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电路板加工步骤有哪些?电路板加工四大步骤

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领卓打样|  楼主 | 2022-2-21 10:10 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
 深圳领卓是自有PCB板厂、SMT贴片加工厂的专业PCBA加工厂家,可提供PCB设计、PCB制板、元器件代购、SMT贴片、DIP插件、PCBA测试、成品组装等一站式PCBA加工服务。接下来为大家介绍电路板加工四大步骤。
  一、焊料粘贴阶段
  1.1 焊膏
  焊膏(或焊膏)是焊接的关键材料。作为维基百科,它是印刷电路板制造过程中使用的一种材料,用于将表面贴装元件连接到板上的焊盘上”. 膏体最初是粘性的,加热后贴在PCB板上的元件上(需要严格按照温度曲线),它会融化,然后凝固,形成电气连接。
  1.2 PCB模板
  印刷电路板模板是一块钢板(也称钢网),上面有很多孔。这些孔被激光切割,使焊膏流动。
  1.3 锡膏印刷机
  在粘贴过程中,我们需要确保模板孔对准相应的焊盘,然后刷上尖叫声,以确保所有的焊盘都能贴上尖叫声。当然,你可以手工粘贴尖叫声,但那不适用于数百块板,这就是为什么需要一台锡膏印刷机。
  在图中,我们使用全自动锡膏印刷机,以确保锡膏在正确的位置上擦亮准确。
  二、自动元件放置
  印刷电路板上的焊料尖叫声后,下一步是把电子元件放在裸板上。
  2.1 贴片机
  贴片机是电路板装配生产中的关键设备,它决定着产品的质量和速度,也决定了产品的最大生产能力。基本上,它是用来“拾取组件,并将其放置到正确的位置”。
  工程师将首先在机器的特殊位置安装所需的所有组件,如电阻/电容器/集成电路/连接器等,然后对贴片机进行编程,告诉它“嘿,把这个电阻/电容器放在这里”。
  对于一个贴片机的关键规格是它能有多精确。在图中,我们使用的贴片机是SM481-PIUS,它可以处理电阻/电容器0201封装和0.3mm的BGA IC。
  2.2 真空压缩机
  贴片机与真空压缩机一起工作,它通过一个微小的喷嘴来拉动部件的后部,因此通常,您会看到机器中有几十个喷嘴。
  对于PCBA原型/小批量组装来说,时间成本最高的工序是元器件的安装/编程和调试,这就是为什么一个项目有启动费,而单位焊接费从10个减少到50个的原因。
  2.3 加胶机
  有时,PCB的两边都有元件,当一边焊接时,另一边的元件可能会脱落,特别是元件较重或较大时。加胶机将胶水涂在PCB板上,使元器件牢固地坐在PCB板上。这对波峰焊很重要,在波峰焊中,焊波的力可能会使较大的元件移位,或者对于双面波峰焊或回流焊,以防止元件脱落。
  三、回流焊
  3.1 回流焊炉
  通常,对于表面贴装元件,使用回流焊。将元件放在裸板上后,用这台名为“回流焊炉”的机器加热。
  将放置元件的PCB板从一端放入机器,在双轨传送带上,新放置元件的电路板通过回流焊炉的热区和冷区(大部分SMT工厂是10个区),精确控制焊料的熔化和冷却,以填充焊点,焊膏熔化后变硬,形成电连接。当PCBA板到达另一端时,连接变得牢固。
  电路板从机器里出来时很热,所以需要手套来拿。
  3.2 回流焊温度曲线
  与回流焊相关的温度曲线是确保零件正确连接的最重要参数。与再流焊温度曲线相关的主要温度变化可分为四个阶段/区域(如下所示,以及随后的图片)。
  预热
  恒定加热
  高温焊接
  冷却
  3.2.1 预热
  预热区是为了挥发焊膏中较低的熔化溶剂。预热区需要挥发溶剂,但必须控制升温斜率。
  3.2.2 恒定加热
  恒温区的设置主要控制在锡膏供应商的参数和PCB的热容量内。在这一阶段,印刷电路板达到一个均匀的温度,焊膏中的焊剂开始积极反应,从而增加了润湿性。
  3.2.3 高温焊接
  在这一区域,发生完全熔化和润湿反应。该过程的这一部分也需要小心控制,以使温度上升和下降的斜率不会使部件受到热冲击。该区的理想温度和时间一般为220~260度,30s~60s。
  3.2.4 冷却
  在冷却过程中,温度下降,焊料尖叫声再次凝固。它对焊缝的最终结果起着关键作用。过慢的冷却会使部件升高、焊点变暗或焊点不均匀,而快速冷却会对部件造成热冲击。
  温度曲线的设置对于经验丰富的SMT工程师来说是最重要的,有许多因素需要考虑,这取决于PCBA和组件,包括:
  * 组件所能承受的最高温度。例如,如果板上有ws2812,Makerfabs建议不超过220度,正如我们的建议:为什么WS2812 SK6812 SMT焊后出现故障 .
  * 使用的焊膏。不同的面霜可能需要不同的温度曲线。
  * 组件最大尺寸/最大Pin脚数。例如,如果他们是一个大功率感应器,温度需要更高,以确保锡膏完全融化。
  * PCB温度规格
  * ......
  非常粗糙的温度是:
  四、检验和测试
  4.1 AOI(自动光学检测)
  在那里,你不能保证所有的组件都是焊接好的,因为许多原因,例如组件丢失/提升/冷连接…AOI被用来检测这些常见的问题。
  AOI机器使用光学方法来检测缺陷,它使用高清晰度摄像机捕捉电路板的表面并建立其图像以进行分析。然后将捕获的图像与正确参考板的图像进行比较,以识别各种缺陷,包括不正确的组件、丢失的组件、冷连接等。
  4.2 编程工具
  对于功能测试,尤其是控制器板,需要一些编程工具或者烧录/烧写工具,如Jlink/离线下载器等工具。
  作为生产的一个重要环节,掌握以下芯片的编程经验,并熟练使用编程工具和相关软件是有必要的。
  * PIC芯片
  * ATMEL系列
  * ARM系列
  * Arduino引导程序和草图
  * FPGA
  * MicroPython和Circuit Python相关
  * STM系列
  * ESP/ESP32系列
  4.3 测试夹具
  功能测试是关键的一步,以确保最终的PCBA板按预期工作。虽然像焊锡桥或墓碑这样的物理缺陷使PCBA“应该工作”,而功能测试则使电路板“准备就绪”。
  作为一家PCB组装厂,很难甚至不可能知道客户的电路板应该如何工作。通常需要PCBA设计师将详细的测试步骤以及如何判断电路板是否正常工作。
  对于用户来说,测试板的工厂测试通常是很有帮助的。
  一个测试夹具是由许多针组成的,用来接触PCBA上的焊盘,因此测试人员可以对焊盘进行编程和测试,如果它们按预期工作的话。当然,固件/软件加载之前,使PCBA板工作。
  4.4 目检
  是的,这是包装前的最后一步。完成所有机器步骤后,需要进行最基本/最简单的目视检查,以检查是否有任何疤痕/客户特殊需要,以及机器无法检查出的任何其他问题。
  以上就是电路板加工步骤有哪些?电路板加工四大步骤的介绍,希望可以帮助到大家,同时想要了解更多电路板加工资讯知识,可关注领卓打样的更新。

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