电子说
电路板生产工艺:SMT硬件工程师,要经常和工厂打交道,必须要对SMT工厂的基本流程和原理充分了解。
PCBA=PCB Assembled。组装完成的PCB。严格来讲,PCBA=PCB+元器件+SMT生产+固件+测试。
电路板上那么多元器件,靠手焊肯定是不行的,得靠机器来贴片。不管去没去过工厂,在电视上肯定都见过这样的画面:一只机械手,移动到电路板上面,啪啪向下捅了几次,电路板上就有元器件了。这就是PCB变成PCBA中的一个环节。
机器焊接电路,跟手工焊接电路原理上都一样,上锡,摆元器件,加热。只不过机器比人的手速高多了,一秒钟可以摆好几个元器件。
上锡:
首先要给电路板上锡。Gerber文件中有一个paste mask文件,就是用来开钢网的。钢网是一张薄薄的钢片,很平整,厚度在0.1mm左右。根据paste mask文件上的图形,有相应的镂空的孔。把钢网盖在电路板上,对齐了,这时候能看到,需要焊接的焊盘都会露出来。钢网就是锡膏的模版,把锡膏在钢网上刷一层,有孔的地方的锡膏会印刷到电路板焊盘上去,没有开孔的地方就没有焊锡。锡膏的厚度,跟钢网的厚度相同,也是0.1mm那么厚。
做上锡工作的设备,叫做“印刷机”,把钢网插到机器里,再把电路板放进去,设备会自动托起电路板,定位好,紧紧的顶在钢网下方。钢网上方有一个刷子,推着一大堆锡膏,从钢网上层来回一趟,钢网开孔的位置和电路板形成的凹槽里,就会堆了一层锡膏。再把电路板拿下来,电路板上锡就完成了。接下来就需要进另一台机器,开始摆放元器件。
贴片/SMT
SMT,Surface Mount Technology,表面贴装。顾名思义,把元器件贴装在电路板表面。之所以叫贴,是因为锡膏是有一定的粘性的,能够在没有熔化的时候,也能够黏住元器件。SMT又称贴片。把芯片贴在电路板上的意思。
因为贴片,是整个PCBA加工过程中的最重要的一个环节,因此PCBA加工厂同样都叫做贴片厂。
贴片的原理极其简单,手工焊接的时候是用镊子夹着元器件放在电路板上,贴片机是用机械手夹着元器件放在电路板上。
不过贴片的实际情况是非常复杂的,设备也很精密。
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