ПРОЦЕС ПОВРШИНЕ

Увод у технологију површинске монтаже

Технологија за површинско монтирање је подручје електронског склопа који се користи за монтирање електронских компоненти на површину штампане плоче (ПЦБ), у супротности са убацивањем компонената кроз рупе као и код конвенционалног склопа. СМТ је развијен како би смањио производне трошкове, а такође и учинио ефикаснију употребу ПЦБ простора. Као резултат увођења технологије површинске монтаже, сада је могуће изградити врло сложена електронска кола у мање и мање скупове са добром поновљивошћу услед вишег нивоа аутоматизације.

Шта су СМД?

Уређај за површинско монтирање или СМД је термин који се користи за електронске компоненте које се користе у процесу монтирања површинских носача. На тржишту постоји широк спектар компонентних компоненти СМД који долазе у многим облицима и величинама - избор се може видети у наставку:

Процес монтирања површинске монтаже

Процес монтаже на површинском носачу почиње током фазе пројектовања када се одабере много различитих компоненти и ПЦБ је дизајниран помоћу софтверског пакета као што су Орцад или Цадстар ( други су доступни ).

Важно је схватити да се процес започиње у овој фази, јер је ово најбоље вријеме да укључите што више могућности дизајна које ће производњу учинити директно и без главе. Врло често се кола узимају из фазе схематског дизајна на распоред ПЦБ-а, при чему су главна разматрања функционалност, која је, наравно, врло важна, али идејно је инкорпорирати дизајн за производњу (ДФМ).

Када се заврши дизајн ПЦБ-а и одабране компоненте следећа фаза је да се подаци ПЦБ-а пошаљу компанији за производњу ПЦБ-а и компонентама купованим на најприкладнији начин како би се олакшала аутоматизација. Требало би размотрити дизајн плоче ПЦБ- а и креирати спецификације како би се осигурало да је формат који ПЦБ-ови примају, као што је и очекивано и погодно за употребу машина.

Компоненте су доступне упаковане на различите начине као што су на колутима, у цевима или у лежиштима, што се може видети у наставку. Већина је доступна на колутима који су пожељни, али понекад због компонената "Минималних редова (МОК)" често се испоручују у цевима или у кратким тракама. Оба ова врста паковања могу се користити, али су вам потребне одговарајуће врсте напајања. Компоненте испоручене у врећама треба избегавати ако је могуће, јер могу довести до постављања руку или потребе за посебним хранилицама.

Све компоненте са МСЛ (нивоом осетљивости на влагу) треба поступати у складу са Ј-СТД-033.

Машинско програмирање - Гербер / ЦАД до Центроид / Плацемент / КСИ датотека

Након што сте добили ПЦБ плоче и компоненте, следећи корак је подешавање различитих машина које се користе у производном процесу. Машине као што су машине за постављање и АОИ (Аутоматед Оптицал Инспецтион) захтевају креирање програма који се најбоље генерише из ЦАД података, али често то није доступно. Подаци о герберу су скоро увек доступни јер су то подаци који су потребни за израду гола ПЦБ-а. Ако су подаци Гербер-а једини доступни подаци онда креирање центроид / плацемент / КСИ датотеке може бити веома дуго времена и тако Сурфаце Моунт Процесс нуди услугу да генерише ову датотеку .

Штампање лемилице за лемљење

Прва машина за постављање у производном процесу је штампач за лемилицу који је дизајниран да примени пасту за лемљење помоћу матрице и отирача до одговарајућих јастучића на ПЦБ-у. Ово је најчешће коришћена метода за наношење пасте за лемљење, али је млазно штампање постало све популарније, нарочито у под-уговору јер нема потребе за матрицама и модификацијама које су лакше направити.

Одржавање контроле над овим процесом је критично, јер све грешке у штампању, уколико се не открију, доводе до дефеката даље од линије. Када скупови постају сложенији, дизајн шаблона је кључан и мора се водити рачуна да се обезбеди поновљив и стабилан процес.

Испитивање пасте за лемљење (СПИ)

Већина машина за штампање пасте за лемљење има могућност укључивања аутоматске контроле, али у зависности од величине ПЦБ-а, овај процес може бити дуготрајан и тако се често може преферирати засебна машина. Системи контроле у штампачима за лемилицу користе 2Д технологију, а наменске СПИ машине користе 3Д технологију како би омогућиле детаљнију проверу укључујући и запремину пасте за пасте, а не само подручје за штампање.

Постављање компоненти

Када се потврди да је штампани ПЦБ применио тачну количину пасте за лемљење, помера се у следећи део производног процеса који је постављање компоненти. Свака компонента је изабрана из амбалаже коришћењем вакуумске или грипне млазнице, која се проверава системом вида и смештена на програмираној локацији при великој брзини.

Постоји велики избор машина за овај процес и то у великој мјери зависи од посла до које врсте машине је одабрано. На пример, ако се бизнис фокусира око великих количина изградње онда ће стопа пласмана бити важна, међутим, ако је фокус мали серијски / високи микс онда ће бити важнија флексибилност.

Аутоматска оптичка контрола пре-рефлов (АОИ)

Након процеса постављања компоненти важно је провјерити да нису направљене грешке и да су сви дијелови исправно постављени прије лијевања лима. Најбољи начин да се то уради је коришћење АОИ машине за проверу као што су присуство компоненти, тип / вредност и поларитет.

Прва инспекција чланка (ФАИ)

Један од многобројних изазова за произвођаче под-уговора је верификација прве скупштине на информације о купцима или инспекцију првог чланка (ФАИ), што може бити врло дуго времена. Ово је веома важан корак у процесу, јер све грешке, уколико нису утврђене, могу довести до великог обима преправке.

Рефлов лемљење

Када се провере сви састојци компоненти, склоп ПЦБ-а се помера у машину за лемљење са повратним утикачем, где су сви спојеви електричног лезаја формирани између компоненти и ПЦБ-а грејањем склопа на довољну температуру. Ово би се чинило да је један од мање компликованих делова процеса монтаже, али је тачан профил одбијања кључан за осигурање прихватљивих зглобова при спајању без оштећења дијелова или склопа због прекомерне топлоте.

Када користите лемилицу без олова, пажљиво профилисани склоп је још важнији пошто потребна температура рефлукса често може бити врло близу многим компонентама максималне номиналне температуре.

Пост-Рефлов Аутоматед Оптицал Инспецтион (АОИ)

Последњи део процеса монтаже на површинском носачу је да поново проверите да ли су грешке направљене помоћу АОИ машине да бисте проверили квалитет споја споја.

Са увођењем 3Д технологије овај процес постао је поузданији, јер са 2Д инспекцијом постоји тенденција високог нивоа лажних позива због тумачења 2Д слике. 3Д инспекција омогућила је тачније мерење и обезбедила стабилнији процес провере.

Једна од најновијих функција на машинама за инспекцију је да се они могу повезати на мрежу како би омогућили тренутну повратну информацију претходној машини да би се омогућило аутоматско подешавање. На пример, АОИ машина се може повезати са машином за постављање, тако да се положаји за постављање компоненти могу подесити и СПИ машина може бити повезана са штампачем, како би се омогућило подешавање поравнања ПЦБ-а на матрицу.

Повећање ефикасности и продуктивности

Шокантна статистика је да прочитајте да у електронској индустрији многе операције на површинском подизању, посебно у производном сектору подуговорних уговора, раде до 20% ефикасне.

Постоји много разлога који доприносе овој цифри, али у суштини значи да се користи само 20% капиталних инвестиција. У финансијском смислу, ово ће довести до већих трошкова власништва и споријег повраћаја инвестиције. За купца, то може проузроковати дуже време за своје производе и због тога посао неће бити конкурентан на тржишту.

Са ефикасношћу производње на овом нивоу постојаће много ефеката који ће имати утицај на пословање, као што су веће величине серије, више дијелова на залихама, више скупова у ВИП-у (рад у току) и спорије вријеме реакције на захтеве за промјеном купаца .

Имајући све то на уму, постоји снажан подстицај да се побољша ефикасност уз одржавање квалитета.