PCBA 기술 - 다양한 유형의 PCBA 제조 설계 기술

성능, 환경 및 기능과 같은 다양한 요소는 전자 장치의 장치 사용에 영향을 미칩니다.이러한 동일한 매개변수 유형은 PCB 구축 프로세스에 영향을 줍니다.항공 우주, 자동차 및 산업 응용 프로그램과 같은 주요 응용 프로그램의 회로 기판을 제조할 때 고려해야 할 요소는 상업용 전자 제품에 일반적으로 필요한 요소를 초과합니다.

응용 프로그램에 따라 이러한 다양한 PCBA 제조 유형을 살펴보고 보드가 원하는 용도로 작동하도록 설계 기술을 구축해 보겠습니다.

IPC 분류 시스템

세계 최고의 협회는 다음과 같은 채널을 통해 제조업체가 신뢰할 수 있는 인증, 교육 및 훈련 기준, 혁신적인 솔루션, 마인드 리더십, 이니셔티브 및 업계 인텔리전스를 통해 더 나은 전자 제품을 만들 수 있도록 지원합니다.IPC (인터넷 전자 산업 협회).

IPC 표준에는 IPC-6011 표준과 같은 다양한 전자 장치의 사용 범주 식별이 포함됩니다.전반적으로 이 분류 시스템은 복잡성, 기능 성능 요구 사항, 테스트 및 검사 빈도의 점진적인 증가를 반영하는 세 가지 일반 범주를 포함합니다.

이 세 가지 범주는 각 유형의 보드가 구축해야 할 품질 수준과 개발자가 PCB를 직접 구축할 때 CM이 따라야 할 분류를 나타냅니다.

IPC 분류 시스템의 범주

IPC 클래스 1에는 컴퓨터(데스크탑 및 노트북), 컴퓨터 주변 장치 및 소비자 제품과 같은 범용 전자 제품이 포함됩니다.모든 경우, 이러한 장치는 주로 PCBA의 기능이 필요한 미용 결함이 있는 응용 프로그램에 적용됩니다.

2. IPC Class 2는 복잡한 상업용 기계, 계측기 및 통신 장비와 같은 전용 서비스 전자 제품에 적용됩니다.수명 연장과 고성능이 필요한 중고 장비들이다.비록 이런 분류는 끊임없는 서비스를 수요하지만 이는 관건적인 요구가 아니며 일부 외관결함도 허용된다.

3. IPC Class 3는 열악한 작업 환경에서 안정성이 요구되는 전자 제품에 적합합니다.또한 이 범주에는 온디맨드 또는 순차적 성능을 제공해야 하는 장치 및 장치가 포함됩니다.또한 이러한 기기 또는 장치는 가동 중지 시간에 대한 무관용이며 필요할 때 실행해야 합니다.이 장치, 장치 또는 시스템의 예로는 NASA의 산소 생성 시스템, 비행 제어 시스템 및 생명 지원 시스템과 같은 우주 응용 프로그램이 있습니다.결론적으로, 이 범주의 PCBA는 서비스에 필수적이고 높은 수준의 보증이 필요한 애플리케이션에 적용됩니다.

PCBA의 최종 성능 수준 (조립, 용접, 청소 및 테스트) 은 원판 또는 사전 제작 PCB의 성능 수준보다 높아서는 안 된다는 점에 유의해야 합니다.따라서 PCBA 레벨 3을 획득하기 위해서는 제조를 위해 IPC 레벨 3을 지정해야 한다.

각종 제품의 분류 시스템은 엄격한 설계 고려를 엄격히 따른다.다음은 IPC-6011 표준을 준수하는 세 가지 산업입니다.

미션 크리티컬 디바이스와 시스템, 가장 엄격한 지침 등 3가지 범주로 시작하겠습니다.또한 장비와 프로그램에 더 의존하는 업종은 없습니다.당연히 항공우주지, 의료 분야만 빼고.

항공 우주 응용

1. 신뢰성이 관건: 이는 고장에 대한 무관용을 의미하며 생명주기를 연장한다.따라서 설계자와 제조업체는 PCB를 설계하고 제조할 때 어떠한 첨단 기술도 사용하지 않고 표준적이고 성숙한 기술을 준수해야 한다.

2.무거운 구리 사용: 우주에서는 열을 방출하여 열을 제어합니다.따라서 이러한 애플리케이션을 구축할 때는 더 무거운 구리 디자인, 즉 4온스 또는 5온스의 뜨거운 구멍이 있는 구리를 사용하고 섀시를 사용하여 열을 방출합니다.

3.재료 선택: 폴리아미드 (널빤지) 를 사용, 특히 사용 수명 연장 (즉, 2 ~ 3년 이상) 이 필요한 응용에서.PCB에 폴리이미드를 사용하는 장점으로는 우수한 유연성, 우수한 인장 강도, 열 안정성, 높은 내구성, 내화학성이 꼽힌다.

4. 조립 공정 및 표면 마무리: 조립 시 납이 함유된 HASL(열 공기 용접재 유평제)을 사용한다.예를 들어, ENIG는 서피스 처리에 사용할 수 있습니다.

5.IPC 6012DS: 기술적으로 향상된 IPC 유형 3이므로 항상 이 표준을 참조하십시오.군사 및 우주 응용의 경우, 발표 요구 사항, 품질 요구 사항, 최소 도금 등도 포함됩니다.

자동차 응용

자동차 업계는 전기 자동차와 자동 운전 자동차의 방향으로 계속 발전하고 있다.PCB 업계를 두루 돌아다녀야만 성장을 이룰 수 있다.또한 내열성과 수명에 대한 수요는 자동차 PCB를 다른 산업과 다르게 만듭니다.IPC-6012DAIATF16949(ISO 9001 자동차 표준) 준수는 주요 제조 요구 사항입니다.다음은 자동차 산업의 설계 및 제조 기술입니다.

1. 다른 사양이 없는 경우 모든 보드 특성에 대해 3단계 사양을 사용합니다.

2.피치 및 개스킷 사양은 IPC-6012DA의 공차 표준 범위 내에 있습니다.

3.드릴링은 IPC-6012DA의 크기 및 품질 요구 사항을 충족하고 계약 제조업체의 장비 종횡비를 충족해야합니다.

4. 용접 마스크 사양은 IPC-6012DA의 공차 표준을 준수해야 합니다.

5. CM이 조립 및 제조 공정 전반에 걸쳐 눈으로 확인하는 자동 광학 검사(AOI)를 포함하여 합리적인 품질 제어를 사용하는지 확인합니다.

CM은 엄격한 청소 지침을 준수하고 용접 마스크 전후를 포함하여 회로 기판을 매번 작동 후 청소해야합니다.

공업 응용

산업 PCBA를 통해 우리는 회로 기판을 더 광범위한 산업 생산 시스템에 내장합니다.또한 이러한 보드는 일반적으로 사용자 정의되거나 특별한 요구 사항이 있습니다.다음은 주의해야 할 생산 기술입니다.

1. 보형코팅(IPC-CC-830C 표준)을 사용하여 습기와 부스러기로부터 회로기판을 보호한다.

2. 재료의 선택: 선택할 때 재료의 역학, 열학 및 전기학 성능을 고려해야 한다.또한 PCB 유형이 구조, 열 또는 가능한 고속 산업 환경의 도전을 견딜 수 있도록 보장합니다.

3. 올바른 배선을 사용하여 구리 케이블의 무게, 임피던스 및 길이가 적절한지 확인합니다.올바른 라우팅은 신호 무결성과 필요한 스트리밍 능력으로 변환할 수 있습니다.

4. 테스트: 이러한 유형의 테스트에는 용매 추출 테스트(부스러기), AOI(용접점 및 부품 배치) 및 박리 테스트(접착) 저항률이 포함됩니다.

5. DFM 감지와 시뮬레이션을 이용하여 회로 기판의 전력 전송 네트워크(PDN)와 열 저항을 분석했다.

PCBA의 예상 환경은 품질, 성능, 기능 및 수명 주기의 예상 수준을 결정합니다.미션 크리티컬 어플리케이션의 경우 일반적으로 열악한 환경 조건에 맞게 설계해야 합니다.Cycle Automation은 이러한 엄격한 요구 사항을 충족하는 PCBA 제조 파트너와 협력하여 모든 분류 수준의 표준을 충족하기 위해 조립 보드와 함께 작동합니다.