Cad é a PCB agus Conas a Oibríonn Sé?
A bord ciorcad priontáilte (PCB) is substráit cothrom, docht nó solúbtha é a thacaíonn go meicniúil le comhpháirteanna leictreonacha agus a nascann go leictreach leo trí úsáid a bhaint as rianta seoltacha copair, pillíní, agus vias a eitseáiltear nó a thaisceadh ar shraitheanna d’ábhar inslithe agus trí iad. Feidhmíonn gach feiste leictreonach - ó ghuthán cliste go rialtóir tionsclaíoch go hionstraim leighis - toisc go bhfuil a comhpháirteanna idirnasctha ag PCB.
Is féidir tuiscint a fháil ar an gcaoi a n-oibríonn PCB i dtrí shraith: soláthraíonn an tsubstráit fhisiciúil tacaíocht mheicniúil agus aonrú leictreach; téann an patrún ciseal copair comharthaí leictreacha agus an chumhacht idir na pointí nasctha; agus comhlíonann na comhpháirteanna atá suite ar an gclár na feidhmeanna leictreonacha iarbhír - comharthaí a aimpliú, sruth a athrú, sonraí a stóráil, treoracha próiseála, nó torann a scagadh.
Is é bunábhar an chuid is mó de PCBanna FR-4 laminate eapocsa fiberglass — fabraic ghloine fhite líonta le roisín eapocsa, brúite isteach i leatháin dochta, agus clúdaithe le scragall copair ar thaobh amháin nó ar an dá thaobh. Tairgeann FR-4 meascán praiticiúil de neart meicniúil, insliú leictreach, friotaíocht lasair, agus cobhsaíocht tríthoiseach a oireann don chuid is mó d'iarratais tráchtála agus tionsclaíocha. I measc na bhfoshraitheanna speisialtachta tá laminates ard-minicíochta Rogers le haghaidh boird RF agus micreathonn, polyimide (Kapton) le haghaidh ciorcaid sholúbtha, agus boird alúmanam-lárnach nó croí-chroí-mhiotail le haghaidh feidhmeanna LED ardchumhachta agus leictreonaic cumhachta.
Déantar PCBanna a aicmiú de réir a n-áirimh ciseal agus a dtógáil:
- PCB aonchiseal — rianta copair ar thaobh amháin amháin; a úsáidtear i dtáirgí simplí, ar chostas íseal, mar shampla soláthairtí cumhachta, tiománaithe LED, agus leictreonaic bhunúsach tomhaltóra
- PCB dúbailte ciseal — copar ar an dá thaobh, ceangailte le trí-phoill plátáilte; an cineál is mó a tháirgtear, a chlúdaíonn formhór na n-iarratas tionscail, feithicleach agus leictreonaice tomhaltóra
- PCB ilchiseal — 4, 6, 8, nó níos mó, sraitheanna copair lannaithe le chéile le hábhar inslithe réamhpreg; a úsáidtear i ndearaí ard-dlúis nuair a sháraíonn comhaireamh comhpháirteanna, sláine na gcomharthaí, agus ceanglais sciath EMI an méid is féidir le ródú dhá shraith a bhaint amach; Is gnách go n-úsáideann fóin chliste, freastalaithe agus leictreonaic aeraspáis 8-16 sraithchlár
- HDI (Idirnascadh Ard-dlúis) PCB — cláir ilchiseal ar a bhfuil micrifís (poill le druileáil le léasair chomh beag le trastomhas 75 µm), rianta míne (faoi 100 µm), agus vias curtha nó dallóga; cuireann sé ar chumas an dlús comhpháirte foircneacha atá ag teastáil i ngléasanna soghluaiste, wearables, agus ard-fheidhmchláir phacáistithe
- PCB solúbtha agus docht-flex — ciorcaid bunaithe ar pholaimíde a lúbann nó a fhillteann i gcumraíochtaí tríthoiseacha; a úsáidtear i gceamaraí, ionchlannáin leighis, braiteoirí aeraspáis, agus aon fheidhmchlár ina gcaithfidh an ciorcad cloí le clúdach meicniúil neamhphlánach
Próiseas Déantúsaíochta PCB: Conas a Dhéantar PCB
Déantúsaíocht PCB — ar a dtugtar freisin monarú PCB nó PCB fab — an próiseas a tháirgeadh an chláir lom sula suitear aon chomhpháirteanna. Tosaíonn sé le comhaid dearaidh agus críochnaíonn sé le foshraith loma-phátrún copair atá tástáilte agus réidh le cur le chéile. Leanann próiseas déantúsaíochta iomlán PCB le haghaidh bord caighdeánach FR-4 dhá thaobh an seicheamh seo:
- Giniúint comhaid deartha agus athbhreithniú DFM — aschuir an dearthóir PCB comhaid Gerber (nó formáid ODB) ag cur síos ar gach ciseal copair, masc solder, scáileán síoda, láithreacha druileála, agus imlíne cláir. Déanann an déantóir athbhreithniú ar na comhaid seo i gcoinne rialacha deartha le haghaidh monaraíochta: íosleithead agus spásáil rianta, méid an fháinne uilligh, cóimheas gné na bpoll druileáilte, agus éifeachtacht úsáid painéil.
- Íomháú ciseal istigh (cláir ilchiseal) — tá painéil laminate clúdaithe le copar brataithe le friotachas scannáin thirim fhóta-íogair, nochtar do sholas UV trí scannán fótaphlódaithe nó uirlis íomháithe léasair dhíreach, agus forbraítear iad chun patrún an chiorcaid a nochtadh. Eisítear an copar nochta ansin i ndabhach ceimiceach (clóiríd cuprach nó eitsint amóinia go hiondúil), ag fágáil an rian-phatrún inmhianaithe amháin. Baintear an friotóir ansin.
- Lamination (boird ilchiseal) — déantar sraitheanna copair inmheánacha a iniúchadh trí iniúchadh optúil uathoibrithe (AOI), ansin cruachta in ord iad le leatháin prepreg (epocsa gloine leathleasaithe) eatarthu agus scragall copair seachtrach ar a bharr agus ar an mbun. Brúitear an chruach i bpreas hiodrálacha téite ag 175–200°C agus 200–400 psi ar feadh 60–120 nóiméad, ag comhleá na sraitheanna go léir i bpainéal docht amháin.
- Druileáil — Cruthaíonn meaisíní druileála CNC atá feistithe le druileanna casta carbide trí-phoill le haghaidh viaanna agus treoraí comhpháirteanna. Úsáideann cláir ard-dlúis nua-aimseartha druileáil léasair (Léasair CO₂ nó UV-YAG) le haghaidh micribhithe níos lú ná 150 µm. Tá cruinneas clárúcháin druileála ríthábhachtach — is gnách go mbíonn lamháltas suímh le haghaidh druileála táirgthe ±75 µm nó níos fearr.
- Sil-leagan copair gan leictrealú (PTH — trípholl plátáilte) — déantar sraith tanaí (1–3 µm) de chopar a shil-leagan go ceimiceach ar bhallaí na bpoll druileáilte agus ar na dromchlaí lannaithe lom. Cuireann an ciseal síl seoltaí seo ar chumas na céime leictreaphlátála ina dhiaidh sin an copar sna poill a thógáil suas go dtí an tiús plating sonraithe, go hiondúil 25 µm ar a laghad sa bairille do chláir Aicme 2 IPC.
- Íomháú ciseal seachtrach agus plating — tá na dromchlaí copair amuigh brataithe le friotachas scannáin thirim, déantar iad a íomháú agus a fhorbairt mar a dhéantar leis na sraitheanna istigh. Déantar copar a leictreaphlátáilte isteach sna rianta nochta agus sna ballaí poll. Ansin cuirtear plating stáin nó luaidhe-stáin i bhfeidhm mar fhriotóir eitse. Tar éis an scannán tirim a stialladh, eitseáltar an bonn copair gan iarraidh, agus baintear an stáin etch friotóir, rud a fhágann an patrún copair deiridh ar na sraitheanna seachtracha.
- Iarratas masc solder — déantar masc sádrála leachtach infhóta-íomháithe (LPI) a phriontáil le scáileán nó brataithe le cuirtíní thar dhromchla iomlán an phainéil, ansin nochta agus a fhorbairt chun fuinneoga a oscailt thar pillíní agus gach rian á chlúdach. Soláthraíonn masc solder aonrú leictreach, cosnaíonn sé copar ó ocsaídiú, agus cuireann sé cosc ar idirlinne solder idir pillíní in aice láimhe le linn cóimeála. Is é an dath is coitianta ná glas, cé gur roghanna caighdeánacha iad dubh, gorm, dearg agus bán.
- Iarratas bailchríoch dromchla — faigheann pillíní copair nochta bailchríoch dromchla chun ocsaídiú a chosc agus chun sádráil a chinntiú. Is iad seo a leanas na príomh-roghanna bailchríocha: HASL (leibhéalú sádrála aer te - is eacnamaí, nach bhfuil oiriúnach do SMD mínpháirc), ENIG (ór tumoideachais nicil leictrilít - cothrom, iontaofa, a úsáidtear go forleathan le haghaidh ceapacha mínghlanta agus BGA), OSP (leasa sádrála orgánach - ar chostas íseal, ag luí le páirc mhín, fuinneog athshreafa shingil), ENEPIG (níicil leictreamaighnéadach measctha, ór-bhanna leictreamaighnéadacha, ór-bhanna gan leictreaphail, agus ór-bhanna leictrimheáite) teicneolaíocht), agus airgead tumoideachais nó stán tumoideachais.
- Priontáil scáileáin síoda (finscéal). — déantar sainitheoirí tagartha, imlíne comhpháirte, marcanna polaraíochta, lógónna, agus aitheantóirí athbhreithnithe a phriontáil inkjet nó priontáilte le scáileán ar dhromchla an chláir thar an masc sádrála leasaithe.
- Tástáil leictreach — déantar an clár lom a thástáil ar mheaisín taiscéalaithe eitilte nó ar ghléasra tiomnaithe leaba na n-ingne a fhíoraíonn leanúnachas na n-eangacha go léir agus nach bhfuil shorts idir na líonta scoite amach. Rialaíonn IPC-9252 na ceanglais tástála leictreach do bhoird lom.
- Ródú, scóráil, agus V-grooving — déantar boird aonair a ródú ón bpainéal táirgthe ag baint úsáide as meaisíní ródaithe CNC nó V-scór (groove V-chruthach gearrtha go páirteach tríd an bpainéal ar an dá thaobh) le haghaidh briseadh amach tar éis cóimeála. Tá ródú cluaisíní le luiche caighdeánach do chruthanna neamhrialta cláir.
Cad é Tionól PCB (PCBA)?
Tionól PCB (PCBA) Is é an próiseas a bhaineann le PCB lom a líonadh le comhpháirteanna leictreonacha agus iad a shádráil i bhfeidhm chun bord ciorcad feidhmiúil a chruthú. Tá an t-idirdhealú idir déantúsaíocht PCB agus cóimeáil PCB bunúsach: táirgeann déantúsaíocht an bord; áiteanna cóimeála agus nascann sé na comhpháirteanna. A PCBA (tionól boird chiorcaid phriontáilte) an bhfuil an t-aonad críochnaithe — clár móide comhpháirteanna móide ailt sádrála — réidh le comhtháthú isteach i dtáirge nó le haghaidh tástála deiridh.
Cuimsíonn cóimeáil PCB nua-aimseartha trí theicneolaíocht cheangail phríomh-chomhpháirteanna, a chomhcheanglaítear go minic ar an mbord céanna:
- SMT (Teicneolaíocht Sliabh Dromchla) — déantar comhpháirteanna nach bhfuil aon luaidhe acu nó línte an-ghearr sciatháin fhaoileáin/J-cora a shádráil go díreach ar phillíní ar dhromchla an chláir. Cumasaíonn SMT dlús comhpháirt an-ard agus déantar é a phróiseáil go hiomlán ag meaisíní uathoibrithe. Is cineálacha SMT iad níos mó ná 90% de na comhpháirteanna sa leictreonaic nua-aimseartha.
- THT (Teicneolaíocht Trí Pholl) — comhpháirteanna le sreanga sreang a théann trí phoill druileáilte agus a shádráiltear ar an taobh eile. Soláthraíonn THT ceangaltán meicniúil níos láidre ná SMT agus coinnítear é le haghaidh nascóirí, toilleoirí móra, claochladáin, agus comhpháirteanna atá faoi réir strus meicniúil.
- Teicneolaíocht mheasctha — comhcheanglaíonn formhór na gclár sa saol mór comhpháirteanna SMT agus THT, próiseáilte i seicheamh sainithe: SMT taobh a haon → reflow → smeach → SMT taobh a dó → reflow → THT isteach → tonn nó sádróir roghnach.
Céimeanna Próisis Tionóil PCB: An Seicheamh Iomlán
Leanann an próiseas tionóil PCB seicheamh dea-shainithe. Tá gach céim á rialú ag paraiméadair phróisis - tiús stionsal, slaodacht greamaigh, próifíl reflow, teocht sádrála tonnta - nach mór a rialú laistigh den tsonraíocht chun hailt sádrála comhsheasmhacha iontaofa a bhaint amach ag rátaí toirte táirgthe.
- Priontáil ghreamú solder — déantar stionsal cruach dhosmálta nó nicil le cróite léasair-ghearrtha a fhreagraíonn do gach eochaircheap SMT a ailíniú thar an PCB lom i printéir scáileáin. Cuireann lann squeegee iallach ar ghreamú sádrála (copar stáin-airgid nó púdar cóimhiotal stáin-luaidhe i bhfloscadh) trí na cróite ar na pillíní. Rialaíonn tiús stionsal (100–150 µm go hiondúil) agus toisí an chró méid an ghreamú a thaisctear. Is é toirt greamaigh comhsheasmhach an réamhaithriseoir aonair is mó ar chaighdeán comhpháirteach solder iartheachtacha.
- Cigireacht ghreamú solder (SPI) — déanann meaisín 3D SPI toirt ghreamú, airde, clúdach achair, agus fritháireamh XY a thomhas do gach eochaircheap ar an gclár díreach tar éis é a phriontáil. Diúltaítear nó athoibrítear cláir a bhfuil lochtanna greamaigh orthu — idirlinne, toirt neamhleor, nó míchlárú, sula gcuirtear comhpháirteanna. Coscann SPI roimh shocrúchán an locht i bhfad níos costasaí ar chomhpháirteanna le leac uaighe nó le heangacha oscailte a aimsítear tar éis athshreabhadh.
- Socrú comhpháirt SMT (roghnaigh agus áit) — déanann meaisíní uathoibrithe pioc agus áit comhpháirteanna SMT a bhaint de théip agus ríl, tráidire, nó friothálacha feadáin trí úsáid a bhaint as soic folúis agus cuireann siad ar thaiscí greamaigh sádrála iad ar ardluas. Gnóthaíonn lámhachóirí nua-aimseartha ardluais sliseanna rátaí socrúcháin de 50,000-100,000 comhpháirt in aghaidh na huaire do dhaoine éighníomhacha beaga; Feidhmíonn cinnirí socrúcháin beachtais le haghaidh ICanna míne, BGAanna, agus QFNanna ag luasanna níos ísle le córais ailínithe fístreoraithe ag baint amach cruinneas socrúcháin ±25 µm.
- Reflow sádrála — téann an bord daonra trí oigheann athshreafa ilchrios ar iompar. Tá próifíl teochta an oigheann - rampa réamhthéite, crios maothlaithe, buaic athshreabha, agus ráta fuaraithe - cláraithe chun an flosc a ghníomhachtú, an cóimhiotal sádrála a leá (buaicteocht 235–250°C do SAC305 saor ó luaidhe, nó 210–220°C le haghaidh luaidhe Sn63Pb37), na foircinn comhpháirte agus pillíní PCB iontaofa a fhliuchadh, agus iad a fhliuchadh ina n-altanna iontaofa agus miotailithe. Úsáidtear athshreabhadh atmaisféar nítrigine le haghaidh comhpháirteanna atá íogair ó thaobh ocsaídiúcháin agus le haghaidh tionóil pháirc mhín.
- Cigireacht optúil uathoibrithe (AOI) — Íomhaíonn córais AOI 2T nó 3D gach comhpháirt agus alt sádrála ar an gclár athshreabhadh ag baint úsáide as solas struchtúrtha, ceamaraí iolracha, nó triantánú léasair. Fíoraíonn AOI láithreacht comhpháirteanna, polaraíocht, luach (de réir banna datha nó marcáil), agus cruth comhpháirteach solder. Is gnách go sáraíonn clúdach lochtanna ar chórais AOI dea-chláraithe 95% i gcás lochtanna infheicthe; teastaíonn cigireacht X-gha ar ailt fholaithe faoi BGAanna agus QFNanna.
- Comhpháirt a chur isteach trí pholl — i gcás cláir a bhfuil comhpháirteanna THT acu, cuirtear seolaí aiseach agus gathacha isteach de láimh nó trí mheaisíní ionsáite róbatacha tar éis phróiseas athshreafa an SMT. Is iad nascóirí, toilleoirí móra leictrealaíoch, agus claochladáin na comhpháirteanna THT is coitianta i gcomhthionóil teicneolaíochta measctha.
- Sádráil tonnta nó sádráil roghnach — Téann cláir THT thar thonn sádrála leáite (go hiondúil ag 250–265°C) a théann i dteagmháil le taobh íochtair an chláir, ag fliuchadh bairillí trí-phoill agus ag foirmiú filléid ar thaobh an chomhábhair agus an chláir. Úsáideann meaisíní sádrála roghnacha soic nó scairdeán beag chun limistéir thréphoill ar leith a shádráil ar chláir ina n-iompraíonn an taobh íochtair comhpháirteanna SMT nach féidir a nochtadh don tonn iomlán.
- Glanadh — baintear iarmhair sreabha ó phróisis athshreabha agus sádrála tonnta trí chórais níocháin uiscí inlíne nó bhaisc, trí ghlanadh leath-uiscí, nó trí dhí-réasú gaile, ag brath ar an gcineál flosc a úsáidtear. Féadfaidh tionóil flosc neamhghlan an chéim seo a scipeáil, ach tá glanadh éigeantach le haghaidh tionóil tionscail leighis, aeraspáis agus ard-iontaofachta.
- Cóimeáil láimhe agus athoibriú — comhpháirteanna nach féidir a chur sa mheaisín — trasfhoirmeoirí créachta láimhe, coimeádáin cheallraí, nascóirí úmacha sreinge, bioráin preasfheistithe, agus linnte móra teasa áirithe — a shuiteáiltear de láimh. Tá cóimeáil pháirteach láimhe laistigh de líne uathoibrithe ar shlí eile caighdeánach do tháirgí le cineálacha comhpháirte measctha. Déantar lochtanna aitheanta a athoibriú trí úsáid a bhaint as stáisiúin athoibrithe aeir the, iarann sádrála, agus trealamh athbhaillithe BGA.
- Bratú comhréireach (má shonraítear é) — sciath polaiméire cosanta — aicrileach, sileacain, polúireatán, nó eapocsa — a spraeáladh, a dháileadh go roghnach, nó a tumadh thar an PCBA críochnaithe chun cosaint a dhéanamh ar thaise, deannach, creimeadh ceimiceach agus comhdhlúthú. Ag teastáil le haghaidh leictreonaic feithicleach, lasmuigh, mara agus tionsclaíoch a oibríonn i dtimpeallachtaí crua.
- Tástáil fheidhmiúil agus TFC — úsáideann tástáil ionchiorcaid (TFC) daingneán leaba na n-ingne chun pointí tástála iomlána a iniúchadh agus chun luachanna comhpháirte, leanúnachas agus easpa shorts a fhíorú. Baineann tástáil fheidhmiúil comharthaí cumhachta agus ionchuir chun a fhíorú go gcomhlíonann an bord cóimeáilte a fheidhmeanna leictreonacha atá beartaithe laistigh den tsonraíocht. Gineann an dá chéim tástála sonraí a úsáidtear le haghaidh rialú próisis agus inrianaitheacht.
Pioc agus Áit PCB: Croílár Uathoibriú Tionóil SMT
Pioc agus áit PCB is iad meaisíní an trealamh lárnach in aon líne tionóil SMT. Is iad seo an chuid is mó de chostas caipitil na líne tionóil agus cinneann siad go díreach luas, cruinneas agus solúbthacht na hoibríochta táirgthe. Cuidíonn innealtóirí agus foirne soláthair le hacmhainneacht trealaimh a mheaitseáil le riachtanais táirgí a thuiscint conas a oibríonn meaisíní piocadh agus áit agus conas a shonraítear iad.
Feidhmíonn meaisíní piocadh agus áit ag baint úsáide as ceann socrúcháin amháin nó níos mó atá suite ar dhroichead XY nó ar struchtúr turret rothlach. Iompraíonn gach ceann folús-bual meánmhéide chuig an gcomhpháirt atá á phiocadh. Gabhann córas fís an mheaisín — ceamara bun-soilsithe aníos de ghnáth — an comhpháirt tar éis an bhailithe chun a shuíomh agus a uillinn iarbhír i gcoibhneas le lár an nozzle a thomhas, agus déanann sé cúiteamh as an bhfritháireamh piocadh sula gcuirtear an chomhpháirt ar an gclár greamaighphriontáilte.
Léiríonn catagóirí meaisíní an comhbhabhtáil idir luas agus cruinneas socrúcháin:
- Lámhachóirí sliseanna ardluais — cinnirí turret ilchroinne rothlach ag cur 0402, 0201, agus 01005 comhpháirteanna éighníomhacha ag 50,000–120,000 CPH (comhpháirteanna in aghaidh na huaire); cruinneas socrúcháin ±50–75 µm ag 3σ
- Meaisíní socrúcháin solúbtha — ceann iolrach arna rialú go neamhspleách ag láimhseáil comhpháirteanna ó 01005 suas go 50 × 50 mm; 10,000–30,000 CPH; cruinneas ±25–50 µm ag 3σ; an meaisín workhorse do chláir comhpháirte measctha
- Áitritheoirí beachtas ard-chruinneas — meaisíní tiomnaithe do CSPanna míne, sceallóga smeach, agus comhpháirteanna optúla; 1,000–5,000 CPH; cruinneas ±10–15 µm ag 3σ le ailíniú gníomhach
Fothairí Comhpháirte — friothálacha téip-agus-spól le haghaidh comhpháirteanna LFC ar théip iompróra 8, 12, 16, nó 24 mm; tráidirí maitrís do phacáistí IC; agus friothálacha bata nó feadáin le haghaidh comhpháirteanna DIP agus cónascaire - cinntigh cumas éagsúlachta comhpháirteanna an mheaisín. Féadfaidh líne roghnaithe dea-chumraithe do PCBA casta idir 100-200 ionad friothálacha a rith ag an am céanna, agus foláirimh uathoibríocha um athrú friothálacha á spreagadh ag cuntair ísealpháirte.
Dearadh agus Tionól PCB: Mar a théann Cinntí Dearaidh i gcion ar Dhéantúsaíocht
Dearadh agus cóimeáil PCB atá go mór idirspleách. Cinntí dearaidh a dhéantar i mbogearraí EDA - toisí eochaircheap, spásáil comhpháirteanna, trí shocrúchán, suíomhanna muiníneacha painéil, inrochtaineacht pointe tástála - cinneann siad go díreach an féidir an bord a chur le chéile ag spriocanna toraidh agus costais, nó an nginfidh sé lochtanna ainsealacha agus an ndéanfaidh sé athoibriú ar an líne táirgeachta.
Na prionsabail dearaidh le haghaidh cóimeála (DFA) is mó tionchair ar cheart do gach dearthóir PCB a chur i bhfeidhm:
- Comhsheasmhacht treoshuímh comhpháirte — má dhéantar na comhpháirteanna polaraithe go léir (toilleoirí, dé-óidí, ICanna) a ailíniú sa treo céanna, laghdaítear go mór an t-am clárúcháin socrúcháin agus an riosca earráide daonna. Is é gach táscaire bioráin chomhpháirt 1 i dtreo cúinne amháin an coinbhinsiún leagan amach is cairdiúla don tionól.
- Imréiteach clóis leordhóthanach — Sainmhíníonn caighdeáin phatrún talún IPC-7351 teorainneacha clóis comhpháirteanna. Má sháraítear imréiteach clóis idir na comhpháirteanna cóngaracha, cuireann sé cosc ar an soc piocadh-agus-áit ó chomhpháirteanna comharsanacha a ghlanadh agus cuireann sé brú ar shocrúcháin láimhe nó ar thimpeallachtaí seichimh cóimeála.
- Marcanna muiníneacha — tá ar a laghad trí fiducials domhanda (ciorcail copair 1 mm in oscailtí maisc sádrála soiléir) i dtrí choirnéal an phainéil agus fiducials áitiúla in aice le ICanna fíneáil-pháirc agus BGAnna ag teastáil le haghaidh clárú fís meaisín cruinn. Tá fiducials ar iarraidh ar cheann de na teipeanna comhéadan monaraithe-go-tionóil is coitianta.
- Seachaint via-i-eochaircheap — trí vias a chur taobh istigh de phillíní SMT is cúis le sádróir an via-bairille a mhúchadh le linn athshreabhadh, ag cur ocras ar alt an tsádróra agus ag cruthú naisc oscailte nó lag. I gcás nach féidir via-in-pad a sheachaint le haghaidh dlús ródaithe, ní mór an via a líonadh agus a theipeann le linn monarú PCB roimh thionól.
- Socrúchán pointe tástála — trí stuáil tástála inrochtana íosmhéid 1 mm do gach líontán a lonnú ar ghreille tiomnaithe pointí tástála, is féidir feistiú éifeachtach TFC a chumasú agus laghdaítear go mór na bearnaí maidir le clúdach feidhme na dtástálacha.
Fréamhshamhail agus Tionól PCB: Ó Chomhaid Dearaidh go dtí an Chéad Thógáil
Fréamhshamhail PCB agus cóimeáil déanann seirbhísí an bhearna idir dearadh críochnaithe agus táirge bailíochtaithe intháirgthe a líonadh. Freastalaíonn tógáil fréamhshamhail ar shraith tosaíochtaí difriúil ná táirgeadh toirte: tá an bhéim ar luas go dtí an chéad alt, solúbthacht chun athruithe innealtóireachta a láimhseáil, agus rochtain ar shonraí próiseála a thugann eolas d'athbhreithnithe dearaidh.
Is gnách go leanann próiseas fréamhshamhlacha PCB an amlíne seo le haghaidh bord caighdeánach 4-ciseal FR-4:
- Monarú PCB — 24-72 uair an chloig le haghaidh monarú fréamhshamhlacha brostaithe; is é an t-am luaidhe caighdeánach ná 5-10 lá oibre. Tairgeann an chuid is mó de dhéantóirí fréamhshamhlacha seiceálacha DFM ar líne agus luachan láithreach bunaithe ar uaslódáil comhad Gerber.
- Soláthar Comhpháirte — an cosán ríthábhachtach d'fhormhór na bhfréamhshamhlacha. D’fhéadfadh go n-éileodh ICanna fad-luaidhe (FPGAanna, ASICanna speisialaithe, ICanna bainistíochta cumhachta) 8-16 seachtaine ó stoc dáileacháin nó ó ordú monarchan. Is minic a úsáideann fréamhshamhail tógála fardal innealtóireachta atá ann cheana féin nó go nglacann siad le hionadaigh ar ábhair éighníomhacha neamhchriticiúil chun an sceideal tógála a luathú.
- Tionól — déantar rití cóimeála fréamhshamhlacha (1–20 bord go hiondúil) a phróiseáil ar na línte SMT céanna leis an táirgeadh, ach gan an infheistíocht iomlán port agus daingneáin. Déantar priontáil stionsal le stionsal frámaithe nó scragall gan fráma teannta i gcoimeádán uilíoch; déantar ríomhchlárú pioc agus áit ón gcomhad comhordanáidí centroid/XY agus cuirtear an pacáiste Gerber ar fáil do BOM.
- Comhthionól páirteach láimhe — is minic go n-áirítear i gcainníochtaí fréamhshamhlacha comhpháirteanna nach bhfuil fós ar théip friothálacha (páirteanna scaoilte i stiallacha gearrtha, cainníochtaí málaí agus lipéid, nó samplaí innealtóireachta), a dteastaíonn socrú láimhe uathu. Is féidir le cóimeálaithe fréamhshamhlacha a bhfuil taithí acu comhpháirteanna 0402 agus fiú 0201 a chur de láimh faoi mhicreascóp, agus pacáistí QFP agus QFN le sádráil mhín-sádrála - cumais a dhéanann idirdhealú idir teach fréamhshamhail cumasach agus saoráid táirgthe toirte íon.
Déantúsaíocht PCBA ag céim na fréamhshamhlacha is gnách go mbíonn eilimintí neamhchaighdeánacha i gceist freisin: cónaisc cheallraí, nascóirí FFC/FPC an chomhéadain taispeána, seasaimh snap-fit tithíochta, agus nascóirí comhaiseacha RF — iad go léir cóimeáilte de ghnáth de láimh. Is é an meascán de SMT uathoibrithe agus cóimeáil pháirteach láimhe do chónaisc speisialaithe, scáileáin, cadhnraí, agus Cásálacha an modh caighdeánach le haghaidh tógáil fhréamhshamhail agus táirgeadh íseal-toirte, agus déanann an chuid is mó de na monaróirí conartha a gcuid seirbhísí fréamhshamhlacha a struchtúrú chun freastal ar an sreabhadh oibre measctha seo gan formhuirir préimhe.
Tionól agus sádráil PCB: Athshreabhadh, Tonn, agus Modhanna Roghnacha i gcomparáid
Is é an sádráil an croí-phróiseas ceangail i gcomhthionól PCB, agus tá impleachtaí móra ag an modh a roghnaíodh do gach cineál comhpháirteach ar cháilíocht chomhpháirteach, strus teirmeach ar chomhpháirteanna, agus toradh próisis. An triúr príomhoide Cóimeáil agus sádráil PCB Tugann gach modh aghaidh ar chineálacha éagsúla comhpháirte agus ar chumraíochtaí cláir.
| Modh | Cineál Comhpháirte | Teocht Buaic | Tréchur | Teorainn Eochrach |
| Reflow sádrála | SMT (gach cineál) | 235–250°C (saor ó luaidhe) | An-ard | Teastaíonn priontáil ghreamú agus piocadh agus áit in aghaidh an tsrutha |
| Sádráil tonnta | THT, bun-taobh SMT | 250–265°C | Ard | Ní féidir sádráil SMT barr-taobh; scáthú taobh thiar de chomhpháirteanna arda |
| Sádráil roghnach | THT ar chláir mheasctha | 260–270°C ag an soc | Meánach | Tréchur níos ísle ná tonn; caitheamh nozzle le haghaidh limistéir ard-dlúis |
| Sádráil láimhe | Athoibriú, nascóirí, sreanga | Athróg (leid 300–380°C) | Íseal | Cáilíocht oibritheoir-spleách; riosca strus teirmeach ar an SMT in aice láimhe |
Tábla 1. Comparáid idir modhanna sádrála cóimeála PCB de réir cineál comhpháirte, teocht, tréchur, agus teorainneacha
Cinneann an modh sádrála sonraíocht an chóimhiotail freisin. SAC305 (96.5% stáin, 3% airgead, 0.5% copar) Is é an cóimhiotal ceannasach saor ó luaidhe le haghaidh feidhmeanna athshreabha agus tonnta i leictreonaic tráchtála - cuireann sé leáphointe 217 ° C, dea-airíonna meicniúla, agus comhoiriúnacht le formhór na bailchríocha dromchla PCB. Sn63Pb37 Tá sádróir eutectic (leáphointe 183 ° C) fós in úsáid le haghaidh leictreonaic mhíleata, aeraspáis agus oidhreachta faoi dhíolúintí RoHS, áit a ndéantar luach ar a fhriotaíocht tuirse teirmeach níos fearr agus ar a teocht próiseála níos ísle thar imní comhlíonta comhshaoil.
Conas Bord PCB a Úsáid: Treoirlínte Comhtháthaithe, Tástála agus Láimhseála
Nuair a dhéantar PCBA a sheachadadh, cinneann láimhseáil cheart, comhtháthú agus nósanna imeachta cumhachta suas tosaigh cibé an bhfeidhmíonn sé mar a ceapadh ón gcéad úsáid. Baineann na treoirlínte seo a leanas le hinnealtóirí, teicneoirí, agus forbróirí táirgí a oibríonn le PCBanna cóimeáilte.
- Réamhchúraimí ESD — láimhseáil PCBAnna i gcónaí ag stáisiún oibre ESD bunaithe agus strap chaol air. Is féidir damáiste buan a dhéanamh do loighic CMOS, MOSFETanna, agus comhpháirteanna RF mar gheall ar imeachtaí scaoilte leictreastatacha faoi bhun 100 V - i bhfad faoi thairseach braistint an duine. Cláir stórais i málaí fhrithstatacha nó cúr seoltaí nuair nach bhfuil siad in úsáid.
- Amharciniúchadh roimh chumhacht suas — deimhnigh nach bhfuil aon droichid sádrála infheicthe idir na pillíní cóngaracha, nach bhfuil aon chomhpháirteanna in easnamh, gan aon stuáil scoilte nó ardaithe, agus nach bhfuil aon ábhar eachtrach infheicthe (liathróidí sádrála, gearrthóga sreinge) ar dhromchla an chláir. Tá loupe 10 × nó micreascóp digiteach leordhóthanach don iniúchadh tosaigh.
- Nós imeachta tosaigh cumhachta suas — cumhacht a chur i bhfeidhm trí sholáthar binse atá teoranta ó thaobh srutha atá socraithe beagán os cionn tharraingt srutha díomhaoin ionchais an bhoird. Léiríonn spíc géar-srutha le linn cumhacht suas - go háirithe ceann a tharraingíonn an teorainn reatha - droichead sádrála nó comhpháirt giorraithe nach mór a lonnú agus a cheartú roimh an ngnáthoibriú.
- Fórsaí cúplála cónascaire - ná bhfeidhm chónaisc. Is furasta damáiste a dhéanamh do chónaisc ribín FFC/FPC, nascóirí bord go bord, agus nascóirí I/O mín-pháirc trí mhí-ailíniú. Fíoraigh treoshuíomh an chónascaire i gcoinne an fhinscéal scáileáin síoda roimh cúpláil.
- Bainistíocht theirmeach — a áirithiú go mbeidh aon teas-sinc, ábhar comhéadan teirmeach, nó cosán sreafa aeir a shonraítear sa dearadh i bhfeidhm roimh oibriú marthanach. Beidh leathsheoltóirí cumhachta ag rith, rialtóirí voltais, nó aimplitheoirí RF gan a bhforálacha bainistíochta teirmeacha níos mó ná teorainneacha teochta acomhal laistigh de soicind go nóiméad.
- Íogaireacht taise — Ní mór ICanna ag a bhfuil rátálacha MSL (Leibhéal Íogaireachta Taise) os cionn MSL-1 a bhácáil roimh athshreabhadh más rud é go raibh siad nochta do thaise chomhthimpeallach tar éis a bhfuinneog saoil urláir. Baineann sé seo le próisis tionóil, ní le húsáid deiridh; níl PCBAanna cóimeáilte íogair ó thaobh taise de ag gnáth-theocht oibriúcháin.