Spausdintinės plokštės (PCB) gamyba, dizainas, montavimas ir testavimas

ES Sertifikuotas PCB GamintojasProfesionali PCB Gamyba EuropojeGaminame aukščiausios kokybės spausdintines plokštes (PCB) nuo vienpusių iki 32 sluoksnių HDI. Mūsų PCB gamyba atitinka griežčiausius Europos standartus - ISO 9001, IATF 16949 sertifikuota kokybė.Gauti nemokamą pasiūlymąTechninė pagalbaPradžiaPaslaugosPCB GamybaKodėl PCB Gamyba yra Kritinė Jūsų Projektui?

Spausdintinė plokštė (PCB) yra kiekvieno elektronikos įrenginio pagrindas. Nuo pradinės koncepcijos iki galutinio produkto, PCB gamybos kokybė tiesiogiai įtakoja jūsų produkto patikimumą, našumą ir ilgaamžiškumą. Mūsų PCB gamyba Lietuvoje reiškia trumpesnius pristatymo terminus ir mažesnes logistikos išlaidas Europos klientams. Mūsų PCB gamybos procesas apima visus etapus: nuo Gerber failų analizės ir DFM (Design for Manufacturing) tikrinimo iki galutinio PCB testavimo ir pristatymo. Kiekviena spausdintinė plokštė praeina 100% elektrinį testavimą, vizualinę AOI inspekciją ir galutinę kokybės patikrą pagal IPC-A-600 standartą.

Gamybos galimybės ir techninės specifikacijos

  • Kiek sluoksnių: 1-32 sluoksniai
  • Min. takelio plotis: 3 mil (0.075 mm)
  • Min. tarpas: 3 mil (0.075 mm)
  • Max plokštės dydis: 600 x 1100 mm
  • Plokštės storis: 0.2 - 6.0 mm
  • Paviršiaus dangos: HASL, ENIG, OSP, Immersion Ag/Sn

Privalumai: greitas prototipų gamybos laikas (Express prototipai per 24-48 valandas), galimybė gaminti iki 32 sluoksnių su impedancijos kontrole ir blind/buried vias technologija, 100% elektrinis testavimas, DFM analizė nemokamai, lanksčios pristatymo galimybės nuo 24 val. iki 2-3 savaičių masinei gamybai. Gamyba atitinka RoHS ir REACH aplinkosaugos standartus.

Medžiagos ir konstrukcijos pasirinkimai

Pasirinkimo galimybės: FR-4 (Standard), High-Tg FR-4, Rogers, Aluminum PCBA, Polyimide (Flex), Halogen-Free. FR-4 - standartinė medžiaga su Tg apie 130-180°C. High-Tg FR-4 tinka lead-free litavimui. Rogers - aukšto dažnio medžiagos RF ir mikrobangų taikymams. Aluminum PCBA - aliuminio pagrindo plokštė su puikiu šilumos išsklaidymu. Polyimide - lankstųsias visoms flex/rigid-flex konstrukcijoms. Halogen-Free - ekologiškos medžiagos atitinkančios RoHS ir aplinkosaugos reikalavimus.

Klientams aktualu žinoti apie materialių sprendimų įvairovę: didelės galios įrangai skiriamos metalinės šerdies plokštės, didelėms apkrovoms - didelės vario išliejimo ar storos vario folijos sluoksniai, o aukšto dažnio taikymams - PTFE/ROGERS bazinės medžiagos su ENIG ar panardinamu sidabru. DFM/optimizavimo gairės pramonėje akcentuoja simetrišką vario išdėstymą, šilumos balansą ir kruopštų kiaurymių išdėstymą.

Gamybos procesas

Gamybos procesas apima: schemos sukūrimą, pėdsakų ir sluoksnių projektavimą, skaidrią šilkografiją, gręžimą, laminavimą, AOI/ECT bandymus, litavimą ir galutinį testavimą. PCB surinkimas (PCBA) - komponentų tvirtinimas SMT ir DIP technologijomis, įvairios procedūros nuo DFA patikros iki galutinio testavimo ir konforminės dangos užtepimo.

Infografika: PCB gamybos srautas nuo Gerber iki PCBA

Projektavimo ir DFM gairės

Projektavimo etapas turi būti tvirtai integruotas su DFM taisyklėmis. Svarbu parinkti tinkamą IPC klasę (1-3), atsižvelgiant į įrenginio aplinką ir patikimumo reikalavimus. Pramoninėse PCBA dažnai reikalinga 2-3 klasės kokybė, o komercinėse dažnai tektų 1-2 klasė. Žymiai svarbu užtikrinti simetrišką krašto, takelių ir vario pėdsakų išdėstymą, laikytis 3W principo trasavimo plokštėje, užtikrinti tinkamą kiaurymių išdėstymą ir laikytis ilgio/TG matmenų balansavimo, kad sumažinti šilumos ir signalo problemos.

Infografika: DFM svarba gamybos etapuose

Sukūrus schemą, pereinama prie kontūrų kūrimo, kuriuose prisitaikoma prie realių komponentų dydžių, o tada - išdėstymo etapui. Tvirtinimui naudojama SMT ar DIP, priklausomai nuo dizaino poreikių. Šilkografija tiksliai žymi komponento vietą, orientaciją ir nominaliąją reikšmę.

Gamybos etapas: nuo prototipo iki masinės gamybos

Prototipų gamyba užtikrina greitą produkto vystymą, dažnai per 24-48 valandas Express prototipams. Dėl didelio gairių kiekio plokščių gali būti gaminamos vieno projekto vienetų, o toliau vykdomi masinės gamybos planai. Masinė gamyba reikalauja nuolatinės kokybės kontrolės ir logistikos valdymo. PCB May, GreatPCB ar Sunsoar Tech pavyzdžiai rodo, kaip svarbu užtikrinti atitikimą UL, ISO, CE, REACH ir RoHS reikalavimams bei glaudų bendradarbiavimą su klientais projektavimo metu.

Infografika: PCB gamybos ir surinkimo etapai

Testavimas ir kokybės užtikrinimas

Elektrinis bandymas patikrina trumpųjų jungčių, uždarčių ir kitų elektros problemų buvimą. Funkcinis testavimas užtikrina, kad PCB tinkamai atlieka numatytas funkcijas. Taikomi SLA bandymai, įskaitant terminius ciklus, CAF (laidžiojo anodinio kaitinimo) bandymus ir pan. 100% testavimas Flying Probe arba Fixture metodu užtikrina nulį defektų. AOI inspekcijos patikra tikrina vidinius sluoksnius prieš ir po SMT proceso.

Infografika: PCB testavimo protokolai

Montavimo technologijų pasirinkimas

SMT montavimas pakeitė elektronikos pramonę - komponentai klijuojami ant plokštės paviršiaus. THT montavimas patvirtintas kaip patikima, tačiau SMT suteikia didesnį tankį ir trumpesnius montavimo laikus. Sprendžiant, kokiu būdu tvirtinti komponentus, svarbu įvertinti judesių vibraciją, signalų greitį ir naudojimo aplinką. Dažnai derinamas žemesnių profilių SMT su kai kuriomis THT dalimis.

Kokybės standartai ir atitiktis

Pramoninė PCB gamyba dažnai taiko IPC 6011 klasės normas: 2-3 klasės aplinkoms, kurios reikalauja didesnio patikimumo, atsparumo temperatūrai ir ilgesnio tarnavimo laikotarpio. Komercinės PCB gamyboje dažnai taikoma 1-2 klasė. RoHS, REACH, UL, ISO ir CE atitiktis užtikrina medžiagų kokybę, atsparumą korozijai ir tinkamą litavimo galimybę.

Medžiagų parinkimas priklausomai nuo taikymo

Medžiagų pasirinkimas turi būti sisteminis: for industrial environments FR-4 su aukšta Tg, PTFE/Rogers aukšto dažnio programas, aliuminio ar vario pagrindo plokštės didelės galios įrangoms, o flex/ridg-flex taikymams - PI pagrindinės medžiagos. Gamybininkas turi pateikti DFM gairių rinkinį, kad dizainas atitiktų gamybos įrangos specifikacijas nuo pat pradžios.

Dažniausiai užduodami klausimai (DUK)

  1. Kiek laiko užtrunka PCB prototipo gamyba? - Express prototipai 24-48 valandos, standartinė gamyba 5-7 darbo dienos.
  2. Kokius failus pateikti gamybai? - Gerber RS-274X (visi sluoksniai), NC Drill, Readme su specifikacijomis; ODB++ ir IPC-2581 formatai priimtini.
  3. Ar galima pagaminti mažas partijas? - Taip, prototipai nuo 1 vnt. ir mažos partijos; siūlomos konfigūracijos, įskaitant panelizaciją.
  4. Ar atliekate PCB surinkimą? - Taip, SMT ir THT montavimas, BGA litavimas, testavimas ir galutinis surinkimas.
Infografika: kada rinktis prototipą, o kada masinę gamybą

Pramoninių PCB skirtumai nuo vartotojų PCB

Pagrindinis skirtumas - patikimumas, ilgas tarnavimo laikas ir atšiaurių sąlygų atsparumas. Pramoninėms plokštėms dažnai naudojamos aukštos Tg FR-4, PTFE/ROGERS, aliuminio ar sunkiojo vario plokštės. Vartotojų PCB dažniausiai orientuojosi į kainą ir tarpinį patikimumą, o pramoninės - į stabilumą, signalų vientisumą ir ilgaamžiškumą net ir eksploatuojant sudėtinguose aplinkos sąlygose.

Gaminimo partnerių pasirinkimas

Renkantis gamintoją svarbu įvertinti: sertifikatus (UL, ISO, CE, REACH, RoHS), gebėjimą pateikti DFM/DFP, patikimumą, atsakomybę už kokybę ir gebėjimą tiekti klientui greitai. Partnersyje svarbu aiškiai susitarti dėl lūkesčių, terminu, medžiagų pasirinkimo ir testavimo protokolų.

Infografika: PCB gamybos tiekimo grandinė

Dizaino ir montavimo praktiniai patarimai

  • Sukurkite visus schemos ir kontūrus tiksliai, parenkant tinkamus failus (Gerber, Drill, BOM, Centroid).
  • Įdiekite DFA/DFM peržiūras ankstyvame etape, kad sumažintumėte vėlavimus ir papildomas išlaidas.
  • Užtikrinkite aiškią šilkografiją - žymėjimai turi būti skaidrūs ir be kliūčių.
  • Atlikite iš anksto planuotą testavimą, įtraukdami diagnostikai prieinamus taškus (testinams taškams).
  • Laikykitės IPC standartų ir rinkos reikalavimų dėl paviršiaus dangos, medžiagų tolerancijų ir litavimo galimybių.

Žmonių ir įrangos santykis: kaip pasiekti kokybę

Didelė dalis proceso sėkmės priklauso nuo teisingo gamybos proceso išdėstymo, kruopštaus kroso ir AOI patikros, teisingo litavimo srauto bei tinkamos medžiagų pasirinkimo. Gamyboje turi būti laikomasi nuoseklumo, kai gamybos įranga, įrankiai ir procesai yra suderinti su projektavimo tikslais.

Infografika: suderintos fazės nuo projektavimo iki galutinio PCBA

Santrauka

Spausdintinės plokštės dizainas ir gamyba yra esminiai elektroninių sistemų kūrimo komponentai. Nuo tinkamos schemos ir kontūro iki 3-32 sluoksnių, nuo SMT iki THT, nuo prototipų iki masinės gamybos - viskas turi būti suplanuota su DFM gairėmis, laikantis tarptautinių standartų ir reikalavimų. Kokybės užtikrinimas, ilgaamžiškumas, šilumos valdymas ir signalų vientisumas yra pagrindiniai faktoriai užtikrinant sėkmingą PCB projektą.

Infografika: 4-6-8 sluoksnių rigid-PX pavyzdys su vidiniais plokštumos sluoksniais

How to make a PCB – PCB production process in 33 steps

tags: #spausdintine #montazine #plokste #pcb