Was ist PCBA-Herstellung?

PCBA ist die Abkürzung für Printed Circuit Board Assembly (Leiterplattenmontage). PCBA-Herstellung ist der Prozess der Anbringung elektronischer Komponenten an einer Leiterplatte durch SMT-Produktion und Durchsteckmontage. Dieser Prozess umfasst eine Kombination aus automatisierten und manuellen Aufgaben wie Löten, Oberflächenmontagetechnik (SMT), Durchsteckmontagetechnik (THT) und Qualitätskontrolle. Die PCBA-Herstellung ist ein wesentlicher Schritt bei elektronischen Geräten.

Stromkreisunterbrechung/Kurzschlusstest

Der letzte Schritt bei der Herstellung starrer Leiterplatten ist ein Unterbrechungs-/Kurzschlusstest, um die Qualität der starren Leiterplatte sicherzustellen.

Allgemeine Muster und kleine Chargen von starren Leiterplatten werden mit fliegenden Sonden getestet, was die Kosten für die Herstellung von Testrahmen senken und den Lieferzyklus verkürzen kann. Die in Massenproduktion hergestellten starren Leiterplatten werden mit Testwerkzeugen getestet.

Die PCBA-Herstellung beginnt mit dem PCB-Design

Vorbereitende Schritte für das PCB-Design

Die Größe und Anzahl der Lagen der Leiterplatte müssen in den frühen Phasen des Leiterplattendesigns bestimmt werden. Die Anzahl der Lagen wirkt sich direkt auf das PCB-Routing und die Impedanz aus. Die Leiterplattenabmessungen tragen dazu bei, den Zweck des Leiterplattendesigns zu erreichen.

PCB-Layout-Design

Im PCB-Designprozess ist zunächst das richtige Layout wichtig, die grundlegendste Voraussetzung für das PCB-Design. Zweitens ist die elektrische Leistung, die ein Maß für eine Leiterplatte ist, ein qualifizierter Standard. Auch hier gilt: Optimieren Sie die Leiterplattenschaltungsführung, um Tests zu erleichtern und sie sauber und ordentlich zu halten.

DRC-Inspektion

Die Qualitätskontrolle ist ein wichtiger Bestandteil des PCB-Designs. Dazu gehören Selbstinspektion, gegenseitige Inspektion, Sonderinspektion usw. Überprüfen Sie, ob der leere Fuß jeder Komponente normal ist und ob es sich um eine Leckleitung handelt. Überprüfen Sie, ob die obere und untere Verkabelung derselben Netzwerktabelle Löcher aufweist und ob die Pads durch die Löcher verbunden sind, um Kabelbrüche zu verhindern und die Integrität der Leitung sicherzustellen.

Der zweite Schritt ist die Herstellung von Leiterplatten

Im Folgenden sind die wichtigsten Herstellungsverfahren für herkömmliche Mehrschichtplatten aufgeführt.

Materialschneiden: Schneidmaterial ist die große Fläche (48 x 42 Zoll) Rohmaterial, die in die von den Leiterplattenherstellern benötigte Arbeitsplatte geschnitten wird.

Innere Schicht: Für die innere Schicht der Schaltung wird eine positive Bildgebungstechnologie verwendet. Nach den Entwicklungs-, Ätz- und Entfilmungsprozessen ist die Herstellung der inneren Schicht der Leitung abgeschlossen.

Schwarzoxid: Schwarzoxid wird vor der Laminierung hergestellt. Die Hauptaufgabe besteht darin, die Kupferoberfläche aufzurauen und die Oberflächenkontaktfläche mit dem Harz zu vergrößern, um die Qualität der Laminierung sicherzustellen.

Laminierung: Stapeln Sie den inneren Kern und das Prepreg aufeinander, um es mit einer Vakuumdruckmaschine in eine Mehrschichtplatte zu pressen. Und bohren Sie die Werkzeuglöcher für den nächsten Prozess.

Bohren: Mithilfe einer CNC-Bohrmaschine werden Durchgangslöcher für die Schaltungsverbindungen zwischen den Schichten gebohrt.

Chemisch Kupfer: Chemisch abgeschiedenes Kupfer ist Kupfer, das chemisch abgeschieden wird. Bei dieser Methode wird eine dünne Kupferschicht auf dem nichtleitenden Substrat abgeschieden, sodass die Durchgangslöcher metallisiert werden. Anschließend wird die Kupferdicke des Lochs mithilfe der Beschichtungsmethode vergrößert, um den Designzweck zu erreichen.

Verkupferung: Die Kupferbeschichtung ist ein galvanisches Verfahren zur Erhöhung der Dicke von Durchgangslöchern und Schaltungsoberflächen.

Äußere Schicht: Übertragen Sie das äußere Muster auf die kupferkaschierte Platte und ätzen Sie das unbrauchbare Kupfer.

Lötstopplack-Charakteristik: Drucken einer Schicht isolierter Lötstopplacktinte auf die Oberfläche der äußeren Schicht. Bei manchen Leiterplatten müssen auch Symbole auf die Lötstopplackschicht gedruckt werden.

Oberflächenbehandlung: Zu den üblichen Oberflächenbehandlungen von Leiterplatten gehören HASL, OSP, Immersionsgold, ENEPIG, Immersionssilber, Immersionszinn und Fingervergoldung.

Elektrischer test: Alle Leiterplatten müssen vor dem Versand einem Kurzschlusstest unterzogen werden. Der Test umfasst einen elektrischen Test und einen Flying-Probe-Test. Elektrischer Test für die Leiterplatten-Massenproduktion und Flying-Probe-Test für Muster, da diese schnell bearbeitet werden müssen.

Arten der PCBA-Herstellung

Es gibt zwei Hauptarten der PCBA-Herstellung: Surface Mount Technology (SMT) und Through-Hole Technology (THT).

Oberflächenmontagetechnik (SMT)

Die SMT-Bestückung von Leiterplatten ist eine Technologie zur Leiterplattenbestückung, bei der Komponenten durch Reflow-Löten oder Tauchlöten auf die Oberfläche einer Leiterplatte gelötet werden. Die SMT-PCBA-Fertigung wird typischerweise für kompakte, leichte und hochdichte elektronische Geräte wie Smartphones, Tablets und Laptops verwendet.

Durchsteckmontage (THT)

Bei der Bestückung von Leiterplatten mit Durchgangslöchern, auch DIP genannt, werden elektronische Komponenten durch vorgebohrte Löcher in der Leiterplatte eingesetzt und die Leitungen dann auf die andere Seite der Platine gelötet. Die Bestückung von Leiterplatten mit Durchgangslöchern wird für hochbelastbare elektronische Geräte wie Industrieanlagen und hochwertige Audiogeräte verwendet. Die meisten elektronischen Geräte sind eine Kombination aus SMT- und THT-Bestückungsmethoden, um ein Gleichgewicht zwischen Größe, Gewicht und Haltbarkeit zu erreichen.

Merkmale der PCBA-Herstellung

Hier sind einige Merkmale der PCBA-Herstellung

Dichtemontage

Die Leiterplattenbaugruppe kann ein hochdichtes, leichtes und kleines elektronisches Produkt sein. Im Allgemeinen wird das Volumen elektronischer Produkte nach Verwendung des SMT-Prozesses um 40%-60% und das Gewicht um 60%-80% reduziert.

Hohe Zuverlässigkeit

Die PCBA-Herstellung zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit, starke Vibrationsfestigkeit und eine geringe Fehlerquote bei Lötstellen aus.

Entstörung

Die PCBA-Herstellung verfügt über eine starke Entstörungsfähigkeit und eine bessere elektromagnetische Verträglichkeit.

Automatisierung

Die Herstellung von PCBA erfolgt größtenteils automatisiert mithilfe spezieller Maschinen. Dies erhöht nicht nur die Produktionseffizienz, sondern gewährleistet auch Konsistenz und Genauigkeit und reduziert Materialkosten und Arbeitsaufwand.

Materialien zur PCBA-Herstellung

Bei der PCBA-Herstellung werden hauptsächlich drei Hauptmaterialien verwendet: Lötpaste, Flussmittel und SMT-Kleber.

Lötpaste

Lötpaste besteht aus einer gleichmäßig verrührten Legierung aus Lötpulver und Pastenflussmittel. Sie ist ein unverzichtbares Lötmaterial im SMT-Chip-Verarbeitungsprozess und wird häufig beim Reflow-Löten verwendet. Lötpaste hat bei Raumtemperatur eine bestimmte Viskosität und kann elektronische Komponenten zunächst in der vorgesehenen Position festhalten. 

Fluss

Flussmittel ist der Träger von Zinnpulver und seine Zusammensetzung ist grundsätzlich die gleiche wie die von Allzweckflussmitteln. Um den Druckeffekt zu verbessern, ist es manchmal notwendig, durch die Wirkung des Aktivators im Flussmittel eine entsprechende Menge Lösungsmittel hinzuzufügen.

SMT-Kleber

SMT-Kleber, auch als SMT-Kleber oder SMT-Rotkleber bekannt, ist normalerweise eine rote (auch gelbe oder weiße) Paste, die gleichmäßig mit Härtern, Pigmenten, Lösungsmitteln usw. verteilt wird und hauptsächlich zum Befestigen der Komponenten auf der Leiterplatte verwendet wird. Im Allgemeinen verwenden wir zum Verteilen die Methode des Dispensierens oder Schablonendrucks und legen die Komponenten dann zum Erhitzen und Aushärten in den Ofen oder Reflow-Ofen.

Fertigungsmöglichkeiten für PCB-Herstellung

Artikel Technische Parameter    Spezifikation
Min. Breite/Abstand der Stromkreisleitung 3/2,7 Mio. Fertige Kupferstärke H oz
Min. PCB-Pad-Ring von Via  3 Mio  Abstand zwischen Lochrand und Ringrand 
 Min. PCB-Pad-Ring von PTH 5 Mio  Abstand zwischen Lochrand und Ringrand  
 Min. PCB-Durchkontaktierungsgröße 4 Mio  Plattenstärke < 1,2 mm 
 Min. PCB-Dicke doppelseitig 0,2 mm  Endgültige Plattendicke
Min. PCB-Dicke des Multilayers 0,4 mm Endgültige Plattendicke
Maximale Leiterplattendicke  8.0 mm  Endgültige Plattendicke 
 Maximale PCB-Abmessung 609×609 mm  Ein- und doppelseitige Leiterplatte
 Abstand zwischen Linie und Brettkante 10 Mio  Konturfräsen 
 Maximale PCB-Lagen 30 Schicht   
PCB-Lötmaskenfarbe Grün, Schwarz, Blau, Rot, Weiß, Gelb,  
PCB-Siebdruckfarbe Weiß, Schwarz, Gelb  
PCB-Oberflächenveredelung HASL, ENIG, ENEPIG, ImAg, ImTin, OSP, Hartvergoldung  
Maximale Endkupferdicke 6 Unzen  
Dielektrikumsdicke 2,5 Mio  
PCB-Material FR-4, Aluminiumsubstrat, Rogers4350C, Polyimid  
Spezielle Technologie HDI-Leiterplatte, Via-in-Pad-Leiterplatte, Blind- und vergrabene Leiterplatte  

Wie erfolgt die Herstellung von PCBA?

Artikel Technische Parameter    Spezifikation
Min. Breite/Abstand der Stromkreisleitung 3/2,7 Mio. Fertige Kupferstärke H oz
Minimaler starrer PCB-Pad-Ring oder Via  3 Mio  Abstand zwischen Lochrand und Ringrand 
 Minimal starrer PCB-Pad-Ring aus PTH 5 Mio  Abstand zwischen Lochrand und Ringrand  
 Mindestgröße für starre Leiterplattendurchkontaktierungen 4 Mio  Plattenstärke < 1,2 mm 
 Mindestdicke der starren doppelseitigen Leiterplatte 0,2 mm  Endgültige Plattendicke
Mindestdicke der starren Mehrschicht-Leiterplatte 0,4 mm Endgültige Plattendicke
Maximale Dicke starrer Leiterplatten  8.0 mm  Endgültige Plattendicke 
 Maximale Abmessung starrer Leiterplatte 609×609 mm  Ein- und doppelseitige Leiterplatte
 Abstand zwischen Linie und Brettkante 10 Mio  Konturfräsen 
 Maximale Anzahl starrer PCB-Lagen 30 Schicht   
Farbe der Lötstoppmaske für starre Leiterplatten Grün, Schwarz, Blau, Rot, Weiß, Gelb,  
Siebdruckfarbe für starre Leiterplatten Weiß, Schwarz, Gelb  
Oberflächenbearbeitung starrer Leiterplatten HASL, ENIG, ENEPIG, ImAg, ImTin, OSP, Hartvergoldung  
Maximale Endkupferdicke 6 Unzen  
Dielektrikumsdicke 2,5 Mio  
Starres PCB-Material FR-4, Aluminiumsubstrat, Rogers4350C, Polyimid  
Spezielle Technologie HDI-Leiterplatte, Via-in-Pad-Leiterplatte, Blind- und vergrabene Leiterplatte  

Wie erfolgt die Herstellung von PCBA?

Lötpastendruck

Tragen Sie zur Vorbereitung der Komponentenplatzierung Lötpaste oder Klebstoff präzise auf die PCB-Pads auf. Es gibt drei Arten von Lötpastenmaschinen: manuelle Druckmaschinen, halbautomatische Druckmaschinen und vollautomatische Druckmaschinen.

 

Montieren

Verwenden Sie das geräteeditierte Programm, um die Komponenten präzise an den vorgesehenen Stellen der Leiterplatte zu positionieren. Bei der Bestückungsmaschine handelt es sich um eine Hochgeschwindigkeits-Bestückungsmaschine und eine Multifunktions-Bestückungsmaschine. Hochgeschwindigkeits-Bestückungsmaschinen werden im Allgemeinen zur Montage kleiner Chipkomponenten verwendet. Die Multifunktions-Bestückungsmaschine wird hauptsächlich zur Montage rollen-, scheiben- oder röhrenförmiger großer Komponenten oder Komponenten mit ungewöhnlicher Form verwendet.

Umformen

Dieses Gerät wird hinter der Platzierungsmaschine in der SMT-Produktionslinie positioniert und erzeugt eine beheizte Umgebung, die das Schmelzen der Lötpaste auf dem Pad erleichtert. Dadurch werden oberflächenmontierte Komponenten und PCB-Pads mithilfe der Lötpaste fest miteinander verbunden.

AOI

Wenn AOI automatisch erkannt wird, scannt die Maschine die Leiterplatte mit ihrer Kamera und erfasst automatisch Bilder. Anschließend vergleicht sie die getesteten Lötstellen mit qualifizierten Parametern, die in der Datenbank gespeichert sind, und prüft die Leiterplatte durch Bildverarbeitung auf Defekte. Eventuelle Defekte werden auf dem Display angezeigt und markiert, sodass das Wartungspersonal sie schnell identifizieren und beheben kann.

Die Anwendung der PCBA-Herstellung

Die PCBA-Herstellung ist eine wichtige Technologie, die die Entwicklung komplexer elektronischer Geräte ermöglicht, die in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen eingesetzt werden. Im Folgenden finden Sie einige gängige Anwendungen.

Unterhaltungselektronik

Die PCBA-Herstellung wird in einer Reihe von Unterhaltungselektronikgeräten verwendet, darunter Smartphones, Tablets, Laptops, Fernseher und Haushaltsgeräte.

Automobilindustrie

Die PCBA-Herstellung wird in der Automobilindustrie für elektronische Steuergeräte, Sensoren und andere wichtige Komponenten eingesetzt.

Industrielle Automatisierung

Die PCBA-Fertigung wird in industriellen Automatisierungsanwendungen zur Steuerung von Maschinen, zur Überwachung von Sensoren und zur Verarbeitung von Daten eingesetzt.

Medizinische Ausrüstung

Die PCBA-Herstellung wird in medizinischen Geräten zur Patientenüberwachung, Diagnostik und Behandlung verwendet.

Luft- und Raumfahrt und Verteidigung

Die PCBA-Herstellung wird in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Verteidigungsindustrie zur Steuerung und Überwachung von Flugzeugsystemen, der Satellitenkommunikation und militärischer Ausrüstung eingesetzt.

Warum uns wählen?

Die PCBA-Herstellung in King Sun bietet eine Kombination aus Erschwinglichkeit, Qualität und Skalierbarkeit, die sie zu einer attraktiven Option für Unternehmen macht. Die PCBA-Herstellung in King Sun bietet mehrere Vorteile.

Niedrige Kosten

Die PCBA-Herstellung bei King Sun ist aufgrund der geringeren Arbeits- und Materialkosten in der Regel viel kostengünstiger als in vielen anderen Fabriken.

Gute Qualität

Trotz der geringeren Kosten kann die PCBA-Herstellung bei King Sun immer noch von hoher Qualität sein. Wir haben Produktions- und Testgeräte aus den USA, Japan und anderen Ländern importiert, um Unternehmen dabei zu helfen, ihre PCBA-Herstellungs- und Testkapazitäten zu verbessern.

Massenproduktion

King Sun ist einer der größten Hersteller von Leiterplatten und PCBA in China und verfügt daher über die Kapazität, große Mengen an Leiterplatten und PCBA schnell und effizient herzustellen.

Skalierbarkeit

King Sun verfügt über Erfahrung in der Herstellung von Leiterplatten für eine breite Palette von Anwendungen und Branchen, darunter Automobil, Telekommunikation und Unterhaltungselektronik. Dies bedeutet, dass wir unsere Produktion skalieren können, um den Anforderungen verschiedener Kunden gerecht zu werden.

Schnelle Abwicklung

King Sun verfügt über eine eigene Leiterplattenfabrik und Montageanlage, daher können die Lieferzeiten sehr viel kürzer sein als bei anderen Anbietern, was für Kunden, die ihre Produkte schnell benötigen, ein erheblicher Vorteil sein kann.

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