Hãy cùng tìm hiểu chi tiết quy trình sản xuất thiết bị điện tử của PCBA:

Hàn dán Stenciling

Đầu tiên và quan trọng nhất, Công ty PCBA áp dụng một chất hàn vào bảng mạch in. Trong quá trình này, bạn cần dán keo hàn vào một số phần nhất định của bảng. Phần đó chứa các thành phần khác nhau.

Thuốc hàn là một thành phần của các quả bóng kim loại nhỏ khác nhau. Và, chất được sử dụng nhiều nhất trong thuốc hàn là thiếc, tức là 96.5%. Các chất khác của thuốc hàn là bạc và đồng với số lượng lần lượt là 3% và 0.5%.

Nhà sản xuất trộn hỗn hợp bột nhão với chất trợ dung. Vì chất trợ dung là một loại hóa chất giúp hàn trong chảy và tạo liên kết với bề mặt ván. Bạn phải bôi keo hàn vào những điểm chính xác và đúng lượng. Nhà sản xuất sử dụng các dụng cụ bôi khác nhau để phết hồ vào các vị trí đã định.

Chọn và Đặt

Sau khi hoàn thành bước đầu tiên thành công, máy chọn và đặt phải thực hiện công việc tiếp theo. Trong quá trình này, các nhà sản xuất đặt các linh kiện điện tử và SMD khác nhau trên một bảng mạch. Ngày nay, các SMD chịu trách nhiệm cho các thành phần không có đầu nối của bo mạch. Bạn sẽ học cách hàn các SMD này trên bảng trong các bước sắp tới.

Bạn có thể sử dụng các phương pháp truyền thống hoặc tự động để chọn và đặt các thành phần điện tử trên bo mạch. Theo phương pháp truyền thống, các nhà sản xuất sử dụng một chiếc nhíp để đặt các thành phần trên bo mạch. Trái ngược với điều này, máy móc đặt các thành phần vào đúng vị trí trong phương pháp tự động.

Reflow hàn

Sau khi đặt các thành phần vào đúng vị trí của chúng, các nhà sản xuất sẽ làm đông đặc chất hàn dính. Họ có thể hoàn thành nhiệm vụ này thông qua quá trình “chỉnh sửa lại”. Trong quá trình này, nhóm sản xuất gửi các tấm ván đến một băng chuyền.

Băng chuyền phải đi qua từ một lò nung lại lớn. Và, lò nướng reflow gần giống với lò nướng bánh pizza. Lò có một vài lò sưởi với các nhiệt độ khác nhau. Sau đó, các lò sưởi làm nóng các bo mạch ở các nhiệt độ khác nhau đến 250o C. Nhiệt độ này chuyển vật hàn thành thuốc hàn.

Tương tự như máy sưởi, băng tải sau đó đi qua một loạt các bộ làm mát. Bộ làm mát đông đặc hồ một cách có kiểm soát. Sau quá trình này, tất cả các thành phần điện tử sẽ nằm trên bo mạch một cách chắc chắn.

Kiểm tra và Kiểm soát Chất lượng

Sau khi gắn các thành phần trong quá trình chỉnh lại, bạn cần kiểm tra bo mạch để tìm các sai sót. Trong quá trình này, các nhà sản xuất cũng kiểm tra các chức năng của bo mạch. Trong quá trình chỉnh sửa lại, nhiều bo mạch có kết nối kém hoặc trở nên ngắn. Nói một cách dễ hiểu, có thể xảy ra rất nhiều sự cố kết nối trong bước trước.

Vì vậy, có nhiều cách khác nhau để kiểm tra bảng mạch xem có bị lệch và lỗi hay không. Dưới đây là một số phương pháp kiểm tra đáng chú ý:

Kiểm tra thủ công

Ngay cả trong thời đại sản xuất và thử nghiệm tự động, việc kiểm tra thủ công vẫn có tầm quan trọng đáng kể. Tuy nhiên, kiểm tra thủ công là hiệu quả nhất đối với PCBA PCB quy mô nhỏ. Do đó, cách kiểm tra này trở nên không chính xác và không thực tế hơn đối với bảng mạch PCBA quy mô lớn.

Bên cạnh đó, việc nhìn vào các thành phần của thợ đào quá lâu sẽ gây khó chịu và mệt mỏi quang học. Vì vậy có thể dẫn đến việc kiểm tra không chính xác.

Kiểm tra quang học tự động

Đối với một lô PCBA PCB lớn, phương pháp này là một trong những lựa chọn tốt nhất để kiểm tra. Bằng cách này, máy AN AOI kiểm tra PCB bằng nhiều máy ảnh công suất cao.

Các máy ảnh này bao gồm tất cả các góc độ để kiểm tra các kết nối hàn khác nhau. Máy AOI nhận biết độ bền của các kết nối bằng ánh sáng phản chiếu từ các mối nối hàn. Máy AOI có thể kiểm tra hàng trăm bo mạch trong vài giờ.

Kiểm tra tia X

Đó là một phương pháp khác để kiểm tra hội đồng quản trị. Phương pháp này ít phổ biến hơn nhưng hiệu quả hơn đối với bảng mạch phức tạp hoặc nhiều lớp. Tia X giúp các nhà sản xuất kiểm tra các vấn đề ở lớp dưới.

Sử dụng các phương pháp nói trên, nếu có vấn đề, nhóm sản xuất sẽ gửi lại để làm lại hoặc loại bỏ.

Nếu việc kiểm tra không tìm thấy sai sót, bước tiếp theo là kiểm tra khả năng hoạt động của nó. Nó có nghĩa là người kiểm tra sẽ kiểm tra xem hoạt động của nó có theo đúng yêu cầu hay không. Vì vậy, bo mạch có thể cần hiệu chuẩn để kiểm tra các chức năng của nó.

Chèn thành phần xuyên lỗ

Các thành phần điện tử khác nhau giữa các bo mạch phụ thuộc vào loại PCBA. Ví dụ, các bo mạch có thể có các loại thành phần PTH khác nhau.

Lỗ xuyên qua mạ là các loại lỗ khác nhau trên bảng mạch. Bằng cách sử dụng các lỗ này, các thành phần trên bảng mạch truyền tín hiệu đến và đi từ các lớp khác nhau. Các thành phần PTH cần các loại phương pháp hàn đặc biệt thay vì chỉ sử dụng hồ dán.

Hàn thủ công

Quá trình này rất đơn giản và dễ hiểu. Tại một trạm duy nhất, một người có thể dễ dàng chèn một thành phần vào một PTH thích hợp. Sau đó, người đó sẽ chuyển tấm ván đó đến trạm tiếp theo. Sẽ có nhiều trạm. Tại mỗi trạm, một người sẽ chèn một thành phần mới.

Chu kỳ tiếp tục cho đến khi tất cả các thành phần được cài đặt. Vì vậy, quá trình này có thể kéo dài phụ thuộc vào số lượng các thành phần PTH.

Sóng hàn

Đó là một cách hàn tự động. Tuy nhiên, quá trình hàn hoàn toàn khác trong kỹ thuật này. Trong phương pháp này, các tấm ván đi qua lò nướng sau khi đặt trên băng chuyền. Lò chứa chất hàn nóng chảy. Và, chất hàn nóng chảy rửa sạch bảng mạch. Tuy nhiên, kiểu hàn này hầu như không thể thực hiện được đối với bảng mạch hai mặt.

Kiểm tra và kiểm tra cuối cùng

Sau khi hoàn thành quá trình hàn, các PCBA sẽ chuyển qua khâu kiểm tra cuối cùng. Ở bất kỳ giai đoạn nào, các nhà sản xuất có thể chuyển bảng mạch từ các bước trước đó để lắp đặt các bộ phận bổ sung.

Kiểm tra chức năng là thuật ngữ phổ biến nhất được sử dụng để kiểm tra lần cuối. Trong bước này, người thử nghiệm đặt các bảng mạch thông qua các bước của họ. Bên cạnh đó, người thử nghiệm kiểm tra các bo mạch trong cùng trường hợp mà mạch sẽ hoạt động.

Ví dụ: người thử nghiệm kiểm tra bo mạch trên các điện áp, tín hiệu và dòng điện khác nhau. Nếu bảng mạch cho thấy sự dao động hoặc hành vi không mong muốn, bảng mạch không đạt yêu cầu của bài kiểm tra. Vì vậy, các nhà sản xuất có thể tái chế hoặc cạo các bảng mạch.