SMT 생산 라인을 통해 PCB를 조립하는 방법

SMT 생산 라인을 통해 PCB를 조립하는 방법

PCBA는 군사 방위 분야, 자동차, 해양 분야, 항공 우주 분야, 스마트 폰 및 리모컨에 이르기까지 현대 사회에서 널리 사용되어 우리 일상 생활과 밀접한 관련이 있지만 PCB는 어떻게 조립되어 왔습니까? 다음 구절은 다음을 통해 PCBA를 제조하는 구체적인 단계를 제공합니다. SMT 생산 라인.

목차
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    베어보드 로딩

    조립의 첫 번째 단계 인쇄 회로 기판(PCB) 는 베어 기판을 순서대로 정렬한 다음 매거진에 올려놓기만 하면 기계가 자동으로 기판을 SMT 생산 라인으로 보냅니다.

    솔더 페이스트 인쇄

    첫 번째 단계는 솔더 페이스트를 인쇄하는 것입니다. 인쇄 회로 기판이 SMT 생산 라인에 들어갈 때. 이 과정에서 솔더 페이스트는 납땜해야 하는 PCB 부품의 솔더 패드에 인쇄됩니다. 리플로우 오븐에서 전자 부품을 녹여 회로 기판에 납땜합니다.

    또한 신제품을 테스트할 때 솔더 페이스트 대신 필름 보드나 접착 판지를 사용하는 경우도 있는데, 이는 SMT 조정 기계의 효율성과 낭비를 증가시킬 수 있습니다.

    솔더 페이스트 검사기

    솔더 페이스트 인쇄 품질은 후속 부품의 납땜 품질과 관련이 있으므로 일부 SMT 생산 라인에서는 광학 기기를 사용하여 솔더 페이스트 인쇄 품질을 확인합니다. 솔더 페이스트를 떼어내고 씻어낸 후 다시 인쇄하거나 수리하여 과도한 솔더 페이스트를 제거합니다.

    픽 앤 플레이스 스피드 머신

     일부 소형 전자 부품

    여기서 작은 저항, 커패시터, 인덕터와 같은 일부 작은 전자 부품이 먼저 회로 기판에 인쇄되고 이러한 부품은 회로 기판에 방금 인쇄 된 땜납 페이스트에 약간 붙어 있기 때문에 인쇄 속도가 기관총만큼 빠르더라도 보드의 부품이 날아 가지 않지만 큰 부품은 빠른 기계에서 사용하기에 적합하지 않으며 작은 부품의 속도를 느리게합니다. 

    둘째, 보드의 빠른 움직임으로 인해 부품이 원래 위치에서 벗어날 수 있습니다.

    일반 기계 선택 및 배치

    "슬로우 머신"이라고도하는 여기에는 BGA IC, 커넥터 등과 같은 비교적 큰 전자 부품이 있으며 이러한 부품은 더 정확한 위치가 필요하므로 정렬이 매우 중요하며 부품을 인쇄하기 전에 카메라를 사용하여 사진을 찍어 부품의 위치를 확인하므로 속도가 훨씬 느립니다. 부품의 크기로 인해 모든 부품이 테이프 온 릴로 포장되는 것은 아니며 일부는 트레이나 튜브에 포장될 수 있습니다.

    일반적으로 기존의 픽 앤 플레이스 기계는 흡입 원리를 사용하여 전자 부품을 이동하므로 픽 앤 플레이스 기계의 흡입 노즐이 부품을 픽업하려면 이러한 전자 부품 상단에 평면이 있어야합니다. 그러나 일부 전자 부품은 이러한 기계에 평평한 표면을 가질 수 없습니다. 이때 이러한 특수한 모양의 부품에는 특수 노즐을 사용하거나 부품에 평평한 테이프를 추가하거나 평평한 표면 캡을 착용해야 합니다.

    구성 요소를 직접 배치하거나 육안 검사

    모든 부품이 회로 기판에 납땜된 후 고온 리플로우 용광로를 통과합니다. 일반적으로 부품 편차 또는 누락 된 부품의 결함을 식별하기 위해 체크 포인트가 설정됩니다. 고온로를 통과 한 후 문제가 발견되면 납땜 인두를 사용해야하므로 제품의 품질에 영향을 미치고 추가 비용이 발생하기 때문입니다. 또한 어떤 이유로 펀칭 / 마운팅 기계로 작동 할 수없는 일부 대형 전자 부품 또는 기존 DIP / THD 부품도 여기에 수동으로 배치됩니다.

    또한 일부 휴대폰 보드의 SMT는 리플 로우 전에 품질을 확인하기 위해 AOI를 설계합니다. 때로는 부품 상단에 차폐 프레임이있어 리플 로우로 후 확인을 위해 AOI를 사용할 수 없기 때문입니다.

    리플로우

    리플로우

    리플로우의 목적은 솔더 페이스트를 녹여 부품 발과 회로 기판에 비금속 화합물(IMC)을 형성하는 것, 즉 회로 기판의 전자 부품을 납땜하는 것이며, 온도 곡선의 상승과 하강은 종종 전체 회로 기판의 납땜 품질에 영향을 미칩니다.
    솔더의 특성에 따라 일반 리플로우로는 예열 구역, 담금 구역, 리플로우 구역 및 냉각 구역을 설정하여 최상의 납땜 효과를 얻습니다.

    현재 무연 공정에서 SAC305 솔더 페이스트의 융점은 약 217°C로, 솔더 페이스트를 재용융하려면 리플로우 퍼니스의 온도가 이 온도보다 적어도 이보다 높아야 합니다. 또한 리플로우 퍼니스의 최대 온도는 250°C를 초과해서는 안 되며, 그렇지 않으면 많은 부품이 고온을 견디지 못해 변형되거나 녹게 됩니다.

    기본적으로 회로 기판이 리플 로우 오븐을 통과하면 전체 회로 기판의 조립이 완료된 것으로 간주됩니다. 손으로 납땜한 부품이 있는 경우 나머지는 회로 기판의 결함이나 오작동을 확인하고 테스트하는 것입니다.

    AOI

    모든 SMT 생산 라인에 광학 검사기(AOI)가 있는 것은 아닙니다. 설치 목적 AOI 밀도가 너무 높은 일부 회로 기판은 후속 개방 및 단락 전자 테스트(ICT)에 사용할 수 없으므로 AOI를 사용하기 때문입니다.  

    그러나 AOI는 광학 해석에 대한 사각 지대가 있기 때문에 예를 들어 부품 아래의 솔더를 판단 할 수 없습니다. 현재는 부품이 옆으로 서 있는지, 부품이 누락되었는지, 변위, 극성 방향, 솔더 브리지, 빈 솔더링 등을 확인할 수 있을 뿐 오납, BGA 납땜성, 저항값, 커패시턴스 값, 인덕턴스 값 및 기타 부품 품질을 판단할 수 없어 ICT를 완전히 대체할 수 있는 방법이 없습니다.

    따라서 ICT를 대체하기 위해 AOI만 사용한다면 품질 측면에서 여전히 위험이 있지만 ICT는 100%가 아니므로 테스트 커버리지에서 서로를 보완한다고 할 수 있습니다.

    언로드

    기판이 조립된 후에는 매거진으로 다시 집어넣습니다. 이 매거진은 SMT 생산 라인에서 품질에 영향을 주지 않고 기판을 자동으로 선택하여 배치할 수 있도록 설계되었습니다.

    육안 검사

    AOI 스테이션이 있든 없든 일반 SMT 생산 라인은 여전히 육안 검사 영역을 설정할 것이며, 그 목적은 회로 기판 조립이 완료된 후 결함이 있는지 확인하는 것입니다. AOI 스테이션이 있으면 AOI로 해석 할 수없는 일부 위치를 확인하거나 AOI의 불량 여부를 확인해야하기 때문에 육안 검사 인력을 줄일 수 있습니다.

    AOI

    많은 공장에서 이 스테이션에서 주요 육안 검사 템플릿을 제공하므로 육안 검사 담당자가 일부 주요 부품과 부품 극성을 검사하는 데 편리합니다.

    터치업

    SMT 생산 라인에서 일부 부품을 인쇄 할 수없는 경우 일반적으로 완제품 검사 후 결함이 공정에서 비롯된 것인지 구별하기 위해 일반적으로 터치 업이 필요합니다. SMT 생산 라인 또는.

    납땜할 부품에 납땜 인두를 일정한 고온으로 납땜하여 주석선이 녹을 정도로 온도가 상승할 때까지 가열한 후 주석선이 식은 후 회로 기판에 부품을 납땜합니다.

    손으로 부품을 용접할 때는 중금속이 많이 포함된 연기가 발생하므로 작업 공간에 배기 장치를 설치하고 작업자가 이러한 유해 연기를 흡입하지 않도록 주의해야 합니다.

    프로세스의 필요에 따라 일부 부품은 프로세스의 후반 단계에서 배치될 수 있음을 상기할 필요가 있습니다.

    회로 내 테스트

    목적 ICT 설정은 주로 회로 기판의 부품과 회로가 열려 있는지 또는 단락되었는지 테스트하는 것입니다. 또한 저항, 커패시턴스 및 인덕턴스와 같은 대부분의 부품의 기본 특성을 측정하여 이러한 부품이 고온에서 리플 로우되었는지 여부를 판단 할 수 있습니다. 용광로 후, 기능 손상, 잘못된 부품, 누락 된 부품 등 여부.

    회로 테스트 기계는 고급 기계와 기본 기계로 더 나뉩니다.

    회로 테스트 머신은 다시 고급 머신과 기본 머신으로 나뉩니다. 기본 테스트 머신은 일반적으로 MDA(제조 결함 분석기)라고 합니다.

    기본 모델의 모든 기능 외에도 고급 테스트 기계는 테스트중인 보드에 전원을 보내고 테스트중인 보드를 시작하고 테스트 프로그램을 실행할 수도 있습니다. 장점은 실제 전원 켜짐 조건에서 회로 기판의 기능을 시뮬레이션 할 수 있다는 것입니다. 테스트는 부분적으로 다음 기능 테스트 기계를 대체 할 수 있습니다. 그러나 이러한 종류의 고급 테스트 기계의 테스트 픽스처는 아마도 저가형 테스트 픽스처보다 15 ~ 25 배 높은 개인용 자동차를 구입할 수 있으므로 일반적으로 대량 생산 제품에 더 적합합니다.

    기능 테스트

    기능 테스트는 ICT를 보완하는 것으로, ICT는 회로 기판의 개방 및 단락 회로 만 테스트하고 BGA 및 제품과 같은 다른 기능은 테스트하지 않기 때문입니다. 따라서 회로 기판의 모든 기능을 테스트하려면 기능 테스트 기계를 사용해야합니다.

    조립 보드 디패널

    일반 회로 기판은 SMT 생산 라인의 효율성을 높이기 위해 패널화됩니다. 일반적으로 2 in 1, 4 in 1과 같은 소위 "멀티 인 원"보드가 있습니다. 모든 조립 작업이 완료되면 단일 보드로 절단 (디 패널)해야하며 단일 보드 만있는 일부 회로 기판도 일부 중복 보드 가장자리를 잘라 내야합니다 (브레이크 어웨이).

    회로 기판을 자르는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 블레이드 절단기를 사용하여 V 컷을 설계하거나 보드를 직접 수동으로 접을 수 있습니다 (권장하지 않음). 보다 정밀한 회로 기판의 경우 경로 분할 절단기 또는 라우터를 사용하면 전자 부품 및 회로 기판이 손상되지 않지만 비용과 작업 시간이 상대적으로 길어집니다.

    결론

    위에서 설명한 내용을 바탕으로 PCBA 제조에 대한 간략한 이해가 형성되었을 것입니다. 복잡한 공정으로 많은 고급 SMT 생산 라인과 숙련 된 작업자가 필요합니다. 고품질 PCB / PCBA 제품과 신뢰할 수있는 제품을 얻으려면 언제든지 저희에게 연락하십시오.  PCBA 제조업체.

    자주 묻는 질문

    회로 기판 조립의 첫 번째 단계는 베어 기판을 깔끔하게 정리한 다음 매거진에 올려 놓으면 기계가 자동으로 기판을 하나씩 SMT 조립 라인으로 보내는 것입니다.

    인쇄 회로 기판이 SMT 생산 라인에 들어가기 위한 첫 번째 단계는 솔더 페이스트를 인쇄하는 것입니다. 여기서 솔더 페이스트는 납땜이 필요한 PCB 부품의 솔더 패드에 인쇄됩니다. 리플로우 오븐에서 전자 부품을 녹여 회로 기판에 납땜합니다.

    솔더 페이스트 인쇄의 품질은 후속 부품의 납땜 품질과 관련이 있으므로 일부 SMT 공장에서는 안정적인 품질을 보장하기 위해 솔더 페이스트 인쇄 후 광학 기기를 사용하여 솔더 페이스트 인쇄 품질을 확인합니다. 솔더 페이스트를 떼어내고 씻어낸 후 다시 인쇄하거나 수리하여 과도한 솔더 페이스트를 제거합니다.

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