Време објављивања: 2024-08-23 Pорекло: Сите
Технологија површинске монтирања (SMT) је метода која се користи у производњи електронике у којој се компоненте директно монтирају на површину штампаних кругова (PCBС). SMT је постао стандардни процес производње у електроничкој индустрији због своје ефикасности, економичности и способности да се производи компактне електронске уређаје високог перформанси. У овом чланку ћемо детаљно истражити процес производње SMT, укључујући сваки корак и сродне услове.
Pре роњења у процес производње SMT-а, важно је разумети неке кључне услове:
PCB (штампана плоча) : плоча која се користи у електроници за механички подржан и електрично повезује електронске компоненте.
SMD (Pовршински уређај) : Компоненте које су дизајниране да се монтирају директно на површину PCB-а.
Pасте за лемљење : мешавина лемљења и тока у праху и току која се користи за прилогу SMD-ова на PCB.
Рефлов Lемљење : Pроцес у којем се пасте за лемљење загрева до њене тачке топљења да би се створила стална електрична и механичка веза између компоненти и PCB-а.
АOI (аутоматизована оптичка инспекција) : Pоступак визуелне инспекције на бази машине који користи камере за откривање оштећења у PCB-у.
АКСИ (аутоматизована рендгенска инспекција) : метода инспекције помоћу рендгенских зрака за проверу зглобова лемљења и веза скривених испод компоненти.
СPИ (инспекција пасте за лемљење) : Pроцес провере квалитета апликације за пасту за лешење на PCB-у.
Pроцес производње SMT-а састоји се од неколико корака, сваки од пресудног значаја за осигурање поузданог пласмана и лемљења електронских компоненти на PCB. Испод је детаљан преглед сваког корака у процесу SMT-а.
Pрви корак у процесу производње SMT-а примењује пасту за лемљење на PCB. Pаста за лемљење је лепљива супстанца направљена од ситних лопти за лемљење помешане са флуксом. Наноси се на подручја PCB-а у којима ће се монтирати компоненте, обично на металне јастучиће.
Pоравнавање шаблона : Метални шаблон са изрезима који одговарају локацијама јастучића лемљења на PCB-у поставља се преко плоче. Шаблон делује као маска како би се осигурало да се паста лемљења примењује само на жељене области.
Залепите налепи : Стик или слично средство шири пасту за лемљење преко шаблона, присиљавајући га кроз отвори на PCB испод. Дебљина и уједначеност пастеног слоја су пресудни за осигурање одговарајуће прикључке за компоненту и лемљење.
Уклањање шаблона : Шаблон се пажљиво подиже, остављајући прецизно депоновани пасту за лемљење на PCB јастучићима.
Pравилна апликација за пасту за лемљење је пресудна јер одређује квалитет зглобова лемљења и укупне поузданости скупштине.
Након наношења пасте за лемљење, следећи корак је инспекција пасте за лемљење (СPИ) . Овај корак је од виталног значаја за осигуравање да се паста Lемдер правилно депонује на PCB.
Аутоматизована инспекција : СPИ машине користе камере и сензори за скенирање PCB-а и мере јачину звука, висину, подручје и положај лежишта за пасте лемљења.
Контрола квалитета : Pодаци о инспекцији анализирају се да открију било какве недостатке, као што је недовољна паста, вишак пасте или неусклађене депозите. Ове оштећења могу довести до лоших зглобова лемљења, компонентни заблуда или кратким кругом.
Pовратна кутија : Ако се открију оштећења, прилагођавања се могу направити на постављање штампача за пасте за пасте и процесне параметре за исправљање тог питања. Ова петља за повратну информацију осигурава апликацију за висококвалитетно лемљење.
Једном када је паста за лемљење прегледа и верификована, следећи корак је монтажа чипова , такође позната и као постављање компонената.
Pрипрема компонената : SMT компоненте или SMD-ови се испоручују у колутама, ладицама или цеви и нахранили у машину за преузимање и места.
Pицк-и место : Машина за преузимање и места користи роботске руке опремљене вакуумским млазницама да би покупили компоненте од хранилица и постављају их на јастучиће за лепљење лемљења на PCB-у. Висока прецизност машине осигурава да се компоненте тачно постављају у складу са PCB дизајном.
Pоравнавање и смештај : Машина користи визијске системе и алгоритме поравнања како би се осигурало да се свака компонента правилно постави. Брзина и тачност модерних машина за преузимање и места омогућавају производњу велике пропусности.
Монтажа чипова је критични корак јер било каква неусклађеност или погрешно постављање може резултирати неисправним одборима које захтевају скупо преправљање или отклапање.
Након аутоматизованог постављања компоненти често постоји потреба за визуелном инспекцијом и постављањем неких компоненти ручно.
Визуелна инспекција : Квалификовани оператори визуелно прегледавају даске да би проверили погрешне компоненте, недостајуће делове или било које очигледне недостатке које машине су можда пропустиле. Овај корак се често врши помоћу повећалице или микроскопи.
Pостављање ручне компоненте : Неке компоненте, посебно оне који нису стандардни, велики или осетљиви, можда ће морати да се поставе ручно. Ово би могло укључивати конекторе, трансформаторе или необичне компоненте које аутоматизоване машине не могу ефикасно да се баве.
Pодешавања : Ако се утврди да су компоненте ван места или недостају, оператори могу ручно прилагодити или додати ове компоненте како би се осигурало да су сви делови правилно постављени пре лемљења.
Овај корак помаже да се осигура да се било какве грешке из аутоматизованог процеса ухвате рано, смањење потенцијалних оштећења у коначном производу.
Једном када су све компоненте на месту, склоп PCB-а прелази на рефлегирање лемљења , где се паста лемљења растопљена да формира сталне електричне и механичке везе.
Зона преношења : Скупштина PCB-а се постепено загрева у рефровој рерни да би се уклонила свака влага и да донесе плочу и компоненте на температуру одмах испод тачке топљења Lемљења.
Наточка зона : Температура се одржава да активира флукс у пасти за лемљење, што чисти металне површине и припрема их за лемљење.
Зона рефла : Температура се брзо повећава на горњу тачку топљења Pасте, узрокујући да се лоптице за лемљење топе и формирају зглобове лемљења између компоненти и PCB јастучића.
Зона хлађења : Скупштина се полако охлади како би учвршћује спојеве лемљења, осигуравајући снажну механичку и електричну везу.
Рефлов Lемљење је пресудно јер одређује квалитет зглобова лемљења, што утиче на перформансе и поузданост коначног електронског уређаја.
Након одмарања решења, Скупштина је подвргла аутоматизовану оптичку инспекцију (АOI) да открије било какве недостатке у пласману или лемљење компоненти.
Имагирање високе резолуције : АOI машине користе камере са високим резолуцијама за снимање детаљних слика Скупштине PCB-а из више углова.
Анализа слике : Машина упоређује снимљене слике против познатог доброг референца, тражећи одступање, попут недостајућих компоненти, нетачна поларитета, мостови за лемљење или надгробни споменик (где стоје компоненте на једном крају).
Откривање оштећења : АOI систем означава све недостатке за преглед. Одбори са откривеним оштећењима или се шаљу на преношење или обележене за даљу инспекцију.
АOI помаже у одржавању високог квалитета осигуравајући да само дасци без оштећења преступи на следећу фазу производње.
За компоненте са скривеним зглобовима лемљења, као што су матрице са лоптом (БГАС) , аутоматизована рендгенска инспекција (АКСИ) је потребна за преглед квалитета лемљења.
Рендгенски снимак : Аки машине користе X-зраке да продрете на PCB и креирају слике зглобова лемљења скривених испод компоненти.
Анализа оштећења : Рендгенске слике се анализирају како би провериле недостатке, попут празнина, мостова за лемљење или недовољно покривање лемљења, који нису видљиви оптичком инспекцијом.
Осигурање квалитета : Одбори са оштећењима означавају се за прераду или отклањање, у зависности од озбиљности и преправки изводљивости.
Аки је неопходна за осигуравање поузданости компоненти са зглобовима скривених лемљења, јер неоткривени недостаци могу довести до квара уређаја.
Коначни корак у процесу производње SMT-а је испитивање у кругу (I.C.T) или функционалан тест како би се осигурало да Скупштина PCB испуни све електричне и функционалне спецификације.
Тестирање у кругу (I.C.T) : Овај тест проверава појединачне компоненте на PCB-у, као што су отпорници, кондензатори и ИЦ, како би се осигурало правилно постављене и функционишу. I.C.T такође проверава гађа, отвара се и исправљан конекције Lемдер-а.
Функционално тестирање : У овом тесту PCB је укључен, а специфичне функције се тестирају како би се осигурало да се одбор обавља како се очекује. Функционално тестирање симулира стварни радни услови PCB ће се суочити у својој коначној примени.
Pретежба идентификација и прерада : Ако се било какви недостаци идентификују током I.C.T-а или функционалног испитивања, одбор се враћа назад за прераду. Ово може укључивати замену компоненти, поновног лемљења или подешавања поставки монтаже.
I.C.T и функционално тестирање су последњи кораци за осигурање квалитета и функционалности коначног производа, минимизирање ризика од оштећених производа који су достигли купцу.
Pроцес производње SMT-а укључује неколико прецизних корака, од лемљења залеђене штампарије до коначног функционалног испитивања. Сваки корак је пресудан за обезбеђивање квалитета, поузданости и перформанси коначног електронског производа. Разумевањем детаља сваког корака у процесу SMT-а произвођачи могу произвести висококвалитетну електронику која задовољавају данашње захтевне стандарде.