Technologie PCB - Conception de fabricabilité PCB pour les composants PCBA

L'électronique actuelle évolue de jour en jour et nécessite une haute densité d'assemblage de cartes. Le remplacement de l'insert traversant (THT) par un montage en surface (SMT) est une nécessité historique. En conséquence, la technologie des plaques imprimées évolue rapidement vers une densité élevée et la multicouchisation. Développement La conception rationnelle des plaques d'impression est la clé de la technologie SMT et une garantie de la qualité du processus SMT, contribuant à améliorer l'efficacité de la production. Cet article décrit certaines des questions de processus de fabrication à prendre en compte lors de la conception de PCB montés en surface et fournit une référence pour les concepteurs de PCB.

1 Introduction

Dans la fabrication de produits électroniques, avec la miniaturisation et la complexité des produits, les cartes de circuits imprimés sont de plus en plus denses à assembler, et la nouvelle génération de processus d'assemblage SMT, déjà produite et largement utilisée, oblige en conséquence les concepteurs à considérer la fabricabilité. Une fois qu'une mauvaise prise en compte de la conception entraîne une mauvaise fabricabilité, il est nécessaire de modifier la conception, ce qui prolongera inévitablement le temps d'introduction et augmentera le coût d'introduction du produit, même si la disposition du PCB est légèrement modifiée, Refaire la plaque d'impression et l'écran d'impression de pâte à souder SMT. La plaque d'impression coûte des milliers, voire des dizaines de milliers de yuans, et le circuit analogique doit même être remis en service. Un retard dans le délai d'introduction peut amener une entreprise à manquer de bonnes opportunités sur le marché et à être stratégiquement très désavantagée.

2, ce qui est considéré dans la conception de PCB

La fabricabilité de la conception de PCB est divisée en deux catégories, l'une se référant à la technologie de traitement pour la production de cartes de circuits imprimés; Une autre se réfère à la technique d'assemblage des circuits et des éléments de structure et des cartes de circuits imprimés.

En ce qui concerne la technologie de traitement de la production de circuits imprimés, le fabricant moyen de PCB, en raison de sa capacité de fabrication, fournira aux concepteurs les exigences pertinentes très en détail, ce qui est relativement bon dans la pratique. Selon les auteurs, la deuxième catégorie qui n'a pas reçu suffisamment d'attention dans la pratique est la conception de la fabricabilité des composants PCBA. Cet article se concentre également sur la description des problèmes de fabricabilité que les concepteurs doivent prendre en compte lors de la phase de conception de PCB.

La conception de la fabricabilité des composants PCBA nécessite que les concepteurs de PCB prennent en compte les éléments suivants à un stade précoce de la conception de PCB:

2.1 choix approprié de la méthode d'assemblage et de la disposition des composants

Le choix de la méthode d'assemblage et de la disposition des éléments est un aspect très important de la fabricabilité d'un PCB, qui a un impact important sur l'efficacité de l'assemblage, le coût et la qualité du produit. En fait, les auteurs ont été exposés à un nombre considérable de PCB et ont pris en compte certains principes très fondamentaux. Il y a aussi des lacunes.

(1) Choisir la bonne méthode d'assemblage

En général, pour différentes densités d'assemblage de PCB, les méthodes d'assemblage recommandées sont les suivantes:

En tant qu'ingénieur en conception de circuits, vous devez avoir une bonne compréhension du processus d'assemblage de PCB afin d'éviter de commettre des erreurs de principe. Lors du choix d'une méthode d'assemblage, en plus de tenir compte de la densité d'assemblage et de la difficulté de câblage du PCB, il est essentiel de se baser sur les processus technologiques typiques de cette méthode d'assemblage et de prendre en compte le niveau de l'équipement de processus propre à l'entreprise. Si l'entreprise n'a pas un meilleur processus de soudage à la vague, le choix de la cinquième méthode d'assemblage dans le tableau ci - dessus peut vous causer beaucoup de problèmes. Un autre point important à noter est que si vous prévoyez de mettre en œuvre un processus de soudage par vagues sur une surface de soudage, vous devriez éviter de compliquer le processus en installant quelques SMD sur la surface de soudage.

(2) disposition des composants

La disposition des composants sur un PCB a un impact très important sur l'efficacité de la production et les coûts et est une mesure importante de l'installabilité de la conception de PCB. D'une manière générale, l'agencement des éléments est aussi uniforme, régulier et soigné que possible, et la direction de l'agencement et la distribution des polarités sont identiques. La disposition régulière facilite l'inspection, contribue à augmenter la vitesse des patchs / Inserts et la distribution uniforme favorise la dissipation de chaleur et l'optimisation du processus de soudage. D'autre part, pour simplifier le processus, les concepteurs de PCB doivent toujours savoir que, de chaque côté du PCB, seuls les procédés de soudage par groupe de soudage par refusion et par ondulation peuvent être utilisés. Ceci est particulièrement remarquable lorsque la densité d'assemblage est élevée et que la surface de soudage du PCB doit être répartie avec plus de composants SMD.

2.2 Les bords de serrage, les marques de positionnement et les trous de positionnement du procédé nécessaires à la production automatisée doivent être disposés sur le circuit imprimé.

Actuellement, l'assemblage PCBA est l'une des industries les plus automatisées. Les automatismes utilisés en production nécessitent une transmission automatique des PCB. Cela nécessite que dans la direction de transmission du PCB (généralement la direction des grands côtés), le bord de préhension ne doit pas être inférieur à 3 - 5 mm de large pour faciliter la transmission automatique, empêchant les composants proches du bord de la plaque de ne pas être assemblés automatiquement en raison du serrage.

Le rôle des marqueurs de positionnement est que, pour les dispositifs d'assemblage de positionnement optique actuellement largement utilisés, les PCB doivent fournir au système d'identification optique au moins deux ou trois marqueurs de positionnement pour localiser avec précision les PCB et corriger les erreurs d'usinage des PCB. Parmi les marqueurs de positionnement usuels, deux marqueurs doivent être répartis sur la diagonale du PCB. Le choix du marqueur de positionnement utilise généralement un graphique standard, par example un coussin rond solide. Pour faciliter l'identification, la marque doit être entourée d'une zone ouverte sans autres caractéristiques ou marques du circuit. Les dimensions ne sont de préférence pas inférieures au diamètre de la marque. Le marquage doit être situé à 5 mm du bord de la plaque. Au - dessus

Lors de la fabrication du PCB lui - même, ainsi que lors des tests semi - automatiques de plug - ins et de TIC dans l'assemblage, il est nécessaire que le PCB dispose de deux ou trois trous de positionnement dans les coins.

2.3 Utilisation rationnelle du puzzle pour améliorer l'efficacité et la flexibilité de la production.

Il existe de nombreuses limitations lors de l'assemblage de PCB de forme plus petite ou irrégulière. Par conséquent, l'assemblage est généralement réalisé à l'aide d'un procédé d'assemblage de plusieurs petits PCB en PCB de taille appropriée, comme illustré sur la figure 5. D'une manière générale, l'utilisation d'une méthode embarquée peut être envisagée pour des cartes de circuits imprimés dont la taille d'une face est inférieure à 150 mm. Par deux, trois, quatre, etc., la taille du grand PCB peut être Assemblée à la gamme de traitement appropriée, généralement la largeur est de 150mM ~ 250mm, la longueur est de 250mm ~ 350mm. Les PCB sont la taille la plus appropriée dans l'assemblage automatisé.

Ce qui précède sont quelques - uns des principaux principes à prendre en compte lors de la conception d'une carte de circuit imprimé. Il y a encore beaucoup d'exigences détaillées dans la conception de la fabricabilité des PCB pour les composants PCBA.