PCBA工藝流程

pcba線路板是一種重要的電子部件，是電子元件的支撐體，是電子元器件線路連接的提供者。PCBA是如何生產(chǎn)出來的呢？也就是說PCBA工藝流程是怎么樣的呢？

靖邦PCBA加工小編來告訴大家：

 PCBA工藝流程

 第1步：焊膏印刷

刮板沿模板表面推動焊膏前進(jìn)，當(dāng)焊膏到達(dá)模板的一個開孔區(qū)時，刮板施加的向下的壓力迫使焊膏穿過模板開孔區(qū)落到電路板上。

 第2步:涂敷粘結(jié)劑

 可選工序。采用雙面組裝的電路板為防止波峰焊時底部表面安裝元件或雙面回流焊時底部大集成電路元件熔融而掉落，需用粘結(jié)劑將元件粘住。另外，有時為防止電路板傳送時較重元器件的位置移動也需用粘結(jié)劑將其粘住。

 第3步：元件貼裝

該工序是用自動化的貼裝機將表面貼裝元器件從進(jìn)料器上拾取并準(zhǔn)確地貼裝到印刷電路板上。

 第4步：焊前與焊后檢查

 組件在通過再流焊前需要認(rèn)真檢查元件是否貼裝良好和位置有無偏移等現(xiàn)象。在焊接完成之后，組件進(jìn)人下個工藝步驟之前，需要檢驗焊點以及其它質(zhì)量缺陷。

 第5步：再流焊

 將元件安放在焊料上之后，用熱對流技術(shù)的流焊工藝融化焊盤上的焊料，形成元件引線和焊盤之間的機械和電氣互連。

 第6步：元件插裝

 對于通孔插裝元器件和某些機器無法貼裝的表面安裝元件，例如某些插裝式電解電容器、連接器、按鈕 開關(guān)和金屬端 電極元件(MELF)等，進(jìn)行手工插裝或是用自動插裝設(shè)備進(jìn)行元件插裝。

 第7步：波峰焊

 波峰焊主要用來焊接通孔插裝類元件。當(dāng)電路板通過波峰上方時，焊料浸潤電路板底面漏出的引線，同時焊料被吸人電鍍插孔中，形成元件與焊盤的緊密互連。

 第8步：清洗

 可選工序。當(dāng)焊膏里含有松香、脂類等有機成分時，它們經(jīng)焊接后同大氣中的水相結(jié)合而形成的殘留物具有較強的化學(xué)腐蝕性，留在電路板上會妨礙電路連接的可靠性，因此必須徹底清洗掉這些化學(xué)物質(zhì)。

 第9步：維修

 這是一個線外工序，目的是在于經(jīng)濟(jì)地修補有缺陷的焊點或更換有疵病的元件。維修基本上可分為補焊 (Touch up)、重工(Rework)和修理 (Debug) 3種。

 第10步：電氣測試

 電氣測試主要包括在線測試和功能測試，在線測試檢查每個單獨的元件和測試電路的連接是否良好;功能測試則通過模擬電路的工作環(huán)境，來判斷整個電路是否能實現(xiàn)預(yù)定的功能。

 第11步：品質(zhì)管理

 品質(zhì)管理包括生產(chǎn)線內(nèi)的質(zhì)量控制和送往顧客前的產(chǎn)品質(zhì)量保證。主要是檢查缺陷產(chǎn)品、反饋產(chǎn)品的工藝控制狀況和保證產(chǎn)品的各項質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到顧客的要求。

 第12步：包裝及抽樣檢查

 最后是將組件包裝，并進(jìn)行包裝后抽樣檢驗，再次確保即將送到顧客手中產(chǎn)品的高質(zhì)量。

 PCBA工藝流程步驟就是這些，線路板從生產(chǎn)到出售，中間的工藝流程是非常嚴(yán)格的，這樣才能保證PCBA的產(chǎn)品質(zhì)量。

PCB板在線測試設(shè)計要求

    在線測試(In-Circiut Test)是指采用隔離技術(shù)，在被測試PCB上的測試點施加測試探針來測試器件、電路網(wǎng)絡(luò)特性的一種電性能測試方法。    在線測試(In-Circiut Test)是指采用隔離技術(shù)，在被測試PCB上的測試點施加測試探針來測試器件、電路網(wǎng)絡(luò)特性的一種電性能測試方法。

    通?？蛇M(jìn)行下列測試:

   (I)元器件及網(wǎng)絡(luò)連線的開路、短路及其連接故障;

   (2)缺件、錯件、壞件及插件錯誤;

   (3)對所有模擬器件進(jìn)行參數(shù)測試(是否超出規(guī)格書要求);

   (4)對部分集成電路(IC)進(jìn)行功能檢測;

   (5)對LSI、VLSI連接或焊接故障進(jìn)行檢測;

   (6)對在線編程錯誤的存儲器或其他器件進(jìn)行檢測。

   由于它是通過測試針床進(jìn)行檢測的，PCBA的設(shè)計需要考慮測試針床的制作與可靠測試要求。

   (1)進(jìn)行ICT測試的PCBA至少在PCB的對角線上設(shè)計兩個非金屬化孔作定位孔。定位孔徑可以自行規(guī)定一個尺寸，如3.00+0.08/0mm。定位孔離邊距離沒有特別要求，留有1.50mm以上有效距離即可。推薦按孔中心距離邊5.00mm以上的距離設(shè)計。

   (2)在線測試點指探針測試的接觸部位，主要有三種:

   ①從電路網(wǎng)絡(luò)專門引出的工藝焊盤或金屬化通孔;

   ②打開防焊層的過錫通孔;

   ③通孔插裝器件的焊點。

   (3)測試點的設(shè)置要求:

   ①如果一個節(jié)點網(wǎng)絡(luò)中有一個節(jié)點是連接到插裝元件上，那么不需要設(shè)置測試點。

   ②如果一個節(jié)點網(wǎng)絡(luò)中連接的所有元件都是邊界掃描器件(即數(shù)字器件)，那么此網(wǎng)絡(luò)不需要設(shè)計測試點。

   ③除了上述兩種情況外，每個布線網(wǎng)絡(luò)都應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個測試點，在單板電源和地走線上，每2A電流至少有一個測試點。測試點盡量集中在焊接面，且要求均勻分布在單板上。

   ④測試點的密度不超過30個/in的平方。

   (4)測試點尺寸要求。

   測試焊盤或用作測試的過孔孔盤，小焊盤直徑(指孔盤的外徑)應(yīng)大于等于0.90mm，推薦1.00mm。相鄰測試點中心距應(yīng)大于等于1.27mm，推薦1.80mm。

   (5)測試點與阻焊覆蓋過孔的小間隔為0.20mm，推薦0.30mm。

   (6)測試點與器件焊盤的小間隔為0.38mm，推薦1.00mm。

   (7)如果元器件封裝體高度小于等于1.27mm,測試點與器件體的距離應(yīng)大于等于0.38mm，推薦0.76mm;如果元器件封裝體高度在1.27~6.35mm范圍內(nèi)，測試點與器件體的距離應(yīng)大于等于0.76mm，推薦1.00mm;如果元器件高度超過6.35mm，則距離應(yīng)大于等于4.00mm，推薦5.00mm。

   (8)測試點與沒有阻焊的銅箔導(dǎo)體的距離應(yīng))0.20mm，推薦0.38mm。

   (9)測試點與定位孔的距離應(yīng))4.50mm。

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PCBA加工，再流焊接面元件的布局設(shè)計

再流焊接具有良好的工藝性，對元器件的布局位置、方向與間距沒有特別的要求。再流焊接面上元器件的布局主要考慮焊膏印刷鋼網(wǎng)開窗對元器件間距的要求、檢查與返修...再流焊接具有良好的工藝性，對元器件的布局位置、方向與間距沒有特別的要求。再流焊接面上元器件的布局主要考慮焊膏印刷鋼網(wǎng)開窗對元器件間距的要求、檢查與返修的空間要求，工藝可靠性要求。

一.表面貼裝元器件禁布區(qū)。

①傳送邊(與傳送方向平行的邊)，距離邊5mm范圍為禁布區(qū)。5mm是所有SMT設(shè)備都可以接受的一個范圍。

②非傳送邊(與傳送方向垂直的邊)，離邊2~5mm范圍為禁布區(qū)。理論上元器件可以布局到邊。但由于鋼網(wǎng)變形的邊緣效應(yīng)，必須設(shè)立2~5mm以上的禁布區(qū)，以保證焊膏厚度符合要求。

③傳送邊禁布區(qū)域內(nèi)不能布局任何種類的元器件及其焊盤。非傳送邊禁布區(qū)內(nèi)主要禁止布局表面貼片元器件，但如果需要布局插裝元器件，應(yīng)考慮防波峰焊接向上翻錫工裝的工藝需求。

二.元器件應(yīng)盡可能有規(guī)則地排布。

有極性的元器件的正極、IC的缺口等統(tǒng)一朝上、朝左放置。有規(guī)則的排列方便檢查，有利于提高貼片速度。

三.元器件盡可能均勻布局。

均勻分布有利于減少再流焊接時板面上的溫差，特別是大尺寸BGA,QFP,PLCC的集中布局，會造成PCB局部低溫。

四.元件之間的間距(間隔)主要與裝焊操作、檢查、返修空間等要求有關(guān)。

對于特殊需要，如散熱器的安裝空間、連接器的操作空間，請根據(jù)實際需要進(jìn)行設(shè)計。

五.雙面采用再流焊接的板(如雙面全SMD板、掩膜選擇焊雙面板)，通常都是先焊元件數(shù)量和種類比較少的那面(Bottom面)。

此面要經(jīng)受二次再流焊接過程，其上不能布放引腳少且比較重、比較高的元器件。一般經(jīng)驗是布局在Bottom面上的BGA器件，焊縫能夠承受的大重力為0.03g/mm',其余封裝為0.5g/mm'。

六.盡可能避免雙面鏡像貼裝BOA設(shè)計。

據(jù)有關(guān)試驗研究，這樣的設(shè)計焊點可靠性降低50%左右。

七.再流焊接焊料是定量供給的，因此，應(yīng)避免在焊盤上打孔。如果需要可以采用塞孔電鍍設(shè)計(Plating Over Filled Via, POFV )。

八.BGA、片式電容、晶振等應(yīng)力敏感器件，應(yīng)避免布局在拼版分離邊或連接橋附近，裝配時容易使PCB發(fā)生彎曲的地方。

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