PCB组装过程中的步骤

PCB组装是一个漫长的过程，涉及几个自动化和手动步骤。这些步骤中的每一个都必须通过最大程度地注意细节来正确执行。组装过程中任何步骤的微小错误都将导致最终组装失败。这篇文章旨在使您熟悉PCB组装中涉及的各种过程。对于那些刚接触PCB制造行业的人来说，该职位将非常有用。

您必须知道的一些基本知识

为了更好地了解PCB组装过程，您必须对PCB的最基本单元-底座有清楚的了解。PCB的底部由诸如此类的几层组成。

l 基材：这些是专门的材料，可以最小程度地导电。用作两个导电铜层之间的绝缘层的常用基板是氟系列树脂，PPO或PPE树脂和改性环氧树脂，氟系列介电基板，PTFE等。

l 铜：添加了一层薄薄的铜箔，以提高PCB的热阻和载流能力。

l 阻焊剂：通常为绿色的阻焊剂，用于使铜线与其他导电材料绝缘。

l 丝网印刷：PCB的最终层丝网，这有助于为部件提供文本指示符。丝印层有助于识别测试点，零件编号，警告符号，徽标和制造商标记。

对于所有类型的PCB，上述基本层几乎都相同。在刚性，柔性，金属芯，表面安装或通孔PCB上唯一不同的是基板的使用。制造商在考虑了应用后选择了基材。

 

可制造性（DFM）检查设计

在实际组装过程之前，制造商应彻底检查PCB设计文件，以检查其功能和可制造性。此阶段称为DFM，它检查PCB的设计规格，同时分析任何缺失，冗余或潜在问题的功能。该阶段有助于检测设计错误，并允许设计人员立即清除所有缺陷，进而导致成功的生产。

 

开始实际的PCB组装过程

现在开始如下所述的实际PCB组装过程。

1. 锡膏的应用：首先，将锡膏（一种小颗粒的锡膏与助焊剂混合）涂在板上。对于此应用，大多数PCB制造商都使用模版（有几种尺寸，形状和规格均与规格相符），这些模版只能将正确数量的锡膏正确涂覆到板的某些部位。

2. 组件的放置：与过去不同，此阶段的PCB组装过程现已完全自动化。零件的拾取和放置（例如表面安装组件）曾经是手动完成的，现在由机器人拾取和放置机器执行。这些机器将组件准确地放置到电路板的预先计划区域。

3. 回流：现在，焊膏和所有表面安装组件都就位。你下一步怎么做？将焊膏固化至正确的规格对于将PCB组件正确粘附到其上至关重要。这是PCB组装过程中的这一相关部分-回流焊接。为此，将带有焊膏的组件及其上的组件穿过传送带，传送带穿过工业级回流炉。烤箱中的加热器熔化焊膏中的焊料。一旦融化完成，组件将再次在传送带中移动，并暴露于一系列较冷的加热器中。这些冷却器的目的是冷却熔化的焊料，并使其固化。

4. 检查：在回流过程之后，应对PCB进行检查以检查其功能。此阶段可帮助确定由于回流过程中电路板的连续移动而导致的不良质量连接，错放的组件和短路。PCB制造商采用了多个检查步骤，例如手动检查，自动光学检查和X射线检查，以检查电路板的功能，识别质量较低的焊料并找出任何潜在的隐患。检查完成后，组装团队将做出至关重要的决定。通常会报废带有几个功能错误的电路板。另一方面，如果存在较小的错误，则将板子再次发送以进行返工。

5. 通孔元件插入：某些类型的PCB需要与常规SMD元件一起插入通孔元件。该阶段专用于这种组件的插入。为此，借助哪些PCB组件将信号从板的一侧传递到另一侧，来创建镀通孔。PCB通孔插入通常利用手动或波峰焊来获得结果。

6. 最终检查：现在是进行第二级检查的时候了。在这里，对组装好的板进行功能测试，或者对PCB进行彻底检查以监视其电气特性，包括电压，电流或信号输出。当今的制造商利用多种先进的测试设备来帮助确定成品板的成败。

7. 清洁：由于焊接过程会在PCB中留下大量助焊剂残留，因此在将最终电路板交付给客户之前，彻底清洁组件至关重要。为此，在去离子水中清洗多氯联苯。清洁过程后，使用压缩空气将板彻底干燥。现在就可以准备PCB组件了，以供客户检查和检查。

尽管所有类型的电路板的PCB组装工艺步骤几乎都相同，但THT组装，SMT组装和混合技术仍存在一些变化。让我们通过列出THT，SMT和混合板的组装步骤来结束讨论。

 

通孔技术（THT）组装步骤

1. 元件放置

2. 检查与纠正

3. 波峰焊

 

表面贴装（SMT）组装中的步骤

1. 锡膏印刷

2. 元件安装

3. 回流焊

 

混合装配中的步骤

l 单面混合组件

1. 锡膏印刷

2. SMD零件放置

3. 回流焊

4. THT组件放置

5. 波峰焊

l 一侧SMT和一侧THT

1. 表面贴装胶

2. SMD零件放置

3. 凝固

4. 翻转

5. THT元件放置

6. 波峰焊

l 双面混装

1. 锡膏印刷

2. SMD零件放置

3. 回流焊

4. 翻转

5. SMT胶

6. SMD零件放置

7. 凝固

8. 翻转

9. THT元件放置

10. 波峰焊

现在，您必须对PCB组装过程中涉及的基本步骤有充分的了解。但是，根据项目的复杂性，这些步骤也可能会发生变化。对于定制PCB而言，修改更为明显。