準相應的焊盤,然后刷上尖叫聲,以確保所有的焊盤都能貼上尖叫聲。當然,你可以手工粘貼尖叫聲,但那不適用于數百塊板,這就是為什么需要一臺錫膏印刷機。

    錫膏印刷機
     
    在圖中,我們使用全自動錫膏印刷機,以確保錫膏在正確的位置上擦亮準確。
     

    二、自動元件放置

    印刷電路板上的焊料尖叫聲后,下一步是把電子元件放在裸板上。
     
    2.1 貼片機
    貼片機是電路板裝配生產中的關鍵設備,它決定著產品的質量和速度,也決定了產品的最大生產能力?;旧?,它是用來“拾取組件,并將其放置到正確的位置”。
     
    工程師將首先在機器的特殊位置安裝所需的所有組件,如電阻/電容器/集成電路/連接器等,然后對貼片機進行編程,告訴它“嘿,把這個電阻/電容器放在這里”。

    貼片機
     
    對于一個貼片機的關鍵規格是它能有多精確。在圖中,我們使用的貼片機是SM481-PIUS,它可以處理電阻/電容器0201封裝和0.3mm的BGA IC。
     
    2.2 真空壓縮機
    貼片機與真空壓縮機一起工作,它通過一個微小的噴嘴來拉動部件的后部,因此通常,您會看到機器中有幾十個噴嘴。
     
    對于PCBA原型/小批量組裝來說,時間成本最高的工序是元器件的安裝/編程和調試,這就是為什么一個項目有啟動費,而單位焊接費從10個減少到50個的原因。
     
    2.3 加膠機
    有時,PCB的兩邊都有元件,當一邊焊接時,另一邊的元件可能會脫落,特別是元件較重或較大時。加膠機將膠水涂在PCB板上,使元器件牢固地坐在PCB板上。這對波峰焊很重要,在波峰焊中,焊波的力可能會使較大的元件移位,或者對于雙面波峰焊或回流焊,以防止元件脫落。

    加膠機
     

    三、回流焊

    3.1 回流焊爐
    通常,對于表面貼裝元件,使用回流焊。將元件放在裸板上后,用這臺名為“回流焊爐”的機器加熱。

    回流焊爐
     
    將放置元件的PCB板從一端放入機器,在雙軌傳送帶上,新放置元件的電路板通過回流焊爐的熱區和冷區(大部分SMT工廠是10個區),精確控制焊料的熔化和冷卻,以填充焊點,焊膏熔化后變硬,形成電連接。當PCBA板到達另一端時,連接變得牢固。
     
    電路板從機器里出來時很熱,所以需要手套來拿。
     
    3.2 回流焊溫度曲線
     
    與回流焊相關的溫度曲線是確保零件正確連接的最重要參數。與再流焊溫度曲線相關的主要溫度變化可分為四個階段/區域(如下所示,以及隨后的圖片)。
     
    預熱
    恒定加熱
    高溫焊接
    冷卻

    回流焊溫度曲線
     
    3.2.1 預熱
    預熱區是為了揮發焊膏中較低的熔化溶劑。預熱區需要揮發溶劑,但必須控制升溫斜率。
     
    3.2.2 恒定加熱
    恒溫區的設置主要控制在錫膏供應商的參數和PCB的熱容量內。在這一階段,印刷電路板達到一個均勻的溫度,焊膏中的焊劑開始積極反應,從而增加了潤濕性。
     
    3.2.3 高溫焊接
    在這一區域,發生完全熔化和潤濕反應。該過程的這一部分也需要小心控制,以使溫度上升和下降的斜率不會使部件受到熱沖擊。該區的理想溫度和時間一般為220~260度,30s~60s。
     
    3.2.4 冷卻
    在冷卻過程中,溫度下降,焊料尖叫聲再次凝固。它對焊縫的最終結果起著關鍵作用。過慢的冷卻會使部件升高、焊點變暗或焊點不均勻,而快速冷卻會對部件造成熱沖擊。
     
    溫度曲線的設置對于經驗豐富的SMT工程師來說是最重要的,有許多因素需要考慮,這取決于PCBA和組件,包括:
     
    * 組件所能承受的最高溫度。例如,如果板上有ws2812,Makerfabs建議不超過220度,正如我們的建議:為什么WS2812 SK6812 SMT焊后出現故障 .
    * 使用的焊膏。不同的面霜可能需要不同的溫度曲線。
    * 組件最大尺寸/最大Pin腳數。例如,如果他們是一個大功率感應器,溫度需要更高,以確保錫膏完全融化。
    * PCB溫度規格
    * ......
    非常粗糙的溫度是:

    冷卻
     

    四、檢驗和測試

    4.1 AOI(自動光學檢測)
    在那里,你不能保證所有的組件都是焊接好的,因為許多原因,例如組件丟失/提升/冷連接…AOI被用來檢測這些常見的問題。

     AOI(自動光學檢測)
     
    AOI機器使用光學方法來檢測缺陷,它使用高清晰度攝像機捕捉電路板的表面并建立其圖像以進行分析。然后將捕獲的圖像與正確參考板的圖像進行比較,以識別各種缺陷,包括不正確的組件、丟失的組件、冷連接等。
     
    4.2 編程工具
    對于功能測試,尤其是控制器板,需要一些編程工具或者燒錄/燒寫工具,如Jlink/離線下載器等工具。

    編程工具
     
    作為生產的一個重要環節,掌握以下芯片的編程經驗,并熟練使用編程工具和相關軟件是有必要的。
     
    * PIC芯片
    * ATMEL系列
    * ARM系列
    * Arduino引導程序和草圖
    * FPGA
    * MicroPython和Circuit Python相關
    * STM系列
    * ESP/ESP32系列
     
    4.3 測試夾具
    功能測試是關鍵的一步,以確保最終的PCBA板按預期工作。雖然像焊錫橋或墓碑這樣的物理缺陷使PCBA“應該工作”,而功能測試則使電路板“準備就緒”。

    測試夾具
     
    作為一家PCB組裝廠,很難甚至不可能知道客戶的電路板應該如何工作。通常需要PCBA設計師將詳細的測試步驟以及如何判斷電路板是否正常工作。
     
    對于用戶來說,測試板的工廠測試通常是很有幫助的。
     
    一個測試夾具是由許多針組成的,用來接觸PCBA上的焊盤,因此測試人員可以對焊盤進行編程和測試,如果它們按預期工作的話。當然,固件/軟件加載之前,使PCBA板工作。
     
    4.4 目檢
    是的,這是包裝前的最后一步。完成所有機器步驟后,需要進行最基本/最簡單的目視檢查,以檢查是否有任何疤痕/客戶特殊需要,以及機器無法檢查出的任何其他問題。

    目檢
     

    為什么選擇深圳宏力捷做電路板加工?

    1. 實力保障
    ? SMT車間:擁有進口貼片機,光學檢查設備多臺,可日產400萬點。每道工序都配備有QC人員,能夠盯緊產品質量。
    ? DIP產線:擁有波峰焊兩臺,其中工作三年以上的老員工就有十多人,工人熟練程度高,可焊接各類插件材料。
     
    2. 品質保障,性價比高
    ? 高端設備可貼精密異形件,BGA,QFN,0201類材料。也可樣板貼片,散料手放。
    ? 樣板與大小批量均可生產,打樣800元起,批量0.008元/點起,無開機費。
     
    3. 電子產品貼片、焊接經驗豐富,交貨穩定
    ? 累積服務上千家電子企業,涉及多類汽車設備與工控主板的SMT貼片加工服務,產品常出口歐美地區,品質能夠得到新老客戶的肯定。
    ? 交貨準時,材料齊全后正常3-5天出貨,小批量也可加急當天出貨。
     
    4. 維修能力強,售后服務完善
    ? 維修工程師經驗豐富,可維修各類貼片焊接所造成的不良產品,能夠保證每片電路板的連通率。
    ? 24小時客服人員隨時響應,最快速度解決您的訂單問題。
     


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