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PCB टेस्टिंग कैसे करे

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मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCBA) प्रक्रिया

PCB Assembly Process | PCBCart

इलेक्ट्रॉनिक्स हमारे दैनिक जीवन का अभिन्न अंग हैं। हमारे स्मार्ट फोन से लेकर हमारी कारों तक हर चीज में इलेक्ट्रॉनिक घटक शामिल हैं। इन इलेक्ट्रॉनिक्स के दिल में मुद्रित सर्किट बोर्ड है, जिसे पीसीबी के रूप में भी जाना जाता है।

ज्यादातर लोग मुद्रित सर्किट बोर्डों को देखते हैं जब वे देखते हैं। ये छोटे हरे रंग के चिप्स हैं जिन्हें लाइनों और तांबे के हिस्सों में कवर किया गया है जो आपको गुदगुदाए गए इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के दिल में मिलेंगे। फाइबरग्लास, कॉपर लाइनों और अन्य धातु भागों के साथ निर्मित, इन बोर्डों को एपॉक्सी के साथ एक साथ रखा जाता है और एक मिलाप मुखौटा के साथ अछूता रहता है। यह मिलाप मुखौटा जहां विशेषता हरे रंग से आता है।

हालाँकि, क्या आपने कभी उन बोर्डों को देखा है जिनके घटक ठोस रूप से चिपके हुए हैं? कभी भी उन्हें पीसीबी बोर्ड की सजावट के रूप में न मानें। एक उन्नत सर्किट बोर्ड अपनी कार्यक्षमता तब तक देने में सक्षम नहीं होगा जब तक कि घटक उस पर आरूढ़ न हों। एक घटक के साथ एक पीसीबी पर इकट्ठे पीसीबी को कहा जाता है और निर्माण प्रक्रिया को शॉर्ट के लिए पीसीबी असेंबली या पीसीबीए कहा जाता है। नंगे बोर्ड पर तांबे की लाइनें, निशान, विद्युत लिंक कनेक्टर और घटकों को एक दूसरे से जोड़ते हैं। वे इन विशेषताओं के बीच सिग्नल चलाते हैं, जिससे सर्किट बोर्ड विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए तरीके से कार्य कर सकता है। ये कार्य सरल से जटिल तक होते हैं, और फिर भी PCB का आकार एक थंबनेल से छोटा हो सकता है।

तो इन उपकरणों को वास्तव में कैसे बनाया जाता है? पीसीबी असेंबली प्रक्रिया एक सरल है, जिसमें कई स्वचालित और मैन्युअल चरण शामिल हैं। प्रक्रिया के प्रत्येक चरण के साथ, एक बोर्ड निर्माता के पास मैनुअल और स्वचालित दोनों विकल्प हैं, जिसमें से चयन करना है। PCBA प्रक्रिया को शुरू से अंत तक बेहतर ढंग से समझने में आपकी मदद करने के लिए, हमने नीचे दिए गए प्रत्येक चरण के बारे में विस्तार से बताया है।

पीसीबी डिजाइन मूल बातें

पीसीबीए प्रक्रिया हमेशा पीसीबी की सबसे बुनियादी इकाई के साथ शुरू होती है: आधार, जिसमें कई परतें होती हैं, और हर एक अंतिम पीसीबी की कार्यक्षमता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इन बारी परतों में शामिल हैं:
• सबस्ट्रेट : यह एक PCB का आधार पदार्थ है। यह पीसीबी को अपनी कठोरता देता है।
• कॉपर : प्रवाहकीय कॉपर पन्नी की एक पतली परत पीसीबी के प्रत्येक कार्यात्मक पक्ष में जोड़ दी जाती है - एक तरफ अगर यह एक तरफा पीसीबी है, और दोनों तरफ अगर यह एक दो तरफा पीसीबी है। यह तांबे के निशान की परत है।
• सोल्डर मास्क : तांबे की परत के शीर्ष पर सोल्डर मास्क होता है, जो प्रत्येक पीसीबी को अपनी विशेषता हरा रंग देता है। यह अनजाने में अन्य प्रवाहकीय सामग्रियों से संपर्क करने से तांबे के निशान को इन्सुलेट करता है, जिसके परिणामस्वरूप शॉर्ट हो सकता है। मिलाप, दूसरे शब्दों में, सब कुछ अपनी जगह पर रखता है। मिलाप के छेद में छेद होते हैं, जहां सोल्डर बोर्ड में घटकों को संलग्न करने के लिए लगाया जाता है। सोल्डर मास्क पीसीबीए के सुचारू निर्माण के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है क्योंकि यह टांके को अनचाहे हिस्सों पर टांगने से रोकता है।
• सिल्क्सस्क्रीन : एक सफेद सिल्क्सस्क्रीन एक पीसीबी बोर्ड पर अंतिम परत होती है। यह परत वर्णों और प्रतीकों के रूप में पीसीबी में लेबल जोड़ता है। यह बोर्ड पर प्रत्येक घटक के कार्य को इंगित करने में मदद करता है।

ये सामग्री और घटक सब्सट्रेट के अपवाद के साथ सभी पीसीबीों में काफी हद तक समान हैं। एक पीसीबी की सब्सट्रेट सामग्री विशिष्ट गुणों के अनुसार बदलती है - जैसे लागत और बेंडेबिलिटी - प्रत्येक डिजाइनर अपने तैयार उत्पाद में तलाश कर रहा है।

तीन प्राथमिक पीसीबी प्रकारों में शामिल हैं:

PCB Types | PCBCart

• कठोर पीसीबी : पीसीबी बेस का सबसे आम प्रकार एक कठोर है जो पीसीबीए के बहुमत के लिए जिम्मेदार है। एक कठोर पीसीबी का ठोस कोर बोर्ड को कठोरता और मोटाई देता है। इन अनम्य पीसीबी ठिकानों में कुछ अलग सामग्री होती है। सबसे आम फाइबरग्लास है, अन्यथा "एफआर 4" के रूप में नामित किया गया है। कम महंगे PCBs को एपॉक्सी या फेनोलिक्स जैसी सामग्रियों से बनाया जाता है, हालांकि ये FR4 से कम टिकाऊ होते हैं।
• लचीले पीसीबी : लचीले पीसीबी अपने अधिक कठोर समकक्षों की तुलना में थोड़ा अधिक व्यवहार्यता प्रदान करते हैं। इन PCBs की सामग्री केप्टन की तरह एक बेंडेबल, उच्च तापमान वाले प्लास्टिक की तरह होती है।
• मेटल कोर पीसीबी : ये बोर्ड ठेठ FR4 बोर्ड के लिए एक और विकल्प हैं। एक धातु कोर के साथ बनाया गया, ये बोर्ड दूसरों की तुलना में अधिक कुशलता से गर्मी फैलाने के लिए करते हैं। यह गर्मी को फैलाने में मदद करता है और अधिक गर्मी-संवेदनशील बोर्ड घटकों की रक्षा करता है।

Thru-hole technology | PCBCart

आधुनिक PCBA उद्योग में दो प्रकार की माउंटिंग तकनीकें प्रचलित हैं:
सर्फेस माउंट टेक्नोलॉजी : सेंसिटिव कंपोनेंट्स, कुछ बहुत छोटे, जैसे रेसिस्टर्स या डायोड्स को बोर्ड की सतह पर अपने आप रखा जाता है। सरफेस माउंट डिवाइस के लिए इसे SMD असेंबली कहा जाता है। सरफेस माउंट तकनीक को छोटे आकार के घटकों और एकीकृत सर्किट (ICs) पर लगाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, PCBCart मिनट के साथ बढ़ते पैकेज में सक्षम है। आकार 01005, जो एक पेंसिल बिंदु के आकार से भी छोटा है।
थ्रू-होल प्रौद्योगिकी : उन घटकों या तारों के साथ अच्छी तरह से काम करती है जिन्हें बोर्ड पर छेद के माध्यम से प्लग करके बोर्ड पर चढ़ना पड़ता है। अतिरिक्त लीड वाले हिस्से को बोर्ड के दूसरी तरफ टांका लगाना पड़ता है। यह तकनीक पीसीबी असेंबलियों पर लागू होती है जिसमें कैपेसिटर, कॉइल जैसे बड़े घटक होते हैं।

Thru-hole technology | PCBCart

टीएचटी और एसएमटी के बीच अंतर के कारण, उन्हें विभिन्न विधानसभा प्रक्रियाओं से भी गुजरना पड़ता है। निम्नलिखित लेख पीसीबी के आधार से परे अन्य सामग्री और डिजाइन विचारों पर चर्चा करेंगे क्योंकि वे टीएचटी, एसएमटी और मिश्रित प्रौद्योगिकियों के संबंध में पीसीबी विधानसभा प्रक्रिया पर लागू होते हैं।

विधानसभा प्रक्रिया से पहले

वास्तविक PCBA प्रक्रिया शुरू होने से पहले कुछ प्रारंभिक कदम उठाने होंगे। यह पीसीबी निर्माताओं को पीसीबी डिजाइन की कार्यक्षमता का आकलन करने में मदद करता है, और इसमें मुख्य रूप से DFM चेक शामिल होता है।

पीसीबी असेंबली में विशेषज्ञता वाली अधिकांश कंपनियों को किसी अन्य डिज़ाइन नोट और विशिष्ट आवश्यकताओं के साथ-साथ पीसीबी की डिज़ाइन फ़ाइल की आवश्यकता होती है। यह इसलिए है कि पीसीबी असेंबली कंपनी किसी भी मुद्दे के लिए पीसीबी फ़ाइल की जांच कर सकती है जो पीसीबी की कार्यक्षमता या manufacturability को प्रभावित कर सकती है। यह छोटे के लिए manufacturability जाँच, या DFM जाँच के लिए एक डिज़ाइन है।

DFM Check | PCBCart

DFM चेक एक पीसीबी के सभी डिजाइन विनिर्देशों को देखता है। विशेष रूप से, यह चेक किसी भी लापता, निरर्थक या संभावित समस्याग्रस्त विशेषताओं की तलाश करता है। इनमें से कोई भी मुद्दा अंतिम परियोजना की कार्यक्षमता को गंभीर और नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। उदाहरण के लिए, एक सामान्य पीसीबी डिजाइन दोष पीसीबी घटकों के बीच बहुत कम अंतर छोड़ रहा है। यह शॉर्ट्स और अन्य खराबी के परिणामस्वरूप हो सकता है।

निर्माण शुरू होने से पहले संभावित समस्याओं की पहचान करके, डीएफएम चेक विनिर्माण लागत में कटौती कर सकते हैं और अप्रत्याशित खर्चों को समाप्त कर सकते हैं। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि ये चेक कटे हुए बोर्डों की संख्या में कटौती करते हैं। कम लागत पर गुणवत्ता के लिए हमारी प्रतिबद्धता के हिस्से के रूप में, DFM चेक प्रत्येक PCBCart प्रोजेक्ट ऑर्डर के साथ मानक आते हैं। PCBCart, हालांकि, अनमोल मूल्यों के साथ मुफ़्त DFM और DFA चेक प्रदान करता है, क्योंकि Valor DFM / DFA चेक PCBCart पर निर्भर करता है, जो उच्च गति और सटीकता में योगदान देने वाला एक स्वचालित सिस्टम है।

वास्तविक PCBA प्रक्रिया चरण।

चरण 1: सोल्डर पेस्ट स्टेंसिलिंग

पीसीबी असेंबली का पहला चरण बोर्ड को मिलाप पेस्ट लागू करना है। यह प्रक्रिया स्क्रीन-प्रिंटिंग शर्ट की तरह है, एक मुखौटा के बजाय, एक पतली, स्टेनलेस-स्टील स्टैंसिल को पीसीबी के ऊपर रखा गया है। यह असेंबली करने वाले को केवल पीसीबी के कुछ हिस्सों में सोल्डर पेस्ट लगाने की अनुमति देता है। ये भाग हैं, जहां घटक तैयार पीसीबी में बैठेंगे।

Solder Paste Composition | PCBCart

मिलाप पेस्ट अपने आप में ग्रेयश पदार्थ होता है जिसमें धातु की छोटी-छोटी गेंदें होती हैं, जिन्हें सोल्डर भी कहा जाता है। इन छोटे धातु के गोले की संरचना 96.5% टिन, 3% चांदी और 0.5% तांबा है। मिलाप का पेस्ट मिलाप को एक फ्लक्स के साथ मिलाता है, जो कि एक ऐसा केमिकल डिज़ाइन किया गया है जो सोल्डर को पिघलाने और सतह पर बंधने में मदद करता है। मिलाप पेस्ट एक ग्रे पेस्ट के रूप में दिखाई देता है और बोर्ड पर बिल्कुल सही स्थानों पर और वास्तव में सही मात्रा में लागू किया जाना चाहिए।

एक पेशेवर PCBA लाइन में, एक यांत्रिक स्थिरता पीसीबी और सोल्डर स्टैंसिल को रखती है। एक आवेदक तब सटीक मात्रा में इच्छित क्षेत्रों पर मिलाप पेस्ट करता है। मशीन फिर पेस्ट को स्टेंसिल में फैला देती है, इसे समान रूप से हर खुले क्षेत्र में लागू करती है। स्टैंसिल को हटाने के बाद, मिलाप पेस्ट इच्छित स्थानों पर रहता है।

चरण 2: उठाओ और प्लेस

पीसीबी बोर्ड में मिलाप पेस्ट को लागू करने के बाद, पीसीबीए प्रक्रिया पिक एंड प्लेस मशीन पर चलती है, एक रोबोट डिवाइस एक तैयार पीसीबी पर सतह माउंट घटकों या एसएमडी को रखता है। SMDs आज PCB पर अधिकांश गैर-कनेक्टर घटकों के लिए खाते हैं। इन SMD को तब PCBA प्रक्रिया के अगले चरण में बोर्ड की सतह पर मिलाया जाता है।

परंपरागत रूप से, यह एक मैनुअल प्रक्रिया थी जो चिमटी की एक जोड़ी के साथ की जाती थी, जिसमें कोडांतरकों को घटकों को हाथ से चुनना और जगह देना होता था। इन दिनों, शुक्र है, यह कदम पीसीबी निर्माताओं के बीच एक स्वचालित प्रक्रिया है। यह बदलाव बड़े पैमाने पर हुआ क्योंकि मशीनें मनुष्यों की तुलना में अधिक सटीक और अधिक सुसंगत हैं। जबकि मनुष्य जल्दी से काम कर सकते हैं, थकान और आंखों की रोशनी ऐसे छोटे घटकों के साथ काम करने के बाद कुछ घंटों में सेट हो जाती है। ऐसी थकान के बिना घड़ी के आसपास मशीनें काम करती हैं।

Surface Mount Technology | PCBCart

डिवाइस वैक्यूम बोर्ड के साथ पीसीबी बोर्ड को उठाकर पिक एंड प्लेस स्टेशन पर ले जाकर पिक एंड प्लेस प्रक्रिया शुरू करता है। रोबोट तब स्टेशन पर पीसीबी के लिए काम करता है और एसएमटी को पीसीबी की सतह पर लागू करना शुरू कर देता है। इन घटकों को प्रीप्रोग्राम्ड स्थानों में सोल्डरिंग पेस्ट के शीर्ष पर रखा जाता है।

चरण 3: सोल्डरिंग सोल्डरिंग

एक बार मिलाप पेस्ट और सतह माउंट घटकों सभी जगह हैं, वे वहाँ रहने की जरूरत है। इसका मतलब यह है कि मिलाप पेस्ट को बोर्ड को घटकों को मजबूत करने, पालन करने की आवश्यकता है। पीसीबी असेंबली इसे "रिफलो" नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से पूरा करती है।

पिक एंड प्लेस प्रक्रिया समाप्त होने के बाद, पीसीबी बोर्ड को एक कन्वेयर बेल्ट में स्थानांतरित किया जाता है। यह कन्वेयर बेल्ट एक बड़े रिफ्लो ओवन के माध्यम से चलता है, जो कुछ हद तक एक वाणिज्यिक पिज्जा ओवन की तरह है। इस ओवन में हीटरों की एक श्रृंखला होती है जो धीरे-धीरे बोर्ड को 250 डिग्री सेल्सियस या 480 डिग्री फ़ारेनहाइट के तापमान तक गर्म करती है। यह मिलाप पेस्ट में मिलाप को पिघलाने के लिए पर्याप्त गर्म है।

Reflow Soldering | PCBCart

एक बार मिलाप पिघलने के बाद, पीसीबी ओवन के माध्यम से आगे बढ़ना जारी रखता है। यह कूलर हीटरों की एक श्रृंखला से गुजरता है, जो पिघले हुए मिलाप को नियंत्रित तरीके से ठंडा और जमने देता है। यह एसएमडी को पीसीबी से जोड़ने के लिए एक स्थायी मिलाप संयुक्त बनाता है।

कई पीसीबीए को रिफ्लो के दौरान विशेष रूप से दो तरफा पीसीबी असेंबली के लिए विशेष विचार की आवश्यकता होती है। दो-तरफा पीसीबी असेंबली को प्रत्येक पक्ष को अलग से स्टैंसिलिंग और रीफ्लिंग की आवश्यकता है। सबसे पहले, कम और छोटे हिस्सों के साथ पक्ष को स्टैंक्ड किया जाता है, रखा जाता है और फिर से दबाया जाता है, इसके बाद दूसरा पक्ष।

चरण 4: निरीक्षण और गुणवत्ता नियंत्रण

रिफ्लेक्स प्रक्रिया के बाद सतह माउंट घटकों को एक बार ठिकाने लगा दिया जाता है, जो PCBA के पूरा होने के लिए खड़ा नहीं होता है और इकट्ठे बोर्ड को कार्यक्षमता के लिए परीक्षण करने की आवश्यकता होती है। अक्सर, रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान आंदोलन खराब कनेक्शन गुणवत्ता या कनेक्शन की पूरी कमी के परिणामस्वरूप होगा। शॉर्ट्स भी इस आंदोलन का एक सामान्य दुष्प्रभाव है, क्योंकि गलत घटक कभी-कभी सर्किट के कुछ हिस्सों को जोड़ सकते हैं जिन्हें कनेक्ट नहीं करना चाहिए।

Inspection and Quality Control Methods | PCBCart

इन त्रुटियों और misalignments के लिए जाँच में कई अलग-अलग निरीक्षण विधियों में से एक शामिल हो सकता है। सबसे आम निरीक्षण विधियों में शामिल हैं:
• मैनुअल चेक : स्वचालित और स्मार्ट विनिर्माण के आगामी विकास की प्रवृत्ति के बावजूद, मैनुअल चेक अभी भी पीसीबी विधानसभा प्रक्रिया पर निर्भर हैं। छोटे बैचों के लिए, एक डिजाइनर द्वारा इन-पर्सन विजुअल निरीक्षण रिफ्लो प्रक्रिया के बाद पीसीबी की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए एक प्रभावी तरीका है। हालाँकि, यह विधि लगातार अव्यवहारिक और गलत हो जाती है क्योंकि निरीक्षण किए गए बोर्डों की संख्या बढ़ जाती है। एक घंटे से अधिक समय तक ऐसे छोटे घटकों को देखने से ऑप्टिकल थकान हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप कम सटीक निरीक्षण हो सकते हैं।
• स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण : स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण PCBAs के बड़े बैचों के लिए एक अधिक उपयुक्त निरीक्षण विधि है। एक स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण मशीन, जिसे एओआई मशीन के रूप में भी जाना जाता है, पीसीबी को "देखने" के लिए उच्च शक्ति वाले कैमरों की एक श्रृंखला का उपयोग करता है। इन कैमरों को सोल्डर कनेक्शन देखने के लिए विभिन्न कोणों पर व्यवस्थित किया जाता है। विभिन्न गुणवत्ता मिलाप कनेक्शन अलग-अलग तरीकों से प्रकाश को प्रतिबिंबित करते हैं, जिससे एओआई को कम-गुणवत्ता वाले मिलाप को पहचानने की अनुमति मिलती है। AOI बहुत तेज गति से ऐसा करता है, जिससे अपेक्षाकृत कम समय में अधिक मात्रा में PCBों को प्रोसेस करने की सुविधा मिलती है।
• एक्स-रे निरीक्षण : फिर भी निरीक्षण की एक और विधि में एक्स-रे शामिल है। यह एक कम सामान्य निरीक्षण विधि है - इसका उपयोग अक्सर अधिक जटिल या स्तरित पीसीबी के लिए किया जाता है। एक्स-रे किसी दर्शक को परतों के माध्यम से देखने और किसी भी संभावित छिपी समस्याओं की पहचान करने के लिए निचली परतों की कल्पना करने की अनुमति देता है।

एक खराबी बोर्ड का भाग्य पीसीबीए कंपनी के मानकों पर निर्भर करता है, उन्हें वापस भेज दिया जाएगा और साफ किया जाएगा, या स्क्रैप किया जाएगा।

एक निरीक्षण को इन गलतियों में से एक का पता चलता है या नहीं, प्रक्रिया का अगला चरण यह सुनिश्चित करने के लिए भाग का परीक्षण करना है कि यह क्या करना है। इसमें गुणवत्ता के लिए पीसीबी कनेक्शन का परीक्षण शामिल है। प्रोग्रामिंग या कैलिब्रेशन की आवश्यकता वाले बोर्डों को उचित कार्यक्षमता का परीक्षण करने के लिए और भी अधिक चरणों की आवश्यकता होती है।

इस तरह के निरीक्षण किसी भी संभावित समस्याओं की पहचान करने के लिए reflow प्रक्रिया के बाद नियमित रूप से हो सकते हैं। ये नियमित जाँच यह सुनिश्चित कर सकती है कि त्रुटियों को जल्द से जल्द पाया और ठीक किया गया है, जो निर्माता और डिजाइनर दोनों को समय, श्रम और सामग्री बचाने में मदद करता है।

चरण 5: के माध्यम से होल घटक सम्मिलन

पीसीबीए के तहत बोर्ड के प्रकार के आधार पर, बोर्ड में सामान्य एसएमडी से परे विभिन्न प्रकार के घटक शामिल हो सकते हैं। इनमें छिद्रित घटकों, या पीटीएच घटकों के माध्यम से मढ़वाया शामिल है।

एक मढ़वाया थ्रू-होल पीसीबी में एक छेद है जो बोर्ड के माध्यम से सभी तरह से चढ़ाया जाता है। पीसीबी घटक इन छेदों का उपयोग एक सिग्नल को बोर्ड के एक तरफ से दूसरे हिस्से तक भेजने के लिए करते हैं। इस मामले में, टांका लगाने का पेस्ट कोई अच्छा काम नहीं करेगा, क्योंकि चिपकाने के लिए पेस्ट बिना छेद के सीधे चलेगा।

टांका लगाने के पेस्ट के बजाय, पीटीएच घटकों को बाद में पीसीबी विधानसभा प्रक्रिया में एक और विशेष प्रकार के टांका लगाने की विधि की आवश्यकता होती है:
• मैनुअल सोल्डरिंग : मैनुअल थ्रू-होल सम्मिलन एक सीधी प्रक्रिया है। आमतौर पर, एक स्टेशन पर एक व्यक्ति को एक घटक को निर्दिष्ट पीटीएच में सम्मिलित करने का काम सौंपा जाएगा। एक बार जब वे समाप्त हो जाते हैं, तो बोर्ड अगले स्टेशन पर स्थानांतरित हो जाता है, जहां एक अन्य व्यक्ति एक अलग घटक डालने पर काम कर रहा है। प्रत्येक पीटीएच के लिए यह चक्र जारी है जिसे आवश्यक रूप से तैयार किया जाना है। यह एक लंबी प्रक्रिया हो सकती है, जो इस बात पर निर्भर करती है कि PCBA के एक चक्र के दौरान कितने PTH घटकों को सम्मिलित करने की आवश्यकता है। अधिकांश कंपनियां विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए पीटीएच घटकों के साथ डिजाइन से बचने की कोशिश करती हैं, लेकिन पीटीएच घटक अभी भी पीसीबी डिजाइनों में आम हैं।
• वेव सोल्डरिंग : वेव सोल्डरिंग, मैन्युअल सोल्डरिंग का स्वचालित संस्करण है, लेकिन इसमें बहुत अलग प्रक्रिया शामिल है। एक बार जब पीटीएच घटक डाल दिया जाता है, तो बोर्ड को एक और कन्वेयर बेल्ट पर रखा जाता है। इस बार, कन्वेयर बेल्ट एक विशेष ओवन के माध्यम से चलता है जहां बोर्ड के तल पर पिघला हुआ मिलाप की एक लहर होती है। यह एक ही बार में बोर्ड के तल पर सभी पिनों की बिक्री करता है। इस तरह की सोल्डरिंग दो तरफा पीसीबी के लिए लगभग असंभव है, क्योंकि पूरे पीसीबी पक्ष को टांका लगाने से किसी भी नाजुक इलेक्ट्रॉनिक घटक बेकार हो जाएंगे।

इस टांका लगाने की प्रक्रिया समाप्त होने के बाद, पीसीबी अंतिम निरीक्षण के लिए आगे बढ़ सकता है, या यह पिछले चरणों के माध्यम से चल सकता है अगर पीसीबी को अतिरिक्त भागों को जोड़ने या किसी अन्य पक्ष की आवश्यकता होती है।

चरण 6: अंतिम निरीक्षण और कार्यात्मक परीक्षण

PCBA प्रक्रिया का सोल्डरिंग चरण समाप्त होने के बाद, एक अंतिम निरीक्षण अपनी कार्यक्षमता के लिए पीसीबी का परीक्षण करेगा। इस निरीक्षण को "कार्यात्मक परीक्षण" के रूप में जाना जाता है। परीक्षण पीसीबी को अपने पेस के माध्यम से डालता है, सामान्य परिस्थितियों का अनुकरण करता है जिसमें पीसीबी काम करेगा। पावर और सिम्युलेटेड सिग्नल इस परीक्षण में पीसीबी के माध्यम से चलते हैं जबकि परीक्षक पीसीबी की विद्युत विशेषताओं की निगरानी करते हैं।

Functional Test | PCBCart

यदि वोल्टेज, करंट या सिग्नल आउटपुट सहित इनमें से कोई भी विशेषता, एक पूर्व निर्धारित सीमा के बाहर अस्वीकार्य उतार-चढ़ाव या हिट चोटियों को दिखाती है, तो पीसीबी परीक्षण में विफल रहता है। विफल पीसीबी को फिर से पुनर्नवीनीकरण या स्क्रैप किया जा सकता है, जो कंपनी के मानकों पर निर्भर करता है।

पीसीबी विधानसभा प्रक्रिया में परीक्षण अंतिम और सबसे महत्वपूर्ण कदम है, क्योंकि यह प्रक्रिया की सफलता या विफलता को निर्धारित करता है। यह परीक्षण भी यही कारण है कि पूरे विधानसभा प्रक्रिया में नियमित परीक्षण और निरीक्षण इतना महत्वपूर्ण है।

PCBA के बाद

यह कहने के लिए पर्याप्त है, पीसीबी विधानसभा प्रक्रिया एक गंदी हो सकती है। सोल्डरिंग पेस्ट कुछ मात्रा में प्रवाह के पीछे छोड़ देता है, जबकि मानव हैंडलिंग तेल और गंदगी को उंगलियों और कपड़ों से पीसीबी की सतह पर स्थानांतरित कर सकता है। एक बार जब सब हो जाता है, तो परिणाम थोड़ा सुस्त लग सकता है, जो एक सौंदर्यवादी और व्यावहारिक मुद्दा है।

एक पीसीबी पर महीनों के रहने के बाद, फ्लक्स अवशेषों से बदबू आने लगती है और चिपचिपा महसूस होता है। यह कुछ हद तक अम्लीय भी हो जाता है, जो समय के साथ मिलाप जोड़ों को नुकसान पहुंचा सकता है। इसके अतिरिक्त, ग्राहक की संतुष्टि तब होती है जब नए PCBs के शिपमेंट को अवशेषों और उंगलियों के निशान में कवर किया जाता है। इन कारणों के लिए, टांका लगाने के सभी चरणों को खत्म करने के बाद उत्पाद को धोना महत्वपूर्ण है।

पीसीबी से अवशेषों को हटाने के लिए विआयनीकृत पानी का उपयोग करते हुए एक स्टेनलेस-स्टील, उच्च दबाव धोने वाला उपकरण सबसे अच्छा उपकरण है। विआयनीकृत पानी में पीसीबी धोने से डिवाइस को कोई खतरा नहीं है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह नियमित पानी में आयन हैं जो पानी को नहीं बल्कि एक सर्किट को नुकसान पहुंचाते हैं। इसलिए विआयनीकृत पानी पीसीबी के लिए हानिरहित है क्योंकि वे धोने के चक्र से गुजरते हैं।

धोने के बाद, संपीड़ित हवा के साथ एक त्वरित सुखाने वाला चक्र पैकेजिंग और शिपमेंट के लिए तैयार पीसीबी को छोड़ देता है।

PCBAs के बीच अंतर: THT असेंबली, SMT असेंबली और मिक्स्ड टेक्नोलॉजी

Procedure Comparison between SMT Assembly and Thru-hole Assembly | PCBCart

थ्रू-होल प्रौद्योगिकी (टीएचटी) विधानसभा प्रक्रिया

एक पारंपरिक पीसीबी असेंबली विधि के रूप में, थ्रू-होल माउंटिंग प्रक्रिया मैनुअल प्रक्रिया और स्वचालित प्रक्रिया के सहयोग से पूरी होती है।
• चरण 1: घटक प्लेसमेंट - यह कदम पेशेवर इंजीनियरिंग कर्मचारियों द्वारा मैन्युअल रूप से प्राप्त किया जाता है। इंजीनियर्स को क्लाइंट के पीसीबी डिजाइन फ़ाइलों के आधार पर संबंधित पदों पर घटकों को जल्दी, ठीक-ठीक रखने की आवश्यकता होती है। घटक प्लेसमेंट उच्च गुणवत्ता वाले अंत उत्पादों की गारंटी के लिए थ्रू-होल माउंटिंग प्रक्रिया के नियमों और संचालन मानकों के अनुरूप होना चाहिए। उदाहरण के लिए, उन्हें घटकों की ध्रुवीयता और अभिविन्यास को स्पष्ट करना होगा, ऑपरेटिंग घटकों को परिवेश के घटकों को प्रभावित करने से रोकने के लिए, इसी तरह के मानकों के अनुरूप घटक प्लेसमेंट को पूरा करने के लिए और आईसी जैसे स्थैतिक-संवेदनशील घटकों से निपटने के लिए विरोधी स्थैतिक रिस्टबैंड पहनने के लिए।
• चरण 2: निरीक्षण और सुधार - एक बार घटक प्लेसमेंट पूरा हो जाने पर, बोर्ड को फिर एक मिलान परिवहन फ्रेम में रखा जाता है, जहां प्लग किए गए घटकों के साथ बोर्ड का स्वचालित रूप से निरीक्षण किया जाएगा ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि क्या घटक सही तरीके से रखे गए हैं। यदि घटक प्लेसमेंट से संबंधित समस्याएं देखी जाती हैं, तो उन्हें तुरंत ठीक करना आसान है। आखिरकार, यह PCBA प्रक्रिया में टांका लगाने से पहले होता है।
• चरण 3: वेव सोल्डरिंग - अब टीएचटी घटकों को सर्किट बोर्ड पर सटीक रूप से सोल्डर किया जाना चाहिए। तरंग टांका लगाने की प्रणाली में, बोर्ड उच्च तापमान पर तरल मिलाप की एक लहर पर धीरे-धीरे चलता है, लगभग 500 ° F। बाद में, सभी लीड या तारों के कनेक्शन को सफलतापूर्वक प्राप्त किया जा सकता है ताकि थ्रू-होल घटकों को बोर्ड से मजबूती से जोड़ा जा सके।

सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) असेंबली प्रोसेस

थ्रू-होल माउंटिंग प्रक्रिया के साथ तुलना में, सतह बढ़ते प्रक्रिया विनिर्माण दक्षता के मामले में बाहर खड़ा है क्योंकि इसमें सोल्डर पेस्ट प्रिंटिंग, पिक एंड प्लेस और रीफ्लो सोल्डरिंग से पूरी तरह से स्वचालित बढ़ते पीसीबी विधानसभा प्रक्रिया है।
• चरण 1: सोल्डर पेस्ट प्रिंटिंग - सोल्डर पेस्ट को सोल्डर पेस्ट प्रिंटर के माध्यम से बोर्ड पर लगाया जाता है। एक टेम्पलेट सुनिश्चित करता है कि मिलाप पेस्ट को सही स्थानों पर सही तरीके से छोड़ा जा सकता है जहां घटकों को माउंट किया जाएगा, जिसे स्टैंसिल या मिलाप स्क्रीन भी कहा जाता है। क्योंकि मिलाप पेस्ट मुद्रण की गुणवत्ता सीधे टांका लगाने की गुणवत्ता के साथ जुड़ा हुआ है, उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों पर ध्यान केंद्रित करने वाले PCBA निर्माता आमतौर पर मिलाप पेस्ट मुद्रण निरीक्षक के माध्यम से मिलाप पेस्ट मुद्रण के बाद निरीक्षण करते हैं। यह निरीक्षण गारंटी देता है कि मुद्रण ने नियमों और मानकों को प्राप्त किया है। यदि मिलाप पेस्ट मुद्रण पर दोष पाए जाते हैं, तो मुद्रण को फिर से काम करना पड़ता है या मिलाप पेस्ट को दूसरी छपाई से पहले धोया जाएगा।
• चरण 2: घटक बढ़ते - मिलाप पेस्ट प्रिंटर से बाहर आने के बाद, पीसीबी ऑटो-पिक-प्लेस मशीन पर भेजा जाएगा जहां घटकों या आईसी को मिलाप पेस्ट के तनाव के प्रभाव में संबंधित पैड पर लगाया जाएगा। मशीन में कंपोनेंट रील्स के जरिए पीसीबी बोर्ड पर कंपोनेंट लगाए जाते हैं। फिल्म रीलों के समान, घटक रीलों को मशीन में भागों को प्रदान करने के लिए घुमाता है, जो जल्दी से भागों को बोर्ड से चिपका देगा।
• चरण 3: रीफ़्लो सोल्डरिंग - प्रत्येक घटक को रखे जाने के बाद, बोर्ड 23 फुट लंबी भट्टी से गुजरता है। 500 ° F का तापमान मिलाप पेस्ट को तरलीकृत करने का कारण बनता है। अब SMD घटक बोर्ड पर मजबूती से बंधे हैं।

मिश्रित प्रौद्योगिकी

आधुनिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद जटिल होते जा रहे हैं, जटिल, एकीकृत और छोटे आकार के पीसीबी बोर्ड चला रहे हैं। पीसीबीए के लिए लगभग असंभव है जिसमें केवल एक प्रकार का घटक होता है।

अधिकांश बोर्ड थ्रू-होल घटकों और एसएमडी घटकों को ले जाते हैं, जिसके लिए थ्रू-होल प्रौद्योगिकी और सतह माउंट प्रौद्योगिकी के सहयोग की आवश्यकता होती है। फिर भी, टांका लगाना एक जटिल प्रक्रिया है जो बहुत सारे तत्वों से प्रभावित होती है। इस प्रकार, थ्रू-होल तकनीक और सतह माउंट प्रौद्योगिकी के अनुक्रम को बेहतर ढंग से व्यवस्थित करने के लिए यह असाधारण रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है।

मिश्रित तकनीकों के अनुप्रयोग के साथ PCBA निम्नलिखित स्थितियों में किया जाना चाहिए:

• सिंगल साइड मिक्स्ड असेंबली : सिंगल साइड मिक्स्ड असेंबली निम्न विनिर्माण प्रक्रिया के अनुरूप है: नोट: इस प्रकार की असेंबली में केवल टीएचटी घटकों की थोड़ी मात्रा की आवश्यकता होने पर वेव सोल्डरिंग को लहर सोल्डरिंग के बजाय लगाया जा सकता है।

Single-side Mixed PCB Assembly Workflow | PCBCart

• वन साइड एसएमटी और वन साइड टीएचटी : नोट - इस प्रकार की पीसीबी असेंबली प्रक्रिया की सिफारिश नहीं की जाती है, क्योंकि चिपकने वाले पीसीबीए की कुल लागत को बोझ करेंगे और संभवतः कुछ टांका लगाने वाले मुद्दों को जन्म देंगे।

One side SMT, the other side Thru-hole Assembly workflow | PCBCart

• डबल साइड मिश्रित विधानसभा : डबल साइड मिश्रित विधानसभा विधियों के संदर्भ में, दो विकल्प हैं: बिना चिपकने वाले और PCBA के आवेदन के साथ PCBA। चिपकने वाले के आवेदन से पीसीबी विधानसभा की समग्र लागत बढ़ जाती है। इसके अलावा, इस PCBA प्रक्रिया के दौरान, तीन बार हीटिंग करना पड़ता है, जिससे कम दक्षता पैदा होती है।

Double side Mixed PCB Assembly workflow | PCBCart

पब समय : 2018-12-03 14:10:49 >> समाचार सूची
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