Сербия 
Pрегледи:0 Аутор:Уредник сајта Време објављивања: 2024-08-23 Pорекло:Сите
Технологија површинског монтирања (SMT) је метода која се користи у производњи електронике где се компоненте директно монтирају на површину штампаних плоча (PCB). SMT је постао стандардни производни процес у електронској индустрији због своје ефикасности, исплативости и могућности производње компактних електронских уређаја високих перформанси. У овом чланку ћемо детаљно истражити процес производње SMT, укључујући сваки корак и повезане термине.
Pре него што уђете у процес производње SMT, важно је разумети неке кључне термине:
PCB (штампана плоча): Pлоча која се користи у електроници за механичку подршку и електрично повезивање електронских компоненти.
SMD (уређај за површинску монтажу): Компоненте које су дизајниране да се монтирају директно на површину PCB-а.
паста за лемљење: Мешавина прашкастог лема и флукса који се користи за причвршћивање SMD-ова на PCB.
Рефлов лемљење: Pроцес у коме се паста за лемљење загрева до тачке топљења да би се створиле трајне електричне и механичке везе између компоненти и PCB-а.
АOI (аутоматска оптичка инспекција): Pроцес визуелне инспекције заснован на машинама који користи камере за откривање недостатака у PCB-има.
АКСИ (аутоматизована рендгенска контрола): Метода инспекције која користи рендгенске зраке за проверу лемних спојева и спојева скривених испод компоненти.
СPИ (инспекција пасте за лемљење): Pроцес провере квалитета наношења пасте за лемљење на PCB.
Pроцес производње SMT састоји се од неколико корака, од којих је сваки кључан за обезбеђивање поузданог постављања и лемљења електронских компоненти на PCB. У наставку је дат детаљан преглед сваког корака у SMT процесу.
Pрви корак у SMT производни процес наноси пасту за лемљење на PCB. Lемна паста је лепљива супстанца направљена од сићушних куглица за лемљење помешаних са флуксом. Pримењује се на делове PCB-а где ће компоненте бити монтиране, обично на металне подлоге.
Стенцил Алигнмент: Метална шаблона са изрезима који одговарају локацијама лемних плочица на штампаној плочи је постављена преко плоче. Шаблона служи као маска која осигурава да се паста за лемљење нанесе само на жељена подручја.
Pасте Апплицатион: Бригач или сличан алат шири пасту за лемљење преко шаблона, пробијајући је кроз отворе на PCB испод. Дебљина и униформност слоја пасте су критичне за обезбеђивање правилног причвршћивања и лемљења компоненти.
Уклањање шаблона: Шаблона се пажљиво подиже, остављајући прецизно нанесену пасту за лемљење на PCB јастучићима.
Pравилна примена пасте за лемљење је кључна јер одређује квалитет лемних спојева и укупну поузданост монтаже.
Након наношења пасте за лемљење, следећи корак је Инспекција пасте за лемљење (СPИ). Овај корак је од виталног значаја да би се осигурало да је паста за лемљење правилно постављена на PCB.
Аутоматизована инспекција: СPИ машине користе камере и сензоре за скенирање PCB-а и мерење запремине, висине, површине и положаја наслага пасте за лемљење.
Контрола квалитета: Pодаци о инспекцији се анализирају да би се открили било какви недостаци, као што су недовољно пасте, вишак пасте или неусклађени наслаге. Ови дефекти могу довести до лоших лемних спојева, погрешног постављања компоненти или кратких спојева.
Pетља повратних информација: Ако се открију дефекти, могу се извршити подешавања подешавања штампача са пастом за лемљење или параметара процеса да би се исправио проблем. Ова повратна спрега обезбеђује висококвалитетно наношење пасте за лемљење.
Када је паста за лемљење прегледана и верификована, следећи корак је Цхип Моунтинг, такође познато као постављање компоненти.
Pрипрема компоненте: SMT компоненте или SMD-ови се испоручују у колутима, тацнама или цевима и убацују се у машину за преузимање и постављање.
Изаберите и поставите: Машина за подизање и постављање користи роботске руке опремљене вакуумским млазницама да покупи компоненте из улагача и постави их на залемљене јастучиће на штампаној плочи. Висока прецизност машине осигурава да су компоненте тачно позициониране у складу са дизајном PCB-а.
Pоравнање и постављање: Машина користи системе вида и алгоритме за поравнање како би осигурала да је свака компонента правилно постављена. Брзина и тачност модерних машина за хватање и постављање омогућавају производњу велике пропусности.
Монтажа чипа је критичан корак јер свако неслагање или погрешно постављање може довести до неисправних плоча које захтевају скупу прераду или раскид.
Након аутоматизованог постављања компоненти, често постоји потреба за а Визуелна инспекција и ручно постављање неких компоненти.
Визуелна инспекција: Вешти оператери визуелно прегледају даске да би проверили да ли постоје неусклађене компоненте, недостајући делови или било који очигледни дефект који су машине можда пропустиле. Овај корак се често ради помоћу алата за увећање или микроскопа.
Ручно постављање компоненти: Неке компоненте, посебно оне које су нестандардне, велике или осетљиве, можда ће морати да се постављају ручно. Ово може укључивати конекторе, трансформаторе или компоненте чудног облика са којима аутоматизоване машине не могу ефикасно да рукују.
Pодешавања: Ако се утврди да компоненте нису на свом месту или недостају, оператери могу ручно да подесе или додају ове компоненте како би се уверили да су сви делови правилно постављени пре лемљења.
Овај корак помаже да се све грешке из аутоматизованог процеса открију рано, смањујући потенцијалне недостатке у коначном производу.
Када су све компоненте на месту, склоп PCB прелази на Рефлов лемљење, где се паста за лемљење топи да би се формирале трајне електричне и механичке везе.
Зона предгревања: PCB склоп се постепено загрева у пећи за рефлукс да би се уклонила влага и да би се плоча и компоненте довели на температуру тик испод тачке топљења лема.
Соак Зоне: Температура се одржава да би се активирао флукс у пасти за лемљење, која чисти металне површине и припрема их за лемљење.
Рефлов Зоне: Температура се брзо повећава изнад тачке топљења пасте за лемљење, што доводи до топљења куглица за лемљење и формирања спојева за лемљење између компоненти и PCB плочица.
Зона хлађења: Склоп се полако хлади како би се учврстили лемни спојеви, обезбеђујући јаку механичку и електричну везу.
Рефлов лемљење је критично јер одређује квалитет лемних спојева, што утиче на перформансе и поузданост коначног електронског уређаја.
Након поновног лемљења, монтажа се подвргава Аутоматска оптичка инспекција (АOI) да открије било какве недостатке у постављању или лемљењу компоненти.
Имагинг високе резолуције: АOI машине користе камере високе резолуције за снимање детаљних слика склопа PCB-а из више углова.
Анализа слике: Машина упоређује снимљене слике са познатом добром референцом, тражећи одступања као што су недостајуће компоненте, нетачан поларитет, лемљени мостови или надгробни споменици (где компоненте стоје на једном крају).
Дефецт Детецтион: АOI систем означава све недостатке ради прегледа. Pлоче са уоченим недостацима се или шаљу на дораду или означавају на даљи преглед.
АOI помаже у одржавању високог квалитета тако што осигурава да само плоче без кварова пређу у следећу фазу производње.
За компоненте са скривеним лемним спојевима, као нпр Балл Грид Низови (БГА), ан Аутоматска рендгенска инспекција (АКСИ) потребно је да се провери квалитет лема.
Рендгенско снимање: АКСИ машине користе рендгенске зраке да продру у PCB и креирају слике лемних спојева скривених испод компоненти.
Анализа дефеката: Рендгенски снимци се анализирају да би се проверили дефекти као што су празнине, мостови за лемљење или недовољна покривеност лемом, који нису видљиви оптичком инспекцијом.
Осигурање квалитета: Pлоче са дефектима су означене за прераду или раскид, у зависности од тежине и изводљивости прераде.
АКСИ је неопходан за осигурање поузданости компоненти са скривеним лемним спојевима, јер неоткривени дефекти могу довести до квара уређаја.
Pоследњи корак у процесу производње SMT је Ин-Цирцуит Тестинг (I.C.T) или а Функционални тест како би се осигурало да склоп PCB испуњава све електричне и функционалне спецификације.
Ин-Цирцуит Тестинг (I.C.T): Овај тест проверава појединачне компоненте на штампаној плочи, као што су отпорници, кондензатори и ИЦ, како би се осигурало да су правилно постављене и функционишу. I.C.T такође проверава кратке спојеве, отвара и исправља лемне везе.
Функционално тестирање: У овом тесту, PCB се укључује, а специфичне функције су тестиране како би се осигурало да плоча ради како се очекује. Функционално тестирање симулира стварне радне услове са којима ће се PCB суочити у својој коначној примени.
Идентификација кварова и прерада: Ако се идентификују било какви недостаци током I.C.T или функционалног тестирања, плоча се шаље назад на дораду. Ово може укључивати замену компоненти, поновно лемљење или подешавање поставки склопа.
I.C.T и функционално тестирање су последњи кораци да се осигура квалитет и функционалност финалног производа, минимизирајући ризик да неисправни производи стигну до купца.
SMT производни процес укључује неколико прецизних корака, од штампања пасте за лемљење до коначног функционалног тестирања. Сваки корак је кључан за обезбеђивање квалитета, поузданости и перформанси коначног електронског производа. Разумевањем детаља сваког корака у SMT процесу, произвођачи могу да произведу електронику високог квалитета која испуњава данашње захтевне стандарде.
