Leiterplattentechnisch - Detaillierte Schritte der bleifreien PCBA-Verarbeitung

Bleifrei PCBEine Verarbeitung bezieht sich auf PCBA, die in keiner Phase der Herstellung Blei verwendet. Traditionell, Blei wird im PCB-Lötprozess verwendet. Allerdings, Blei ist giftig und somit schädlich für den Menschen. In Anbetracht seiner Folgen, the EU Restriction of Hazardous Substances Directive (RoHS) prohibits the use of lead in PCBA-Verarbeitung. Der Ersatz weniger toxischer Substanzen durch Blei hat fast keinen Unterschied in PCBA-Verarbeitung. Dieser Artikel stellt die bleifreie LeiterplatteEin Prozess Schritt für Schritt im Detail.

Bleifrei PCBA-Leitfaden

Der bleifreie PCBA-Verarbeitungsprozess ist in zwei Grundteile unterteilt, nämlich den Vormontageprozess und den aktiven Montageprozess. Die Schritte für den bleifreien PCBA-Prozess sind wie folgt:

Vormontage-Schritte

Die bleifreie Leiterplattenherstellung umfasst drei grundlegende Vormontage-Schritte. Diese Schritte legen die Grundlage für eine fehlerfreie und genaue Leiterplattenmontage. Die Vorbereitungsschritte für die bleifreie Leiterplattenmontage sind wie folgt.

Analyse:

Analyse ist ein Prozess ähnlich wie Prototypen. Der Hersteller verwendet die fertige bleifreie Leiterplatte als Prototyp. Dies kann eine normale funktionierende Leiterplatte sein, eine ungültige Leiterplatte oder eine Dummy-Komponente. Die für die Montage verwendete Schablone wird durch Kontur verfolgt. Vergleichen Sie das bleifreie Bauteildesign mit dem Prototyp, um seine Kompatibilität mit dem Bauteil zu gewährleisten.

Inspektion der Lötpaste:

Da bleifreie Lötstellen ein metallisches Aussehen haben, das sich stark von bleifreien Löten unterscheidet, ist eine sorgfältige Prüfung sehr wichtig. Überprüfen Sie die Leiterplattenform und die Lötpaste gemäß dem IPC-610D-Standard, um sicherzustellen, dass die bleifreien Lötstellen fest und fest sind. Auch der Feuchtigkeitsgehalt wurde in diesem Schritt geprüft, da die Leiterplatte beim bleifreien Löten im Vergleich zum herkömmlichen Löten einem hohen Feuchtigkeitsgehalt ausgesetzt ist.

Stücklistenanalyse und Bauteilanalyse:

Während dieses Prozesses muss der Kunde die Stückliste überprüfen, um sicherzustellen, dass die Komponenten aus bleifreien Materialien bestehen. Bleifreie Komponenten sind anfällig für Feuchtigkeit, daher sollten Hersteller sie im Ofen backen. Sobald die notwendigen Schritte durchgeführt sind, beginnt die eigentliche bleifreie Montage.

Aktive Montageschritte

Im aktiven Montageprozess wird die Leiterplattenmontage tatsächlich durchgeführt. Die Schritte für die aktive bleifreie Montage sind wie folgt:

Schablonenplatzierung und Lötpastenanwendung:

In diesem Schritt wird die bleifreie Schablone der Umformstufe auf die Platte gelegt. Dann bleifreie Lotpaste auftragen. Im Allgemeinen ist das bleifreie Lotpastenmaterial SAC305.

Komponenteninstallation:

Nach dem Auftragen der Lötpaste installieren Sie die Komponenten auf der Platine. Die Bauteilplatzierung kann manuell oder mit automatischen Maschinen erfolgen. Dies ist ein Pick-and-Place-Vorgang, aber die verwendeten Komponenten müssen während der Stücklistenprüfung bestätigt und markiert werden. Die Maschine oder der Bediener wählt die beschrifteten Komponenten aus und platziert sie an den dafür vorgesehenen Stellen.

Schweißen:

Führen Sie in diesem Stadium bleifreies Durchlöten oder manuelles Löten durch. Egal welches Verfahren verwendet wird, THT oder SMT, das Löten muss bleifrei sein.

Die Platzierung der Leiterplatte im Reflow-Ofen:

RoHS-konforme Leiterplatten erfordern Hochtemperaturerwärmung, um die Lotpaste gleichmäßig zu schmelzen. Daher werden die Leiterplatten in einen Reflow-Ofen gelegt, wo die Lotpaste geschmolzen wird. Darüber hinaus wird die Platte bei Raumtemperatur gekühlt, um die geschmolzene Lotpaste zu verfestigen. Dies hilft, das Bauteil an seinem Platz zu halten.

Prüfung und Verpackung:

PCB wurde in Übereinstimmung mit dem IPC-600D Standard getestet. In diesem Schritt werden die Lötstellen geprüft. Auf die visuelle Inspektion folgt eine AOI- und Röntgeninspektion. Vor dem Verpacken physische und funktionale Tests durchführen.

Für die Verpackung bleifreier Leiterplatten ist es sehr wichtig, antistatische Entladungsbeutel zu verwenden. Dies ist sehr wichtig, um sicherzustellen, dass das Endprodukt während des Transports keinen statischen Aufladungen unterliegt.

Allerdings, trotz eines gründlichen Verständnisses von lead-free PCBA-Verarbeitung, es sollte von Experten noch verbessert werden.