PCBA-Technologie - Design Fähigkeiten für verschiedene Arten von PCBA Herstellung

Verschiedene Faktoren beeinflussen die Verwendung von Geräten in elektronischen Geräten, wie Leistung, Umwelt, und Funktionalität. Diese gleichen Parametertypen wirken sich auf die Leiterplattenbau Prozess. Basierend auf einer Reihe klar definierter Schritte, the factors that need to be considered in the manufacture of boards for critical applications (such as aerospace, Automobil, and industrial applications) are beyond what is usually required for commercial electronics.

Werfen wir einen Blick auf diese verschiedenen Herstellung von PCBA Typen basierend auf der Anwendung und etablieren Designfähigkeiten, um sicherzustellen, dass Ihre Leiterplatte die Anforderungen ihrer beabsichtigten Verwendung erfüllt.

IPC-Klassifikationssystem

Die weltweit führenden Verbände helfen Herstellern, zuverlässige Zertifizierungen, Bildungs- und Ausbildungsstandards, innovative Lösungen, Vordenker, Interessenvertretung und Branchenwissen über die folgenden Kanäle zu bestehen, um bessere elektronische Produkte zu entwickeln. IPC (Connected Electronics Industry Association).

Der IPC-Standard umfasst die Kennzeichnung der Verwendungskategorien verschiedener elektronischer Geräte, wie zum Beispiel des IPC-6011-Standards. Im Allgemeinen enthält dieses Klassifizierungssystem drei allgemeine Kategorien, die die allmähliche Zunahme der Komplexität, der funktionalen Leistungsanforderungen und der Häufigkeit der Prüfung und Inspektion widerspiegeln.

Diese drei Kategorien geben das Qualitätsniveau an, das jeder Leiterplattentyp gebaut werden sollte, und die Klassifizierung, die der CM befolgen muss, wenn der Entwickler die Leiterplatte selbst baut.

Kategorien im IPC-Klassifizierungssystem

1. IPC-Klasse 1 umfasst allgemeine elektronische Produkte, wie Computer (Desktops und Laptops), Computerperipheriegeräte und Verbraucherprodukte. In allen Fällen sind diese Geräte für Anwendungen mit kosmetischen Defekten geeignet, und die Hauptanforderung ist die Funktionalität der PCBA.

2. IPC-Klasse 2 gilt für dedizierte Service-elektronische Produkte, wie komplexe Geschäftsmaschinen, Instrumente und Kommunikationsgeräte. Dies sind gebrauchte Geräte, die längere Lebensdauer und hohe Leistung erfordern. Obwohl diese Klassifizierung ununterbrochenen Service erfordert, ist sie keine kritische Anforderung und einige kosmetische Mängel sind ebenfalls zulässig.

3. IPC-Klasse 3 eignet sich für elektronische Produkte, die hohe Zuverlässigkeit in rauen Arbeitsumgebungen erfordern. Darüber hinaus umfasst diese Kategorie auch Geräte und Geräte, die On-Demand oder kontinuierliche Leistung erbringen müssen. Darüber hinaus haben diese Geräte oder Geräte Nulltoleranz für Ausfallzeiten und müssen bei Bedarf ausgeführt werden. Beispiele für solche Geräte, Geräte oder Systeme sind Weltraumanwendungen, wie NASA-Sauerstofferzeugungssysteme, Flugsteuerungssysteme und Lebenserhaltungssysteme. Alles in allem eignet sich PCBA in dieser Kategorie für Anwendungen, die servicekritisch sind und ein hohes Maß an Sicherheit erfordern.

Es ist wichtig zu beachten, dass das endgültige Leistungsniveau von PCBA (Montage, Löten, Reinigen und Testen) nicht höher sein kann als das für blanke Platine oder vorgefertigte Leiterplatten angegebene Leistungsniveau. Um eine Klasse 3 PCBA zu erhalten, muss IPC Klasse 3 für die Herstellung angegeben werden.

Das Klassifizierungssystem verschiedener Produkte folgt streng strengen Designüberlegungen. Im Folgenden sind drei Branchen aufgeführt, die dem IPC-6011-Standard entsprechen.

Wir beginnen mit drei Kategorien, einschließlich unternehmenskritischer Geräte und Systeme und den strengsten Richtlinien. Darüber hinaus gibt es keine Branche, die mehr auf ihre Ausrüstung und Verfahren angewiesen ist als diese Branche. Luft- und Raumfahrt natürlich, außer im medizinischen Bereich.

Luft- und Raumfahrtanwendungen

1. Zuverlässigkeit ist der Schlüssel: Das bedeutet Nulltoleranz für Ausfälle und eine verlängerte Lebensdauer. Daher müssen Designer und Hersteller bei der Entwicklung und Herstellung von Leiterplatten keine Spitzentechnologie verwenden und die bewährte Standardtechnologie einhalten.

2. Verwenden Sie schweres Kupfer: Im Raum steuern sie Wärme, indem sie Wärme ableiten. Verwenden Sie daher beim Bauen für diese Anwendungen ein schwereres Kupferdesign, das heißt 4- oder 5-Unzen Kupfer mit thermischen Durchkontaktierungen, und verwenden Sie das Chassis für die Wärmeableitung.

3. Materialauswahl: Verwenden Sie Polyimid (Holzbrett), besonders in Anwendungen, die die Lebensdauer verlängern müssen (das heißt mehr als zwei oder drei Jahre). Die Vorteile der Verwendung von Polyimid auf Ihrer Leiterplatte umfassen ausgezeichnete Flexibilität, ausgezeichnete Zugfestigkeit, thermische Stabilität, hohe Haltbarkeit und chemische Beständigkeit.

4. Montageprozess und Oberflächenfinish: Verwenden Sie während der Montage bleihaltiges HASL (Heißluft-Lot-Nivellierungsmittel). Zum Beispiel kann ENIG für die Oberflächenveredelung verwendet werden.

5. IPC 6012DS: Beziehen Sie sich immer auf diesen Standard, weil es technisch ein verbesserter IPC-Typ 3 ist. Für militärische und Weltraumanwendungen sind es auch Freigabeanforderungen, Qualitätsanforderungen, Mindestplattierung usw.

Automobilanwendungen

Die Automobilindustrie geht weiterhin ihren eigenen Weg hin zu elektrischen und autonomen Fahrzeugen. Nur durch Reisen durch die Leiterplattenindustrie kann Wachstum erreicht werden. Darüber hinaus unterscheiden sich die Anforderungen an thermische Beständigkeit und Langlebigkeit von PKW-Leiterplatten von anderen Branchen. Die Einhaltung des IPC-6012DAIATF 16949 (ISO 9001 Automotive Standard) ist eine wichtige Fertigungsanforderung. Im Folgenden sind die Design- und Fertigungsfähigkeiten der Automobilindustrie:

1. Wenn es keine anderen Spezifikationen gibt, verwenden Sie bitte Klasse 3 Spezifikationen für alle Leiterplattenmerkmale.

2. Die Pitch- und Pad-Spezifikationen sind innerhalb des Toleranzstandards von IPC-6012DA.

3. Die Bohrung muss die Größe und Qualitätsanforderungen von IPC-6012DA erfüllen und das Ausrüstungsaspektverhältnis des Vertragsherstellers erfüllen.

4. Lötmaskenspezifikationen müssen die Toleranzstandards von IPC-6012DA erfüllen.

5. Stellen Sie sicher, dass Ihr CM eine angemessene Qualitätskontrolle anwendet, einschließlich automatischer optischer Inspektion (AOI) für visuelle Inspektion während des gesamten Montage- und Herstellungsprozesses.

6.CM sollte strenge Sauberkeitsrichtlinien einhalten und die Leiterplatte nach jeder Operation reinigen, um übermäßigen Schmutz zu vermeiden, einschließlich vor und nach der Lötmaske.

Industrielle Anwendung

Mit industrieller PCBA betten wir die Platine in ein breiteres industrielles Produktionssystem ein. Darüber hinaus sind diese Platten in der Regel kundenspezifisch oder haben spezielle Anforderungen. Im Folgenden sind einige Produktionstechniken aufgeführt, die Aufmerksamkeit erfordern:

1. Verwenden Sie eine konforme Beschichtung (Standard IPC-CC-830C), um die Leiterplatte vor Feuchtigkeit und Schmutz zu schützen.

2. Auswahl der Materialien: Die mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften der Materialien sollten bei der Auswahl berücksichtigt werden. Stellen Sie außerdem sicher, dass der Leiterplattentyp den Herausforderungen von Struktur, Hitze oder möglicher Hochgeschwindigkeitsindustrie standhält.

3. Verwenden Sie korrekte Verkabelung, um korrektes Kupferdrahtgewicht, Impedanz und Länge sicherzustellen. Richtige Routing kann in Signalintegrität und erforderliche Stromtragfähigkeit umgewandelt werden.

4. Tests: Diese Arten von Tests umfassen Lösungsmittelextraktionstest (Schmutz), AOI (Lötstelle und Bauteilplatzierung) und Schältetest (Adhäsion) Widerstand.

5. Verwenden Sie DFM-Inspektion und Simulation, um das Stromübertragungsnetz (PDN) und den thermischen Widerstand der Leiterplatte zu analysieren.

Das erwartete Umfeld von PCBA bestimmt das erwartete Qualitätsniveau, Leistung, Funktion und Lebenszyklus. Für kritische Anwendungen, Konstruktion für raue Umgebungsbedingungen ist oft notwendig. Cycle Automation kooperieren mit Herstellung von PCBA Partner, die diese strengen Anforderungen erfüllen können, und arbeiten mit montierten Platten, um alle Klassifizierungsstandards zu erfüllen.