Lista completa de processos e equipamentos de produção de placas-mãe PCBA
A produção de uma placa-mãe PCBA completa é geralmente dividida em quatro etapas principais:Inspeção e preparação de materiais recebidos,Montagem SMT,Inserção DIP, eTeste e pós-processamento. Abaixo está uma análise detalhada de cada etapa, incluindo etapas do processo e os equipamentos necessários.
I. Inspeção e preparação de materiais recebidos
Antes do início da produção, todas as matérias-primas devem ser rigorosamente inspecionadas e preparadas. Este é o primeiro ponto de verificação de qualidade.
-
Etapas do processo:
-
Inspeção de placa nua PCB: Verifique as dimensões, contagem de camadas, espessura do cobre, serigrafia, máscara de solda e procure defeitos como circuitos abertos/curto-circuitos, arranhões ou oxidação.
-
Inspeção de Componentes Eletrônicos: Verifique números de peças, especificações, quantidades e tipos de embalagens; verifique os cabos quanto a oxidação ou danos.
-
Pasta de solda e preparação de material auxiliar: Verifique tipo de pasta, viscosidade e prazo de validade; descongele e mexa conforme necessário.
-
Equipamento necessário:
-
Ferramentas de inspeção: Multímetros, pontes LCR, microscópios, estações de inspeção visual.
-
Armazenar: Gabinetes à prova de umidade (para dispositivos sensíveis à umidade).
II. Estágio de montagem SMT (tecnologia de montagem em superfície)
SMT é o núcleo da produção de PCBA, onde a maioria dos componentes de montagem em superfície são montados. O fluxo básico é: Impressão de pasta de solda → Inspeção SPI → Colocação de componentes → Solda por refluxo → Inspeção AOI.
| Etapa |
Processo |
Equipamento |
Pontos-chave |
| 1. Carregando |
Alimente automaticamente PCBs vazios na linha de produção. |
Carregador |
Transferência automática, conecta processos upstream e downstream. |
| 2. Impressão em pasta de solda |
Imprima pasta de solda em placas de PCB por meio de um estêncil. |
Impressora automática de pasta de solda |
A precisão da impressão afeta diretamente a qualidade da colocação; a maioria dos defeitos SMT se origina aqui. |
| 3. SPI (inspeção de pasta de solda) |
Inspecione a espessura, o volume, a área e o alinhamento da pasta em busca de defeitos. |
Inspetor de pasta de solda (SPI) |
O 3D SPI fornece dados mais abrangentes e é fundamental para o controle de qualidade. |
| 4. Colocação de Componentes |
Pegue os componentes com bicos de vácuo e coloque-os nas almofadas depositadas em pasta de acordo com o arquivo de coordenadas. |
Montador de alta velocidade(para pequenos passivos como resistores/capacitores)
Montador multifuncional(para CIs, componentes de formato ímpar) |
A precisão de posicionamento normalmente é necessária ≤ ±0,05 mm. |
| 5. Soldagem por refluxo |
Passe o PCB por um forno de refluxo com zonas de pré-aquecimento, imersão, refluxo e resfriamento para derreter a pasta e formar juntas de solda confiáveis. |
Forno de refluxo |
O perfil de temperatura é fundamental para evitar vazios, juntas frias e pontes. |
| 6. AOI (Inspeção Óptica Automatizada) |
Use a comparação de imagens para inspecionar a qualidade da junta de solda (por exemplo, vazios, curtos, pasta insuficiente, desalinhamento) e verifique se há componentes ausentes ou errados. |
Inspetor Óptico Automatizado (AOI) |
Identifica rapidamente defeitos visíveis de soldagem e posicionamento. |
| 7. Inspeção por Raios X |
Para componentes com juntas de solda ocultas (BGA, QFN, etc.), inspecione quanto a vazios, rachaduras e pontes dentro das esferas de solda. |
Sistema de inspeção por raios X |
Obrigatório para produtos de alta densidade ou alta confiabilidade. |
III. Estágio de inserção DIP (tecnologia Through-Hole)
Componentes passantes (grandes capacitores eletrolíticos, conectores, transformadores, etc.) que não podem ser colocados pelo SMT são montados neste estágio.
| Etapa |
Processo |
Equipamento |
Pontos-chave |
| 1. Pré-formação de componentes |
Com base na lista técnica, use equipamento de conformação para pré-formar os cabos dos componentes – ajuste a inclinação e o ângulo para corresponder às posições dos furos da PCB. |
Formador de chumbo radial automático,Antigo transistor,Máquina formadora alimentada por fita |
Garante uma inserção suave. |
| 2. Inserção |
Insira os cabos dos componentes pré-formados nos orifícios passantes correspondentes na PCB. |
Máquina de inserção automática (AI)(para componentes regulares)
Linha de montagem manual(para peças de formato estranho ou de baixo volume) |
A inserção manual requer operadores qualificados. |
| 3. Soldagem por onda |
Após a aplicação do fluxo e o pré-aquecimento, a PCB passa por uma onda de solda derretida para completar a soldagem de todas as juntas passantes. |
Máquina de solda por onda |
Parâmetros principais: temperatura da solda (~260-265°C), ângulo do transportador, volume de pulverização de fluxo. |
| 4. Corte de chumbo |
Apare os comprimentos de chumbo em excesso na dimensão necessária. |
Aparador de chumbo automático |
Evita curtos-circuitos causados por cabos excessivamente longos. |
| 5. Retoque manual |
Para componentes que podem não ser perfeitamente soldados por soldagem por onda ou para juntas defeituosas encontradas posteriormente, use soldagem manual para reparar. |
Ferramentas de solda manual(ferro de soldar, estação de ar quente, etc.) |
Corrige defeitos residuais de SMT e DIP. |
4. Estágio de teste e pós-processamento
Após a soldagem, o PCBA deve passar por testes e acabamentos rigorosos para garantir desempenho elétrico e confiabilidade a longo prazo.
-
Etapas do processo:
-
Limpeza: Use equipamento de limpeza para remover resíduos de fluxo, esferas de solda e contaminantes. (Opcional, mas obrigatório para produtos de alta confiabilidade.)
-
Programação de firmware: Programe o firmware no controlador principal no PCB.
-
TIC (teste em circuito): Use um testador de pregos ou sonda voadora para verificar curtos/aberturas e medir parâmetros básicos de resistores, capacitores, etc.
-
FCT (Teste Funcional): Simule condições reais de trabalho ligando o PCBA e aplicando sinais de entrada para verificar a funcionalidade geral.
-
Teste de Burn-in/Envelhecimento: Execute o PCBA sob condições específicas (por exemplo, temperatura elevada) por um período prolongado (por exemplo, 24 a 72 horas) para detectar falhas precoces.
-
Revestimento Conformal: Pulverize uma camada protetora (poliuretano, silicone, etc.) na superfície do PCBA para melhorar a resistência à umidade, poeira e névoa salina. (Opcional; usado para dispositivos externos ou em ambientes adversos.)
-
Equipamento necessário:
-
Sistemas de limpeza: Limpadores ultrassônicos, lavadoras em linha.
-
Programadores: Programadores off-line ou dentro do sistema.
-
Testador de TIC: Com fixação de leito de pregos, adequado para produção em massa.
-
Testador FCT: Geralmente requer acessórios e software personalizados para o produto específico.
-
Fornos de queima/envelhecimento: Para testes de longa duração, alta temperatura/umidade sob carga.
-
Equipamento de revestimento isolante: Máquinas automatizadas de revestimento por pulverização, fornos de cura.
V. Equipamentos e ferramentas auxiliares
Além do equipamento principal de produção, uma linha PCBA completa também precisa de:
-
Transportadores / Sistemas de Transferência:Transportadores intermediários, extensores de trilhos de borda– conecte máquinas individuais e garanta uma transferência suave de PCB ao longo da linha automática.
-
Estações de Retrabalho:Estação de retrabalho BGA– usado para dessoldar e reballing/ressoldar chips BGA.
-
Ferramentas de diagnóstico:Osciloscópios, multímetros, termovisores– para depuração de P&D e análise aprofundada de falhas.
Aplicativo
Amplamente utilizado na fabricação de eletrônicos, eletrônicos de consumo, eletrônicos automotivos, equipamentos de comunicação, aeroespacial, equipamentos médicos, lâmpadas LED, computadores e periféricos, casa inteligente, logística inteligente, dispositivos eletrônicos em miniatura e de alta relação de potência.
Por favor verifique seu email!
