비트 바이 비트 사이클, 중국 PCBA 어셈블리와 함께
키워드: PCBA 중국, PCBA 조립 중국
모든 종류의 전기 기기의 기계적 지원에는 PCBA 중국이 필요합니다. 이것은 일반적으로 하드 플라스틱이나 유연한 금속으로 만들어진 카드나 보드로 보이며, 이 두 가지는 일반적으로 외장으로 사용됩니다. 이 카드나 보드 위에는 전자 부품 칩들이 연결됩니다. PCB는 휴대폰과 같은 소형 장비부터 노트북과 텔레비전과 같은 더 큰 장치에 이르기까지 모든 것에 사용됩니다. 부품이 장착되기 전에는 단순히 PCB라고 지칭되지만, 전자 부품들이 실장된 후에는 PCB 조립으로 지칭됩니다.
PCBA 조립 중국의 공정 단계
1단계: 솔더 페이스트 스텐실링
PCB 제조에서 가장 중요한 단계는 보드에 솔더 페이스트를 도포하는 것입니다. 이 기술은 의류에 스크린 인쇄를 하는 것과 유사하지만, 스텐실 대신 얇은 스테인리스 스틸 스텐실이 PCB에 적용됩니다. 이제 제조 기술자들은 미래의 PCB의 특정 영역에 솔더 페이스트를 적용할 수 있습니다. 최종 PCB는 이 부분들을 부품이 위치할 영역으로 포함하게 됩니다.
솔더 페이스트는 일반적으로 미세한 금속 구슬로 구성된 황색 물질입니다. 플럭스는 솔더 페이스트에 포함된 물질로, 솔더가 녹아 표면에 접착되도록 돕습니다. 이 혼합물은 보드의 정확히 필요한 위치와 양만큼 도포되어야 합니다.
전문적인 PCBA 라인에서는 기계 장치가 PCB와 솔더 스텐실을 고정합니다. 그런 다음 도구를 사용하여 적절한 양의 솔더 페이스트를 필요한 영역에 적용합니다. 기계는 페이스트를 스텐실 위에 균일하게 분산시켜 빈 공간을 완전히 채웁니다. 스텐실이 제거된 후에도 솔더 페이스트는 지정된 위치에 남아 있습니다.
2단계: 부품 선별 및 배치
PCBA 조립 중국 공정에서 솔더 페이스트가 PCB 보드에 적용된 후, 표면 실장 부품(SMD)은 기계 장치에 의해 준비된 PCB 위에 배치됩니다. 오늘날 PCB의 대부분의 비-커넥터 부품은 SMD입니다. PCBA 사이클의 다음 단계는 이러한 SMD를 보드 표면에 고정하는 것을 포함합니다.
과거에는 기술자들이 핀셋을 사용하여 각 부품을 수동으로 선별하고 배치해야 했습니다. 다행히도, 현재 PCB 제조사들은 이 과정을 자동화합니다. 이러한 변화는 주로 로봇이 인간보다 정확성과 일관성에 있어 우수한 경향 때문입니다. 사람들도 빠르게 작업할 수는 있지만, 이러한 미세 부품을 다루는 것은 결국 피로와 눈의 피로를 유발하기 쉽습니다. 기계는 지속적으로 작업해도 그렇게 지치지 않습니다.
3단계: 리플로우 솔더링
솔더 페이스트가 적용된 후에는 표면 실장 부품이 제자리에 고정되어야 합니다. 부품을 보드에 접착시키려면 솔더 페이스트가 경화되어야 합니다. 이는 PCB 제조 과정에서 '리플로우'라고 알려진 공정을 통해 이루어집니다.
부품 선별 및 배치 방법 이후, PCB 보드는 컨베이어 라인에 놓입니다. 이 컨베이어 라인은 상업용 피자 오븐과 여러 면에서 유사한 대형 리플로우 오븐을 통과합니다. 이 오븐 내부의 여러 히터를 통해 보드는 약 섭씨 250도(화씨 480도)까지 합리적으로 가열됩니다. 이 온도에서 솔더 페이스트 내의 솔더가 녹습니다.
솔더가 녹은 후 PCB는 오븐을 계속 통과합니다. 녹은 솔더는 일련의 냉각 히터를 통과하면서 질서 있게 냉각되고 고체화됩니다. 그 결과, SMD와 PCB는 솔더 접합을 통해 영구적으로 연결됩니다.
4단계: 품질 관리 및 검사
리플로우 사이클 후 표면 실장 부품이 고정되면 완성된 PCBA와 보드를 움직임에 대해 점검해야 합니다. 리플로우 과정 중 발생하는 변형은 가능한 한 자주 접점 연결이 완전히 끊어지거나 불량 접속을 유발할 수 있습니다. 이러한 변형은 때때로 회로의 연결되지 말아야 할 부분이 결합되게 하여 단락을 초래할 수 있습니다.
5단계: 스루홀 부품 삽입
보드 전체에 걸쳐 도금이 이루어진 PCB 홀은 도금 스루홀이라고 합니다. 이러한 홀은 PCB 부품이 보드 한쪽에서 다른 쪽으로 신호를 전송하는 데 사용됩니다. 솔더 페이스트는 홀을 통해 직접 통과하여 예상된 부착 기회를 제공하지 못하므로 이 목적에는 도움이 되지 않습니다.
다음 PCB 조립 단계에서 PTH(도금 스루홀) 부품은 솔더 페이스트 대신 더 현대적인 종류의 고정 기술이 필요합니다:
• 수동 스루홀 삽입은 수동 납땜이 필요한 직접적인 방법입니다. 일반적으로 한 작업자가 단일 스테이션에서 특정 PTH에 하나의 부품을 삽입합니다. 작업이 완료되면 보드는 다른 부품을 결합하려는 다른 작업자가 있는 다음 스테이션으로 이동됩니다. 준비해야 할 각 PTH에 대해 이 과정이 반복됩니다. PCBA 사이클 동안 배치해야 할 PTH 부품의 수에 따라 이 방법은 시간이 다소 걸릴 수 있습니다. PTH 부품은 여전히 PCB 설계에 정기적으로 사용되지만, 대부분의 기업은 사용하지 않으려고 노력합니다.
웨이브 솔더링: 이 자동화된 접속 방법은 근본적으로 인간의 납땜과는 다릅니다. 보드는 PTH 부품 설치 후 다른 컨베이어 라인에 놓입니다. 이번에는 컨베이어 라인이 특정 그릴을 통과할 때 조립체의 하단에 용융 솔더 흐름이 적용됩니다. 이는 보드 하단의 모든 핀을 동시에 고정합니다. PCB 전체 측면을 납땜하면 민감한 전자 부품을 무용지물로 만들 수 있으므로, 이러한 종류의 납땜은 양면 PCB에는 지나치게 어렵습니다.
6단계: 최종 검사 및 기능 테스트
PCBA 조립의 납땜 단계가 완료되면 최종 검사에서 PCB의 기능을 테스트합니다. 이 검사를 기능 테스트라고 합니다. 이 테스트는 PCB를 극한 조건에 노출시키고 일관적으로 작동할 환경을 모방합니다. 이 테스트에서 PCB는 전원과 모의 신호에 노출되며, 검사원은 그 전기적 특성을 주시합니다.
전압, 전류 또는 신호 출력과 같은 이러한 특성 중 하나라도 허용 불가능한 편차를 보이거나 명시된 범위를 벗어나는 피크에 도달하면 PCB는 테스트에 실패합니다. 회사의 규정에 따라 불량 PCB는 재처리되거나 폐기될 수 있습니다.
중국 PCBA에서 마지막이자 가장 근본적인 단계는 테스트이며, 이는 공정이 성공적이었는지 아니었는지를 보여줍니다. 일반적인 테스트와 검사는 이 테스트가 수행되는 바로 그 이유로 조립 과정 전반에 걸쳐 필수적입니다.