PCBA là một mô-đun hoàn chỉnh được sản xuất bởi PCB thông qua quá trình SMT và DIP. Quá trình gia công PCBA chủ yếu liên quan đến hai khía cạnh của lắp ráp bề mặt SMT và đóng gói DIP. Các bộ phận lắp ráp bề mặt khác nhau có các thông số kỹ thuật khác nhau, vì vậy sẽ có các yêu cầu quy trình khác nhau khi chèn và lắp ráp. Phương pháp xử lý lắp ráp bề mặt PCBA điển hình bao gồm lắp ráp bề mặt đầy đủ, lắp ráp hỗn hợp một mặt, lắp ráp hỗn hợp hai mặt, v.v. Lắp ráp các bộ phận chung.
Quy trình lắp ráp bề mặt đầy đủ
Việc lắp ráp pcb của tất cả các thành phần gắn trên bề mặt được gọi là lắp ráp toàn bộ bề mặt và lắp ráp các thành phần gắn trên bề mặt được gọi là lắp ráp hỗn hợp (hybrid assembly).
Lắp ráp bề mặt đầy đủ có nghĩa là cả hai mặt của PCB là tất cả các thành phần gắn trên bề mặt (SMC / SMD), và có hai hình thức lắp ráp bề mặt một mặt và lắp ráp bề mặt hai mặt. Lắp ráp bề mặt một mặt áp dụng bảng điều khiển đơn, và lắp ráp bề mặt hai mặt áp dụng bảng điều khiển kép.
Thông thường có hai quá trình khác nhau như sau:
1. In dán hàn ở mặt B - Phần tử gắn - Hàn trở lại - Lật PCB - In dán hàn ở mặt A - Phần tử gắn - Hàn lại
2. In dán hàn trên mặt A - Phần tử gắn - Khô (Bảo dưỡng) - Hàn chảy ngược trên mặt A - (Làm sạch) - Lật PCB - In dán hàn trên mặt B (Keo vá điểm) - Phần tử gắn - Khô nướng - Chảy ngược
Quy trình đóng gói hỗn hợp một mặt
Một gói hybrid một mặt có nghĩa là có cả SMC/SMD và chèn qua lỗ (THC) trên PCB. THC ở phía chính, trong khi SMC/SMD có thể ở phía chính. Cũng có format.
1. SMC/SMD và THC ở cùng một bên
In dán hàn - vá - hàn dòng chảy trở lại - plug-in - hàn sóng
In dán hàn - vá - hàn dòng chảy trở lại - plug-in - hàn sóng
Cài đặt hỗn hợp hai mặt có nghĩa là SMC/SMD ở cả hai bên, THC ở phía chính hoặc THC ở cả hai bên.
1. THC có SMC/SMD ở mặt A và mặt A và B
In dán hàn ở mặt A của PCB - Patch - Reflow - Flap - Dán keo ở mặt B của PCB - Patch - Điện thoại cố định - Flap - Chèn bên A - Hàn đỉnh bên B
2. SMC/SMD và THC ở cả hai bên A và B
In dán hàn ở mặt A của PCB - Patch - Reflow hàn - Flap - Áp dụng keo dán ở mặt B của PCB - Patch - Điện thoại cố định - Flap - Chèn bên A - Hàn đỉnh bên B - Chèn bên B - Hàn đỉnh sóng
Các yếu tố cần xem xét trong quá trình xử lý PCBA
Quá trình lựa chọn chủ yếu dựa trên mật độ lắp ráp của các thành phần PCBA và điều kiện thiết bị của dây chuyền sản xuất SMT. Khi dây chuyền sản xuất SMT có hai loại thiết bị hàn là hàn ngược và hàn sóng, bạn có thể tham khảo nó.
Cố gắng sử dụng hàn ngược, vì hàn ngược có những ưu điểm sau so với hàn sóng
1. Hàn trở lại không yêu cầu các yếu tố nhúng trực tiếp vào hàn nóng chảy, và sốc nhiệt tương đối cao.
2. Chỉ cần áp dụng hàn trên miếng đệm, người dùng có thể kiểm soát lượng hàn, giảm sự phát sinh của lỗi hàn như hàn sai và cầu nối, và có độ tin cậy cao.
3. Có hiệu ứng tự định vị. Khi vị trí đặt của các yếu tố bị lệch khỏi một mức độ nhất định, do sức căng bề mặt của hàn nóng chảy, nó có thể đóng vai trò của sức căng bề mặt khi tất cả các đầu hàn hoặc chân và mặt bích tương ứng bị ướt cùng một lúc. Tự động kéo trở lại vị trí mục tiêu gần đúng.
4. Nói chung, tạp chất sẽ không được trộn lẫn trong hàn. Thành phần của hàn có thể được đảm bảo chính xác khi sử dụng dán hàn.
5. Nguồn nhiệt sưởi ấm cục bộ có thể được sử dụng để hàn bằng các quy trình hàn khác nhau trên cùng một chất nền.
6. Quá trình đơn giản, khối lượng công việc sửa chữa bảng là nhỏ, và nó tiết kiệm nhân lực, điện và vật liệu.
Trong điều kiện lắp ráp hỗn hợp mật độ chung, khi SMC/SMD và THC ở cùng một mặt của PCB, dán hàn được in ở mặt A, hàn ngược và quá trình hàn sóng được sử dụng ở mặt B. Khi THC ở phía A của PCB và SMC/SMD ở phía B của PCB, keo bên B và quá trình hàn sóng được áp dụng.
Trong lắp ráp hỗn hợp mật độ cao, khi không có THC hoặc chỉ có một lượng rất nhỏ THC, có thể sử dụng dán hàn in hai mặt và quá trình hàn reflow, và một lượng nhỏ THC có thể được sử dụng với phương pháp đính kèm. Khi có nhiều THC ở bên A, trình tự xử lý PCBA được áp dụng cho dán hàn in bên A, hàn hồi lưu, pha chế bên B, điện thoại cố định, hàn sóng.
Sự phức tạp của quy trình PCBA
Ngưỡng kỹ thuật cao: Việc thực hiện quy trình PCBA phụ thuộc vào thiết bị chuyên dụng và kỹ thuật viên có trình độ cao. Ví dụ, máy vá cần được trang bị hệ thống định vị chính xác cao và hệ thống truyền động ổn định để đảm bảo vị trí chính xác của các thành phần; Quá trình hàn đòi hỏi phải kiểm soát chính xác các thông số như nhiệt độ và thời gian hàn để tránh khuyết tật hàn hoặc hư hỏng phần tử.
Khó khăn trong quản lý quy trình: Vì quy trình PCBA bao gồm nhiều bước, mỗi bước có thể ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Do đó, quản lý quá trình hiệu quả là cốt lõi của việc đảm bảo chất lượng sản phẩm. Điều này bao gồm kiểm soát chất lượng nguyên liệu thô, bảo trì thiết bị sản xuất và tối ưu hóa liên tục quy trình sản xuất.
Kiểm tra chất lượng và truy xuất nguồn gốc là rất quan trọng: Trong quá trình sản xuất PCBA, kiểm tra chất lượng là một liên kết cần thiết để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Đồng thời, đối với các sản phẩm có vấn đề về chất lượng, điều quan trọng không kém là phải truy xuất nguồn gốc chất lượng, xác định nguyên nhân gốc rễ của vấn đề và thực hiện các biện pháp cải tiến tương ứng. Để đạt được điều này, cần phải thiết lập một hệ thống quản lý chất lượng hoàn chỉnh và các phương tiện kỹ thuật tương ứng.
Để giải quyết sự phức tạp của quy trình PCBA, chúng ta có thể thực hiện các chiến lược sau:
Trao quyền cho nhân viên kỹ thuật: Xây dựng một đội ngũ kỹ thuật với chuyên môn sâu và kinh nghiệm thực tế là chìa khóa để đảm bảo hoạt động trơn tru của quy trình PCBA. Kỹ thuật viên phải thành thạo các thiết bị và phương tiện kỹ thuật khác nhau và có khả năng giải quyết các vấn đề phức tạp.
Giới thiệu thiết bị và công nghệ tiên tiến: Sử dụng thiết bị và công nghệ tiên tiến có thể cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm. Ví dụ, việc sử dụng máy vá và thiết bị hàn có độ chính xác cao có thể cải thiện đáng kể độ chính xác của vị trí lắp ráp và chất lượng hàn; Việc áp dụng các thiết bị kiểm tra tự động có thể làm giảm lỗi của con người và tăng hiệu quả kiểm tra.
Tăng cường quản lý quy trình: việc thành lập một hệ thống quản lý quy trình hoàn hảo là để đảm bảo hoạt động ổn định của cơ sở quy trình PCBA. Quản lý quy trình phải được thực hiện trong toàn bộ quá trình sản xuất, từ mua sắm nguyên liệu thô đến giao hàng sản phẩm cuối cùng, tất cả đều cần được kiểm soát và quản lý chặt chẽ.
Thiết lập một hệ thống quản lý chất lượng toàn diện: Hệ thống quản lý chất lượng là một đảm bảo quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm PCBA. Bằng cách thiết lập một hệ thống quản lý chất lượng toàn diện, chúng tôi có thể tiến hành giám sát và quản lý toàn diện các quy trình sản xuất, phát hiện và giải quyết các vấn đề kịp thời, do đó đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm.