Ó thaobh na teicneolaíochta nua-aimseartha de, tá an domhan ag fás go gasta, agus is furasta a tionchar a imirt inár saol laethúil. Tá athrú mór tagtha ar an mbealach a mairimid agus mar thoradh ar an dul chun cinn teicneolaíochta seo tá go leor gairis chun cinn nár smaoinigh muid orthu fiú 10 mbliana ó shin. Is é croí na bhfeistí seo innealtóireacht leictreach, agus is í an chroí phriontáilte chuaird (PCB).

Is gnách go mbíonn PCB glas agus is comhlacht docht é le comhpháirteanna leictreonacha éagsúla air. Tá na comhpháirteanna seo táthaithe leis an PCB i bpróiseas ar a dtugtar “tionól PCB” nó PCBA. Is éard atá sa PCB tsubstráit déanta as snáithínghloine, sraitheanna copair a chuimsíonn an rian, poill a chomhdhéanann an chomhpháirt, agus sraitheanna is féidir a bheith istigh agus seachtrach. Ag RayPCB, is féidir linn suas le 1-36 sraitheanna a sholáthar le haghaidh PROTOTYPES ilchiseal agus sraitheanna 1-10 le haghaidh baisceanna iomadúla PCB le haghaidh táirgeadh toirte. Maidir le PCBS aon-thaobh agus dhá thaobh, tá ciseal seachtrach ann ach níl aon chiseal istigh ann.

The substrate and components are insulated with solder film and held together with epoxy resin.Is féidir leis an masc táthú a bheith glas, gorm nó dearg, mar atá coitianta i dathanna PCB. Ligfidh an masc táthúcháin don chomhpháirt ciorcad gearr a sheachaint ar an mbóthar nó ar chomhpháirteanna eile.

Úsáidtear rianta copair chun comharthaí leictreonacha a aistriú ó phointe amháin go pointe eile ar PCB. Is féidir leis na comharthaí seo a bheith ina gcomharthaí digiteacha ardluais nó ina gcomharthaí analógacha scoite. Is féidir na sreanga seo a dhéanamh tiubh d’fhonn cumhacht / cumhacht a sholáthar do sholáthar cumhachta comhpháirteanna.

I bhformhór na PCBS a sholáthraíonn ardvoltas nó sruth, tá eitleán ar leithligh ann. Tá comhpháirteanna ar an gciseal barr ceangailte leis an eitleán GND inmheánach nó leis an gciseal comhartha inmheánach trí “Vias”.

Cuirtear comhpháirteanna le chéile ar an PCB chun a chumasú don PCB oibriú mar a dearadh. Is é an rud is tábhachtaí feidhm PCB. Fiú mura gcuirtear na friotóirí bídeacha SMT i gceart, nó fiú má ghearrtar rianta beaga ón PCB, ní fhéadfaidh an PCB oibriú. Dá bhrí sin, tá sé tábhachtach comhpháirteanna a chur le chéile ar bhealach ceart. Tugtar PCBA nó PCB cóimeála ar an PCB agus comhpháirteanna á gcur le chéile.

Ag brath ar na sonraíochtaí a thuairiscíonn an custaiméir nó an t-úsáideoir, d’fhéadfadh feidhm an PCB a bheith casta nó simplí. Athraíonn méid PCB de réir na riachtanas freisin.

The PCB assembly process has both automatic and manual processes, which we will discuss.

Ciseal agus dearadh PCB

Mar a luadh thuas, tá iliomad sraitheanna comhartha idir na sraitheanna seachtracha. Now we will discuss the types of outer layers and functions.

Tuiscint a fháil ar phróiseas cóimeála boird PCB agus mothaigh sult glas PCBD

1 – Foshraith: Is pláta docht é seo atá déanta as ábhar FR-4 ar a ndéantar na comhpháirteanna a “líonadh” nó a tháthú. Soláthraíonn sé seo dolúbthacht don PCB.

2- Ciseal copair: Cuirtear scragall copair tanaí i bhfeidhm ar bharr agus ar bhun an PCB chun an rian copair barr agus bun a dhéanamh.

Masc táthú: Cuirtear i bhfeidhm é ar shraitheanna barr agus bun an PCB. This is used to create non-conducting areas of the PCB and insulate the copper traces from each other to protect against short circuits. Seachnaíonn an masc táthú páirteanna nach dteastaíonn a tháthú agus cinntíonn sé go dtéann sádróir isteach sa limistéar le haghaidh táthú, mar shampla poill agus ceap. Ceanglaíonn na poill seo an chomhpháirt THT leis an PCB agus úsáidtear an PAD chun an chomhpháirt SMT a shealbhú.

4- Scáileán: Tá na lipéid bhána a fheicimid ar PCBS le haghaidh cóid comhpháirteanna, mar shampla R1, C1 nó tuairisc éigin ar PCBS nó lógónna cuideachta, déanta as sraitheanna scáileáin. Soláthraíonn an ciseal scáileáin faisnéis thábhachtach faoin PCB.

Tá 3 chineál PCBS ann de réir aicmiú an tsubstráit

1- Rigid PCB:

Is iad PCBanna an chuid is mó de na gairis PCB a fheicimid i gcineálacha éagsúla PCBanna. Is PCBS crua, docht agus láidir iad seo, le tiús éagsúla. Is é an príomhábhar snáithínghloine nó “FR4” simplí. Seasann FR4 do “lasair-retarder-4”. De bharr tréithe féin-mhúchadh an FR-4 tá sé úsáideach chun go leor gairis leictreonacha tionsclaíocha crua a úsáid. Tá sraitheanna tanaí scragall copair ag an FR-4 ar an dá thaobh, ar a dtugtar lannaithe cumhdaithe copair freisin. Úsáidtear lannaithe cumhdaithe copair Fr-4 go príomha i aimplitheoirí cumhachta, i soláthairtí cumhachta mód lasctha, i dtiománaithe mótair servo, srl. Ar an láimh eile, tugtar PCB feanólach páipéir ar shubstráit docht PCB eile a úsáidtear go coitianta i bhfearais tí agus i dtáirgí TF. Tá siad éadrom, dlús íseal, saor agus éasca le puncháil. Is iad áireamháin, méarchláir agus lucha cuid dá fheidhmeanna.

2- PCB Solúbtha:

Déanta as ábhair tsubstráit mar Kapton, is féidir le PCBS solúbtha teochtaí an-ard a sheasamh agus iad a bheith chomh tiubh le 0.005 orlach. Is féidir é a lúbadh agus a úsáid go héasca i nascóirí le haghaidh leictreonaic inchaite, monatóirí LCD nó ríomhairí glúine, méarchláir agus ceamaraí, srl.

PCB croí 3-mhiotal:

Ina theannta sin, is féidir tsubstráit PCB eile a úsáid mar alúmanam, atá an-éifeachtach le haghaidh fuaraithe.Is féidir na cineálacha PCBS seo a úsáid le haghaidh feidhmchlár a éilíonn comhpháirteanna teirmeacha cosúil le soilse ardchumhachta, dé-óidí léasair, srl.

Installation technology type:

SMT: Seasann SMT do “theicneolaíocht suite dromchla”. Tá comhpháirteanna SMT an-bheag i méid agus tagann siad i bpacáistí éagsúla mar 0402,0603 1608 le haghaidh friotóirí agus toilleoirí. Ar an gcaoi chéanna, maidir le ics ciorcad comhtháite, tá SOIC, TSSOP, QFP agus BGA againn.

Tá cóimeáil SMT an-deacair do lámha an duine agus is féidir é a bheith ina phróiseas próiseála ama, agus mar sin déantar é go príomha le robots bailithe agus socrúcháin uathoibrithe.

THT: Seasann THT do theicneolaíocht trí pholl. Comhpháirteanna le luaidhe agus sreanga, mar fhriotóirí, toilleoirí, ionduchtóirí, ics PDIP, claochladáin, trasraitheoirí, IGBT, MOSFET, srl.

Caithfear na comhpháirteanna a chur isteach ar thaobh amháin den PCB ar chomhpháirt amháin agus iad a tharraingt ag an gcos ar an taobh eile, an cos a ghearradh agus a tháthú. De ghnáth déantar tionól THT trí tháthú láimhe agus tá sé réasúnta éasca.

Réamhriachtanais phróisis tionóil:

Roimh an bpróiseas monaraithe PCB iarbhír agus cóimeála PCB, seiceálann an monaróir an PCB le haghaidh aon lochtanna nó earráidí sa PCB a d’fhéadfadh a bheith ina gcúis leis an teip. Tugtar an próiseas Dearaidh Déantúsaíochta (DFM) ar an bpróiseas seo. Ní mór do mhonaróirí na bunchéimeanna DFM seo a dhéanamh chun PCB gan locht a chinntiú.

1- Breithnithe ar leagan amach comhpháirteanna: Ní mór trí-phoill a sheiceáil le haghaidh comhpháirteanna a bhfuil polaraíocht iontu. Cosúil le toilleoirí leictrealaíoch caithfear polaraíocht, anóid dé-óid agus seiceáil polaraíocht catóide, seiceáil polaraíocht toilleora tantalum SMT a sheiceáil. Ní mór treo IC notch / head a sheiceáil.

Ba cheart go mbeadh go leor spáis ag an eilimint a éilíonn an doirteal teasa chun freastal ar eilimintí eile ionas nach dteagmháil leis an doirteal teasa.

Spásáil 2 pholl agus trí pholl:

Ba cheart an spásáil idir poill agus idir poill agus rianta a sheiceáil. Ní bheidh forluí ar Pad agus trí pholl.

Tabharfar aird ar eochaircheap prásála, ar thiús agus ar leithead na líne.

Trí chigireachtaí DFM a dhéanamh, is féidir le déantóirí costais déantúsaíochta a laghdú go héasca trí líon na bpainéal dramh-scéime a laghdú. This will help in fast steering by avoiding DFM level failures. At RayPCB, we provide DFM and DFT inspection in circuit assembly and prototyping. Ag RayPCB, úsáidimid trealamh OEM úrscothach chun seirbhísí PCB OEM, sádráil tonnta, tástáil cárta PCB agus tionól SMT a sholáthar.

Próiseas céim ar chéim Tionól PCB (PCBA):

Céim 1: Cuir greamaigh solder i bhfeidhm ag úsáid teimpléad

First, we apply solder paste to the area of the PCB that fits the component. This is done by applying solder paste to the stainless steel template. Coimeádtar an teimpléad agus an PCB le chéile le daingneán meicniúil, agus cuirtear an greamaigh solder i bhfeidhm go cothrom ar gach oscailt ar an gclár trí fheisteoir. Cuir greamaigh solder i bhfeidhm go cothrom leis an applicator. Dá bhrí sin, ní mór greamaigh solder iomchuí a úsáid san applicator. Nuair a bhaintear an t-iarratasóir, fanfaidh an ghreamú sa limistéar atá ag teastáil den PCB. Greamaigh solder liath 96.5% déanta as stáin, ina bhfuil 3% airgid agus 0.5% copar, saor ó luaidhe. Tar éis é a théamh i gCéim 3, leáfaidh an greamaigh solder agus cruthóidh sé banna láidir.

Step 2: Automatic placement of components:

Is é an dara céim de PCBA na comhpháirteanna SMT a chur go huathoibríoch ar an PCB. Déantar é seo trí róbat pioc agus áit a úsáid. Ag leibhéal an dearaidh, cruthaíonn an dearthóir comhad agus soláthraíonn sé don robot uathoibrithe é. Tá comhordanáidí X, Y réamhchláraithe sa chomhad seo de gach comhpháirt a úsáidtear sa PCB agus sainaithníonn sé suíomh na gcomhpháirteanna uile. Using this information, the robot only needs to place the SMD device accurately on the board. Déanfaidh an robot piocadh agus áit comhpháirteanna a thógáil óna daingneán folúis agus iad a chur go cruinn ar an ghreamú solder.

Sula dtiocfadh meaisíní piocála agus socrúcháin róbataic, phiocfadh teicneoirí comhpháirteanna ag úsáid tweezers agus chuirfidís ar an PCB iad trí fhéachaint go cúramach ar an áit agus aon lámha a chroitheadh ​​a sheachaint. This results in high levels of fatigue and poor vision for technicians, and leads to a slow PCB assembly process for SMT parts. Mar sin tá an poitéinseal earráide ard.

De réir mar a aibíonn an teicneolaíocht, laghdaíonn robots uathoibrithe a bhailíonn agus a chuireann comhpháirteanna ualach oibre na dteicneoirí, rud a chuireann ar chumas socrúchán comhpháirteanna atá tapa agus cruinn. Is féidir leis na robots seo oibriú 24/7 gan tuirse.

Céim 3: Táthú Reflow

Is é an tríú céim tar éis na heilimintí a chur ar bun agus an greamaigh solder a chur i bhfeidhm ná táthú aife. Is é táthú reflow an próiseas chun an PCB a chur ar chrios iompair le comhpháirteanna. Ansin bogann an iompróir an PCB agus na comhpháirteanna isteach in oigheann mór, a tháirgeann teocht 250 o C. Is leor an teocht chun an sádróir a leá. Ansin coimeádann an sádróir leáite an chomhpháirt leis an PCB agus foirmíonn sé an comhpháirteach. Tar éis cóireála teocht ard, téann an PCB isteach sa chuisnitheoir. Ansin déanann na fuaraitheoirí seo na hailt solder a dhaingniú ar bhealach rialaithe. Bunóidh sé seo nasc buan idir an chomhpháirt SMT agus an PCB. I gcás PCB dhá thaobh, mar a thuairiscítear thuas, déileálfar ar dtús leis an taobh PCB le níos lú comhpháirteanna nó níos lú ó chéimeanna 1 go 3, agus ansin go dtí an taobh eile.

Tuiscint a fháil ar phróiseas cóimeála boird PCB agus mothaigh sult glas PCBD

Céim 4: Cigireacht agus iniúchadh cáilíochta

Tar éis sádráil reflow, is féidir go ndéantar comhpháirteanna a mhí-ainmniú mar gheall ar ghluaiseacht mhícheart sa tráidire PCB, a bhféadfadh naisc chiorcaid ghearra nó oscailte a bheith mar thoradh orthu. These defects need to be identified, and this identification process is called inspection. Is féidir cigireachtaí a dhéanamh de láimh agus uathoibrithe.

A. Seiceáil láimhe:

Because the PCB has small SMT components, visual inspection of the board for any misalignment or malfunction can cause technician fatigue and eye strain. Dá bhrí sin, níl an modh seo indéanta do réamhbhoird SMT mar gheall ar thorthaí míchruinn. Mar sin féin, tá an modh seo indéanta do phlátaí le comhpháirteanna THT agus dlúis comhpháirteanna níos ísle.

B. Brath optúil:

Tá an modh seo indéanta do chainníochtaí móra PCBS. Úsáideann an modh meaisíní uathoibrithe le ceamaraí ardchumhachta agus ardtaifigh suite ar uillinneacha éagsúla chun na hailt solder a fheiceáil ó gach treo. Ag brath ar cháilíocht an chomhbhaill solder, léireoidh an solas an comhpháirt solder ag uillinneacha éagsúla. Tá an meaisín iniúchta optúil uathoibríoch (AOI) seo an-tapa agus féadann sé méideanna móra PCBS a phróiseáil in achar an-ghearr.

CX-iniúchadh cigireachta:

Ligeann an meaisín X-gha do theicneoirí an PCB a scanadh chun lochtanna inmheánacha a fheiceáil. Ní modh cigireachta coitianta é seo agus ní úsáidtear é ach le haghaidh PCBS casta agus ardleibhéil. Mura n-úsáidtear i gceart iad, d’fhéadfadh athoibriú nó dul i léig PCB a bheith mar thoradh ar na modhanna cigireachta seo. Ní mór cigireachtaí a dhéanamh go rialta chun moilleanna, costais saothair agus ábhair a sheachaint.

Céim 5: Ceartú agus táthú comhpháirteanna THT

Tá comhpháirteanna trí pholl coitianta ar go leor bord PCB. These components are also called plated through holes (PTH). Rachaidh luaidhe na gcomhpháirteanna seo trí phoill sa PCB. Tá na poill seo ceangailte le poill eile agus trí phoill le rianta copair. Nuair a chuirtear na heilimintí THT seo isteach agus táthaithe isteach sna poill seo, bíonn siad ceangailte go leictreach le poill eile ar an PCB céanna leis an gciorcad deartha. D’fhéadfadh go mbeadh roinnt comhpháirteanna THT agus go leor comhpháirteanna SMD sna PCBS seo, mar sin níl an modh táthúcháin a thuairiscítear thuas oiriúnach do chomhpháirteanna THT i gcás comhpháirteanna SMT mar tháthú athlíonta. Mar sin is iad an dá phríomhchineál comhpháirteanna THT atá táthaithe nó cóimeáilte

A. Táthú láimhe:

Tá modhanna táthú láimhe coitianta agus go minic bíonn níos mó ama ag teastáil uathu ná socrú uathoibrithe don SMT. De ghnáth sanntar teicneoir chun comhpháirt amháin a chur isteach ag an am agus an bord a chur ar aghaidh chuig teicneoirí eile a chuireann comhpháirt eile isteach ar an gclár céanna. Dá bhrí sin, bogfar an bord ciorcad timpeall na líne cóimeála chun an chomhpháirt PTH a fháil le líonadh air. Fágann sé sin go bhfuil an próiseas fada, agus seachnaíonn go leor cuideachtaí dearaidh agus déantúsaíochta PCB comhpháirteanna PTH a úsáid ina ndearaí ciorcad. Ach is í an chomhpháirt PTH an chomhpháirt is fearr leat agus is coitianta a úsáideann formhór na ndearthóirí ciorcad.

B. Sádráil tonnta:

Is é an leagan uathoibrithe de tháthú láimhe ná táthú tonn. Sa mhodh seo, a luaithe a chuirtear an eilimint PTH ar an PCB, cuirtear an PCB ar chrios iompair agus aistrítear é chuig oigheann tiomnaithe. Anseo, splancann tonnta sádróra leáite isteach i bhfoshraith an PCB mar a bhfuil luaidhe na comhpháirte i láthair. Déanfaidh sé seo na bioráin go léir a tháthú láithreach. Mar sin féin, ní oibríonn an modh seo ach le PCBS aon-thaobh agus ní le PCBS dhá thaobh, mar is féidir le sádróir leáite ar thaobh amháin den PCB dochar a dhéanamh do chomhpháirteanna ar an taobh eile. Tar éis seo, bog an PCB le haghaidh iniúchta deiridh.

Céim 6: Cigireacht dheiridh agus tástáil fheidhmiúil

Tá PCB réidh anois le haghaidh tástála agus iniúchta. This is a functional test in which electrical signals and power are given to the PCB at the specified pins and the output is checked at the specified test point or output connector. Éilíonn an tástáil seo ionstraimí saotharlainne coitianta mar oscilloscóip, ilmhéadair dhigiteacha, agus gineadóirí feidhm

Úsáidtear an tástáil seo chun tréithe feidhmiúla agus leictreacha an PCB a sheiceáil agus na dearaí comhartha agus ciorcad reatha, voltais, analógacha agus digiteacha a thuairiscítear sna riachtanais PCB a bhailíochtú

Má thaispeánann aon cheann de pharaiméadair an PCB torthaí do-ghlactha, déanfar an PCB a scriosadh nó a scriosadh de réir nósanna imeachta caighdeánacha na cuideachta. Tá céim na tástála tábhachtach mar go gcinnfidh sé rath nó teip an phróisis PCBA ar fad.

Céim 7: Glanadh deiridh, críochnú agus seoladh:

Anois go ndearnadh tástáil ar an PCB i ngach gné agus go ndearbhaítear go bhfuil sé gnáth, tá sé thar am flosc iarmharach, grime finger agus ola nach dteastaíonn a ghlanadh. Is leor uirlisí glantacháin ardbhrú cruach-bhunaithe ag úsáid uisce dí-ianaithe chun gach cineál salachar a ghlanadh. Ní dhéanann uisce dí-ianaithe damáiste don chiorcad PCB. Tar éis níocháin, triomaigh an PCB le haer comhbhrúite. Tá an PCB deiridh réidh anois le pacáil agus le seoladh.