PCBA emal axınının ətraflı izahı: dizayndan istehsala qədər bütün proses

Çap dövrə lövhəsinin yığılması(PCBA) elektron məhsulların istehsalında əsas addımlardan biridir. O, dövrə lövhəsinin dizaynından komponentlərin quraşdırılmasına və yekun sınaqlara qədər bir çox mərhələləri əhatə edir. Bu yazıda, bu mürəkkəb istehsal prosesini daha yaxşı başa düşmək üçün PCBA emalının bütün prosesini ətraflı şəkildə təqdim edəcəyik.

Mərhələ 1: Devre lövhəsinin dizaynı

PCBA emalında ilk addım dövrə lövhəsinin dizaynıdır. Bu mərhələdə elektron mühəndislər dövrə diaqramları və sxemləri yaratmaq üçün PCB dizayn proqramından istifadə edirlər. Bu təsvirlərə müxtəlif komponentlər, birləşmələr, sxemlər və dövrə lövhəsindəki xətlər daxildir. Dizaynerlər elektron lövhənin ölçüsünü, formasını, təbəqələrinin sayını, interlayer birləşmələrini və komponentlərin yerləşdirilməsini nəzərə almalıdırlar. Bundan əlavə, onlar həmçinin son PCB-nin performans, etibarlılıq və istehsal tələblərinə cavab verə bilməsini təmin etmək üçün dövrə lövhəsinin dizayn spesifikasiyasına və standartlarına riayət etməlidirlər.

Mərhələ 2: Xammalın hazırlanması

Elektron lövhənin dizaynı tamamlandıqdan sonra növbəti addım xammalın hazırlanmasıdır. Bura daxildir:

PCB substratı: adətən şüşə liflə gücləndirilmiş kompozit materiallardan hazırlanır, birtərəfli, ikitərəfli və ya çox qatlı lövhələr ola bilər. Substratın materialı və təbəqələrinin sayı dizayn tələblərindən asılıdır.

Elektron komponentlər: Buraya müxtəlif çiplər, rezistorlar, kondansatörlər, induktorlar, diodlar və s. daxildir. Bu komponentlər BOM (Materiallar Hesabatı) əsasında təchizatçılardan alınır.

Lehim: Qurğuşunsuz lehim adətən ətraf mühit qaydalarına cavab vermək üçün istifadə olunur.

PCB örtük materialı: PCB yastıqlarını örtmək üçün istifadə olunan örtük materialı.

Digər köməkçi materiallar: lehim pastası, PCB qurğuları, qablaşdırma materialları və s.

Mərhələ 3: PCB İstehsalı

PCB istehsalı PCBA emalının əsas mərhələlərindən biridir. Bu prosesə daxildir:

Çap: Devre diaqramındakı dövrə nümunəsinin PCB substratına çap edilməsi.

Aşınma: İstənməyən mis təbəqəni çıxarmaq üçün kimyəvi aşındırma prosesindən istifadə edərək, tələb olunan dövrə nümunəsini buraxın.

Qazma: Delikli komponentləri və birləşdiriciləri quraşdırmaq üçün PCB-də qazma delikləri.

Elektrokaplama: Elektrik əlaqələrini təmin etmək üçün elektrokaplama prosesi vasitəsilə PCB-nin deliklərinə keçirici materialların tətbiqi.

Yastıq örtüyü: Sonrakı komponentlərin quraşdırılması üçün PCB-nin yastıqlarına lehim tətbiq etmək.

Mərhələ 4: Komponentlərin quraşdırılması

Komponentlərin quraşdırılması elektron komponentlərin PCB-yə quraşdırılması prosesidir. İki əsas komponent montaj texnologiyası var:

Səthə montaj texnologiyası (SMT): Bu texnologiya komponentləri birbaşa PCB-nin səthinə quraşdırmağı nəzərdə tutur. Bu komponentlər adətən kiçikdir və PCB-yə lehim pastası ilə sabitlənir, sonra sobada lehimlənir.

İncə deşik texnologiyası (THT): Bu texnologiya komponentin sancaqlarını PCB-dəki vizalara daxil etməyi və sonra onları yerində lehimləməyi əhatə edir.

Komponentlərin quraşdırılması adətən yerləşdirmə maşınları, dalğa lehimləmə maşınları və isti havanın yenidən axıdılması sobaları kimi avtomatlaşdırılmış avadanlıqlardan istifadə etməklə həyata keçirilir. Bu qurğular komponentlərin PCB-yə dəqiq şəkildə yerləşdirilməsini və lehimlənməsini təmin edir.

Mərhələ 5: Test və keyfiyyətə nəzarət

PCBA emalında növbəti addım sınaq və keyfiyyətə nəzarətdir. Bura daxildir:

Funksional sınaq: Lövhənin funksionallığının spesifikasiyalara uyğun olduğundan əmin olun və müvafiq gərginliklər və siqnallar tətbiq etməklə komponentlərin işini yoxlayın.

Vizual yoxlama: Komponentlərin mövqeyini, polaritesini və lehimləmə keyfiyyətini yoxlamaq üçün istifadə olunur.

X-ray yoxlaması: Lehim birləşmələrini və komponentlərin daxili əlaqələrini yoxlamaq üçün istifadə olunur, xüsusən də BGA (top grid array) kimi paketlər.

Termal analiz: PCB-nin temperatur paylanmasına nəzarət etməklə istilik yayılmasını və istilik idarəetməsini qiymətləndirir.

Elektrik testi: Lövhənin elektrik performansını təmin etmək üçün İKT (de-embed test) və FCT (son test) daxildir.

Keyfiyyət qeydləri: Keyfiyyətə nəzarəti təmin etmək üçün hər bir dövrə lövhəsinin istehsal və sınaq prosesini qeyd edin və izləyin.

Mərhələ 6: Qablaşdırma və Çatdırılma

Lövhələr keyfiyyət nəzarətindən keçdikdən və spesifikasiyalara cavab verdikdən sonra qablaşdırılır. Bu, adətən PCB-lərin antistatik torbalara yerləşdirilməsini və lövhələrin təhlükəsiz şəkildə təyinat yerinə çatmasını təmin etmək üçün daşınma zamanı lazımi qoruyucu tədbirlərin görülməsini əhatə edir. PCB-lər daha sonra son məhsulun montaj xəttinə və ya müştəriyə çatdırıla bilər.

Nəticə

PCBA emalı yüksək texniki bilik və incə əməliyyatlar tələb edən mürəkkəb və mürəkkəb istehsal prosesidir. Elektron lövhənin dizaynından komponentlərin quraşdırılmasına, sınaqdan və keyfiyyətə nəzarətə qədər, hər bir addım mühümdür və son məhsulun performansına və etibarlılığına təsir göstərir. PCBA emalının bütün prosesini başa düşmək dizayn mühəndislərinə, istehsalçılara və müştərilərə elektron məhsul istehsalının bütün aspektlərini daha yaxşı başa düşməyə və idarə etməyə kömək edir.

İstər istehlakçı elektronikası, istər tibbi cihazlar, istərsə də sənaye avtomatlaşdırma sistemləri olsun, PCBA emalı müasir elektronika sənayesinin əsasını təşkil edir. PCBA emalı prosesini dərindən dərk etməklə biz inkişaf edən texnologiya və bazar ehtiyaclarına daha yaxşı cavab verə və yüksək keyfiyyətli, etibarlı və innovativ elektron məhsullar istehsal edə bilərik.

Ümid edirəm ki, bu məqalə oxuculara PCBA emalının bütün prosesini daha yaxşı başa düşməyə kömək edə bilər və elektron mühəndislər, istehsalçılar və PCBA ilə əlaqəli digər mütəxəssislər üçün dəyərli məlumatlar təqdim edə bilər.