การประกอบ PCB (PCBA, การประกอบแผ่นวงจรพิมพ์) คือกระบวนการที่มีระบบที่บูรณาการองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ใน PCB โดยใช้เครื่องจักรอัตโนมัติและกระบวนการที่แม่นยําด้านล่างมีการแยกรายละเอียดของกระแสการทํางาน, อุปกรณ์และข้อพิจารณาหลัก:
I. กระบวนการประกอบ PCB หลัก
1การเตรียม PCB
- วัสดุ
- สับสราท (ตัวอย่างเช่น FR-4, โครงงานโลหะ-เนื้อหา, PCBs นุ่ม)
- การทําปลายผิว (เช่น ENIG, HASL)
- ขั้นตอน:
- ตรวจสอบขนาดของบอร์ด ความสมบูรณ์แบบของทองแดง และความสะอาดของแผ่น
- ปรับปรุงการเคลือบก่อนแบบอากาศเพื่อเพิ่มความสามารถในการผสม
2. การพิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์
- อุปกรณ์: เครื่องพิมพ์พิมพ์พิมพ์
- ขั้นตอน:
- สเตนซิลถ่ายทอดพาสต์ผสม (เช่น SAC305) ไปยังพัดที่มีความหนา 50 ~ 150μm
-แรงดันและการควบคุมความเร็ว
- ปริมาตรสําคัญ:
- การออกแบบช่องเปิด stencil (ตรงกับสายไฟส่วนประกอบ / ลูก BGA)
- ความแน่นของพลาสต์ท่อท่อ (200 500 Pa)
3. การวางส่วนประกอบ (SMT)
- อุปกรณ์:
- ขั้นตอน:
1การให้อาหาร:
- เทปแอนด์ รีล สําหรับส่วนประกอบเล็ก ๆ (ตัวต่อต้าน, เครื่องประกอบความแข็ง)
- ตู้สําหรับชิ้นส่วนความแม่นยํา (BGA, QFP)
2การจัดตั้งสายตา:
- กล้องตรวจจับเครื่องหมายเพื่อการปรับตําแหน่ง
3ความแม่นยํา
- เครื่องจักรความเร็วสูง: ± 50μm สําหรับส่วนประกอบ 0402
- เครื่องจักรแม่นยํา: ± 25μm สําหรับ BGA (0.5mm pitch)
4การผสมผสาน (SMT)
- อุปกรณ์: เตาอบ
- โปรไฟล์อุณหภูมิ:
- ทําความร้อนก่อน (150~180°C): ทําให้สารละลายระเหย
- ใส่น้ํา (180~200°C): เริ่มใช้ฟลักซ์
- คลื่นกลับ (217 ∼ 245 °C): ทาผสมและสร้างสารประกอบระหว่างโลหะ (IMC)
- การเย็น: การเย็นด้วยอากาศอย่างรวดเร็ว เพื่อทําให้ข้อแข็ง
- พิจารณา:
- ความอดทนทางความร้อนของส่วนประกอบ (ตัวอย่างเช่น LED ต้องการการควบคุมอุณหภูมิสูงสุด)
- นิโตรเจนอินเนอร์ชั่นสําหรับการออกซิเดนที่ลด
5การเชื่อมคลื่น (THT)
- อุปกรณ์: เครื่องเชื่อมคลื่น
- ขั้นตอน:
1.ใส่ส่วนประกอบ THT (เชื่อมต่อ, capacitors electrolytic)
2. ใช้ไหลผ่านสเปรย์/ฟอง
3.ทําความร้อนก่อน (80~120°C)
4. สูบโดยใช้คลื่นที่วุ่นวายและเรียบ
- ปริมาตร:
- มุมขนส่ง (58°) ความเร็ว (133 m/min)
- อุณหภูมิกระถางผสมผสาน (245-260 °C สําหรับที่ไม่มีหมึก)
6การตรวจสอบและการแก้ไข
- AOI: ค้นพบความบกพร่องของพื้นผิว (การไม่ตรงกัน, ส่วนประกอบที่หายไป)
- รังสีเอ็กซ์: ระบุปัญหา BGA / QFP ที่ซ่อน (ช่องว่าง, สะพาน)
- การทดสอบฟังก์ชัน (ICT/FCT): ตรวจสอบการทํางานของวงจร
- เครื่องมือการปรับปรุง: สถานีอากาศร้อน ระบบปรับปรุงอินฟราเรด
7. กระบวนการที่สอง
- การกระจายสับ: epoxy ภายใต้องค์ประกอบหนักเพื่อป้องกันความเสียหายจากการสั่นสะเทือน
- การเคลือบแบบสอดคล้อง: แผ่นอะคริลิก/ซิลิโคนป้องกันความชื้น/ความทนทานต่อสารเคมี
II. การวางแผนสายการผลิตทั่วไป
ข้อความธรรมดา
PCB Loading → Solder Paste Printing → การจัดตั้งความเร็วสูง → การจัดตั้งความแม่นยํา → การผสมผสานกลับ → AOI → การผสมผสานคลื่น → X-ray → การจัดจําหน่าย → การทดสอบฟังก์ชัน → การปล่อย
III. ความท้าทายหลักของกระบวนการ
1องค์ประกอบไมโคร-พิช: BGA (0.3 มม. พิช), ฟลิป-ชิป ต้องการความละเอียดใต้ไมโคร
2เทคโนโลยีผสมผสาน: การอยู่ร่วมกันขององค์ประกอบ SMT และ THT
3การจัดการความร้อน: อุปกรณ์พลังงานสูง (MOSFETs) ต้องการการระบายความร้อนที่ปรับปรุง
4การผสมแบบไม่มีหมู: อุณหภูมิที่สูงขึ้น (245 °C เทียบกับ 183 °C สําหรับ Sn-Pb) ส่งผลต่ออายุยาวขององค์ประกอบ
IV แนวโน้มทางเทคโนโลยี
- AI-Driven Inspection: การเรียนรู้เครื่องจักรสําหรับการคาดการณ์ความบกพร่อง
- การลดขนาด: 01005 ส่วนประกอบ
- ความยั่งยืน: การไหลเวียนจากน้ํา, วัสดุไร้ฮาโลเจน
Ring PCB ไม่เพียงแต่นําเสนอการผลิต PCB อย่างมืออาชีพ แต่ยังนําเสนอบริการ PCBA รวมถึงการจัดหาองค์ประกอบและบริการ SMT กับเครื่องทํางานของ Samsungบอกผมถ้าคุณต้องการรายละเอียดเพิ่มเติมของ PCBA!
การประกอบ PCB (PCBA, การประกอบแผ่นวงจรพิมพ์) คือกระบวนการที่มีระบบที่บูรณาการองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ใน PCB โดยใช้เครื่องจักรอัตโนมัติและกระบวนการที่แม่นยําด้านล่างมีการแยกรายละเอียดของกระแสการทํางาน, อุปกรณ์และข้อพิจารณาหลัก:
I. กระบวนการประกอบ PCB หลัก
1การเตรียม PCB
- วัสดุ
- สับสราท (ตัวอย่างเช่น FR-4, โครงงานโลหะ-เนื้อหา, PCBs นุ่ม)
- การทําปลายผิว (เช่น ENIG, HASL)
- ขั้นตอน:
- ตรวจสอบขนาดของบอร์ด ความสมบูรณ์แบบของทองแดง และความสะอาดของแผ่น
- ปรับปรุงการเคลือบก่อนแบบอากาศเพื่อเพิ่มความสามารถในการผสม
2. การพิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์พิมพ์
- อุปกรณ์: เครื่องพิมพ์พิมพ์พิมพ์
- ขั้นตอน:
- สเตนซิลถ่ายทอดพาสต์ผสม (เช่น SAC305) ไปยังพัดที่มีความหนา 50 ~ 150μm
-แรงดันและการควบคุมความเร็ว
- ปริมาตรสําคัญ:
- การออกแบบช่องเปิด stencil (ตรงกับสายไฟส่วนประกอบ / ลูก BGA)
- ความแน่นของพลาสต์ท่อท่อ (200 500 Pa)
3. การวางส่วนประกอบ (SMT)
- อุปกรณ์:
- ขั้นตอน:
1การให้อาหาร:
- เทปแอนด์ รีล สําหรับส่วนประกอบเล็ก ๆ (ตัวต่อต้าน, เครื่องประกอบความแข็ง)
- ตู้สําหรับชิ้นส่วนความแม่นยํา (BGA, QFP)
2การจัดตั้งสายตา:
- กล้องตรวจจับเครื่องหมายเพื่อการปรับตําแหน่ง
3ความแม่นยํา
- เครื่องจักรความเร็วสูง: ± 50μm สําหรับส่วนประกอบ 0402
- เครื่องจักรแม่นยํา: ± 25μm สําหรับ BGA (0.5mm pitch)
4การผสมผสาน (SMT)
- อุปกรณ์: เตาอบ
- โปรไฟล์อุณหภูมิ:
- ทําความร้อนก่อน (150~180°C): ทําให้สารละลายระเหย
- ใส่น้ํา (180~200°C): เริ่มใช้ฟลักซ์
- คลื่นกลับ (217 ∼ 245 °C): ทาผสมและสร้างสารประกอบระหว่างโลหะ (IMC)
- การเย็น: การเย็นด้วยอากาศอย่างรวดเร็ว เพื่อทําให้ข้อแข็ง
- พิจารณา:
- ความอดทนทางความร้อนของส่วนประกอบ (ตัวอย่างเช่น LED ต้องการการควบคุมอุณหภูมิสูงสุด)
- นิโตรเจนอินเนอร์ชั่นสําหรับการออกซิเดนที่ลด
5การเชื่อมคลื่น (THT)
- อุปกรณ์: เครื่องเชื่อมคลื่น
- ขั้นตอน:
1.ใส่ส่วนประกอบ THT (เชื่อมต่อ, capacitors electrolytic)
2. ใช้ไหลผ่านสเปรย์/ฟอง
3.ทําความร้อนก่อน (80~120°C)
4. สูบโดยใช้คลื่นที่วุ่นวายและเรียบ
- ปริมาตร:
- มุมขนส่ง (58°) ความเร็ว (133 m/min)
- อุณหภูมิกระถางผสมผสาน (245-260 °C สําหรับที่ไม่มีหมึก)
6การตรวจสอบและการแก้ไข
- AOI: ค้นพบความบกพร่องของพื้นผิว (การไม่ตรงกัน, ส่วนประกอบที่หายไป)
- รังสีเอ็กซ์: ระบุปัญหา BGA / QFP ที่ซ่อน (ช่องว่าง, สะพาน)
- การทดสอบฟังก์ชัน (ICT/FCT): ตรวจสอบการทํางานของวงจร
- เครื่องมือการปรับปรุง: สถานีอากาศร้อน ระบบปรับปรุงอินฟราเรด
7. กระบวนการที่สอง
- การกระจายสับ: epoxy ภายใต้องค์ประกอบหนักเพื่อป้องกันความเสียหายจากการสั่นสะเทือน
- การเคลือบแบบสอดคล้อง: แผ่นอะคริลิก/ซิลิโคนป้องกันความชื้น/ความทนทานต่อสารเคมี
II. การวางแผนสายการผลิตทั่วไป
ข้อความธรรมดา
PCB Loading → Solder Paste Printing → การจัดตั้งความเร็วสูง → การจัดตั้งความแม่นยํา → การผสมผสานกลับ → AOI → การผสมผสานคลื่น → X-ray → การจัดจําหน่าย → การทดสอบฟังก์ชัน → การปล่อย
III. ความท้าทายหลักของกระบวนการ
1องค์ประกอบไมโคร-พิช: BGA (0.3 มม. พิช), ฟลิป-ชิป ต้องการความละเอียดใต้ไมโคร
2เทคโนโลยีผสมผสาน: การอยู่ร่วมกันขององค์ประกอบ SMT และ THT
3การจัดการความร้อน: อุปกรณ์พลังงานสูง (MOSFETs) ต้องการการระบายความร้อนที่ปรับปรุง
4การผสมแบบไม่มีหมู: อุณหภูมิที่สูงขึ้น (245 °C เทียบกับ 183 °C สําหรับ Sn-Pb) ส่งผลต่ออายุยาวขององค์ประกอบ
IV แนวโน้มทางเทคโนโลยี
- AI-Driven Inspection: การเรียนรู้เครื่องจักรสําหรับการคาดการณ์ความบกพร่อง
- การลดขนาด: 01005 ส่วนประกอบ
- ความยั่งยืน: การไหลเวียนจากน้ํา, วัสดุไร้ฮาโลเจน
Ring PCB ไม่เพียงแต่นําเสนอการผลิต PCB อย่างมืออาชีพ แต่ยังนําเสนอบริการ PCBA รวมถึงการจัดหาองค์ประกอบและบริการ SMT กับเครื่องทํางานของ Samsungบอกผมถ้าคุณต้องการรายละเอียดเพิ่มเติมของ PCBA!