Pasos y precauciones de fabricación de PCBA
La placa de circuito impreso (tarjeta de circuito impreso) La industria es un componente central indispensable de la fabricación de productos electrónicos modernos., desempeñando un papel crucial en la conexión de componentes electrónicos y permitiendo la funcionalidad del circuito.. Esta industria utiliza tecnologías avanzadas como el grabado químico., galvanoplastia, laminación, y procesamiento láser para formar con precisión patrones de circuitos conductores en sustratos aislantes, construyendo así complejos e intrincados sistemas de interconexión electrónica.
Los PCB no sólo se utilizan ampliamente en ordenadores, equipo de comunicación, Electrónica de consumo, Electrónica automotriz, dispositivos médicos, aeroespacial, y otros campos, pero también sirven como plataforma fundamental para el desarrollo de tecnologías emergentes como la inteligencia., automatización, Y el Internet de las cosas (IoT). Con avances tecnológicos y demandas cambiantes del mercado., La industria de PCB continúa evolucionando hacia una mayor precisión., mayor densidad, mayor confiabilidad, y prácticas ambientalmente sustentables, Impulsar la innovación y las actualizaciones continuas en la industria electrónica global..
¿Cuál es la diferencia entre PCB y PCBA??
A lo largo de nuestra amplia experiencia en la industria de PCB, Hemos observado que la mayoría de la gente considera que los PCB y PCBA ser lo mismo. Entonces, antes de pasar a los pasos de fabricación de PCBA, aclaremos esta confusión.
Una PCB es un sustrato desnudo en el que el cobre u otros metales sirven como base para la disipación del calor.. También transmite datos electrónicamente.. Cuando se crea una PCB, es un componente desnudo.
Durante el proceso de fabricación de PCBA, Este PCB desnudo se utiliza como base para montar varios componentes electrónicos.. Esta lista incluye transistores., resistencias, circuitos integrados, emisores, y más. Una vez que haya montado los componentes electrónicos en la placa de circuito impreso, se le conoce como PCBA.
El proceso de fabricación y montaje de PCBA incluye varias etapas.:
Diseño: Las ideas toman forma en forma de esquemas y archivos de diseño sólidos.
Fabricación: Los archivos de diseño digital se traducen a forma física en una placa de circuito impreso en blanco.
Asamblea: La placa de circuito impreso está equipada con componentes y alcanza la funcionalidad prevista.
Pruebas: El conjunto se somete a rigurosas pruebas para garantizar su correcto funcionamiento.
Control de calidad: La PCB se evalúa e inspecciona a medida que toma forma para identificar defectos tempranamente.
Cada etapa es fundamental para garantizar productos electrónicos eficientes y de alta calidad.. Sin embargo, Pueden surgir desafíos y requisitos únicos durante este proceso.. Para abordar estos desafíos, Es importante tener una comprensión profunda del proceso y utilizar las herramientas adecuadas..
Proceso de fabricación de PCBA
1. Preparación preliminar
Diseño de placa de circuito:
Utilice software de diseño de circuitos profesional (como Altium Designer, Cadencia, etc.) para completar el diseño.
Los diseñadores dibujan el esquema del circuito de acuerdo con los requisitos funcionales del producto y lo convierten en un diseño de placa de circuito real..
Considere factores como el diseño de los componentes, racionalidad de enrutamiento, y compatibilidad electromagnética.Preparación de materiales:
Preparar la PCB, incluida la selección del material de tablero apropiado y la determinación del número de capas y dimensiones.
Adquiera varios componentes de montaje en superficie (como patatas fritas, resistencias, condensadores, etc.) y componentes de orificio pasante (como conectores grandes, condensadores electrolíticos, etc.), Garantizar que los componentes cumplan con las especificaciones técnicas y certificaciones de calidad requeridas..Fabricación de PCB:
Convierta los archivos de diseño en archivos Gerber.
Utilice procesos como el corte de tablas., perforación de agujeros, y galvanoplastia para producir PCB que cumplan con las especificaciones requeridas.
Controlar la calidad de las placas para garantizar el correcto diseño del circuito., ancho de línea preciso, posicionamiento preciso del agujero, etc..
2. Producción y procesamiento
Smt (Tecnología de montaje en superficie) Tratamiento:
Basado en los archivos Gerber y la lista de materiales del cliente (Lista de materiales), crear archivos de proceso para la producción SMT y generar archivos de coordenadas SMT.
Comprobar que todos los materiales de producción estén preparados., crear una lista de kits, y confirmar el plan de producción PMC.
Programe la máquina SMT y cree una primera placa de verificación para garantizar la precisión..
Cree una plantilla láser para imprimir soldadura en pasta, asegurar que la pasta de soldadura impresa sea uniforme, tiene un buen espesor, y mantiene la coherencia.
Utilice la máquina SMT para montar componentes en la placa de circuito, realización de inspección óptica automatizada en línea (AOI) cuando sea necesario.
Configure el perfil de temperatura del horno de reflujo para permitir que la placa de circuito pase por el proceso de soldadura de reflujo para una soldadura adecuada..ADEREZO (Paquete doble en línea) Tratamiento:
Para componentes no aptos para montaje SMT, realizar procesamiento DIP.
Procese los cables de los componentes enchufables e insértelos en la PCB.
Usar soldadura de ondas soldar las placas ensambladas, completando el proceso de soldadura.Soldadura y curado:
Después de soldar, realizar los procesos necesarios post-horno, como recorte de alfileres, post-soldadura, y limpieza de tableros.
Limpie la superficie de la placa de circuito para eliminar el flujo residual., grasa, y otros contaminantes.
3. Inspección y pruebas de calidad
Inspección de calidad:
Realizar inspección visual, medida dimensional, y pruebas de rendimiento eléctrico en la PCB soldada para garantizar que el producto cumpla con los requisitos y estándares de diseño..Prueba de PCBA:
Realizar pruebas funcionales (FCT) para simular la funcionalidad de la placa PCBA e identificar problemas en hardware y software.
Realice pruebas de funcionamiento para alimentar la placa PCBA durante un período prolongado, observando cualquier falla.
Conduct fatigue testing and testing under harsh conditions to evaluate the PCBA board’s performance and reliability.
4. Final Assembly and Shipment
Final Assembly:
Assemble the tested and qualified PCBA boards into enclosures, installing necessary components and accessories.Prueba final:
Perform final testing on the fully assembled products to ensure all functions are working correctly.Packaging and Shipment:
Appropriately package the qualified products for shipment to the customer.
Packaging requirements typically depend on customer needs and transportation methods.
The PCBA manufacturing process is a highly automated and refined process, where each step requires strict control and operation to ensure the quality and reliability of the final product. As technology continues to evolve, the PCBA manufacturing process is also constantly optimized and improved to adapt to changing market demands.
PCBA Quality Control
Similar to testing, PCBA quality control is crucial to ensuring that products are safe, confiable, and effective for their intended purpose. PCBA quality control encompasses a wide range of activities aimed at identifying defects before the product reaches consumers. The aforementioned tests are one form of PCBA quality control.
Electronic manufacturing may include various inspections and checks, como:
Visual or Microscopic Inspection:
These inspections involve a person, often someone involved in the assembly process, examining the printed circuit board with their own eyes or with the aid of a microscope.Inspección de rayos X:
X-ray inspection allows engineers to detect defects in the circuit board, such as solder shorts and solder bridges, which cannot be identified through visual inspection.Inspección óptica automatizada (AOI):
AOI machines capture images of the printed circuit board, compare them with images of an ideal board configuration, and highlight any discrepancies. Inconsistencies between the two typically indicate defects that require intervention.Verificación de reglas de diseño (República Democrática del Congo):
DRC checks ensure that the schematic is manufacturable. They prevent the team from proceeding with designs that are unfeasible under certain manufacturing constraints.
Key Considerations in the PCBA Manufacturing Process
1. Fase de diseño
The design phase is critical in the PCBA manufacturing process. It involves planning the PCB layout, selecting and positioning components, and determining the routing and connection methods. The following points should be noted during the design phase:
(1) Component Selection: Choosing the right components is essential for ensuring the quality of the circuit board. When selecting components, consider the brand, modelo, paquete, and specifications to ensure the components’ quality and stability.
(2) Diseño de PCB: The PCB design must account for component sizes, disposición, enrutamiento, and connection methods. Follow specific layout rules to avoid interference between components and ensure the circuit board’s stability and reliability.
(3) Electrostatic Discharge (ESD) Protección: During PCB design and manufacturing, it’s crucial to prevent electrostatic interference. Use anti-static gloves, mats, and other protective measures to avoid damaging components.
2. Manufacturing Phase
During the manufacturing phase of the PCBA process, pay attention to the following points:
(1) Fabricación de PCB: Ensure the PCB surface is smooth and flat to prevent uneven surfaces that could lead to poor component soldering.
(2) Colocación de componentes: Accurately place components in the correct position and orientation to avoid damage or functional failure due to misalignment.
(3) Soldering Process: Carefully control the soldering temperature and time to avoid damaging components from excessive heat or prolonged exposure.
(4) Inspección de calidad: Conduct quality checks throughout the manufacturing process, including soldering quality and connection integrity. Use professional testing instruments and equipment to ensure product quality and reliability.
3. Packaging Phase
During the packaging phase of PCBA manufacturing, consider the following points:
(1) Choice of Packaging Material: Select packaging materials based on product performance requirements and usage environment, such as heat resistance, durabilidad, and dust protection.
(2) Temperature and Time Control During Packaging: Manage temperature and duration to prevent material failure or performance degradation of the product.
(3) Sealing Integrity: Ensuring sealing integrity is crucial for the product’s stability and reliability. Maintain proper sealing throughout the packaging process.
4. Testing Phase
In the testing phase of PCBA manufacturing, focus on the following points:
(1) Selection of Testing Instruments and Equipment: Choose testing instruments and equipment based on the product’s performance and specifications to ensure accurate and reliable test results.
(2) Setting Test Parameters: Define test parameters according to the product’s performance requirements and specifications to ensure accurate and reliable outcomes.
(3) Evaluation and Recording of Test Results: Strictly follow product testing standards for evaluating and recording test results to ensure their accuracy and reliability.
En resumen, attention to detail at each stage of the PCBA manufacturing process is essential to ensure product quality and reliability. Manufacturing should strictly adhere to design requirements and standards, follow best practices in manufacturing, and maintain a robust quality management system to achieve high-quality and efficient PCBA production.
