Ngăn xếp PCB-Lên, trọng lượng đồng và hoàn thiện bề mặt để lắp ráp

Tổng quan

Gói chế tạo PCB có thể vượt qua quá trình kiểm tra tài liệu nhưng vẫn thất bại trong quá trình kiểm tra bút đỏ.

Ngăn xếp-lên cho biết "tiêu chuẩn". Tờ tiền đồng ghi "1 oz." Bề mặt hoàn thiện ghi "ENIG." Không có mục nào trong số đó nhất thiết là sai, nhưng mỗi mục có thể có ý nghĩa khác nhau đối với nhà thiết kế PCB, nhà chế tạo, nhà cung cấp EMS và người mua.

Đó là nơi các dự án bắt đầu trôi dạt.

Việc sắp xếp PCB-để lắp ráp phải xác định một cấu trúc PCB được kiểm soát trong khi vẫn để cho nhà chế tạo có đủ chỗ để đề xuất các phương án sản xuất thực tế và có thể xem xét lại.

Mục tiêu là xác định những yêu cầu mà sản phẩm phụ thuộc vào, chi tiết nào nhà sản xuất PCB có thể tối ưu hóa và những thay đổi được đề xuất nào cần được phê duyệt kỹ thuật trước khi bắt đầu chế tạo.

Những vấn đề khó khăn hơn thường đến từ những ghi chú mà mọi người đều thấy rõ ràng nhưng chưa bao giờ được xác định một cách chính thức.

 

Chạy thử nghiệm bút-màu đỏ trước khi phát hành PCB

Trước khi phát hành PCB để chế tạo, hãy đọc gói sản xuất như thể không có nhóm nào tham gia đã tham dự các cuộc họp thiết kế trước đó.

Sau đó khoanh tròn mọi ghi chú có thể được diễn giải hợp lý theo nhiều cách.

Trong quá trình đánh giá dự án, việc làm rõ đầu tiên thường cơ bản một cách đáng ngạc nhiên: tài liệu nào là nguồn kiểm soát?

Bảng xếp chồng trong cơ sở dữ liệu bố cục, ghi chú trong bản vẽ chế tạo và giả định trong phần trích dẫn đều có thể trông hợp lý khi mô tả các bảng hơi khác nhau. Cho đến khi một trong số chúng được xác định là đường cơ sở được công bố, việc chuẩn bị dụng cụ và sản xuất đang được xây dựng dựa trên các giả định.

"Sử dụng ngăn xếp tiêu chuẩn của nhà sản xuất-Lên"

Điều này có thể hoàn toàn chấp nhận được đối với một PCB đơn giản không có yêu cầu về trở kháng, vật liệu, độ dày, đường xuyên hoặc chất lượng được kiểm soát chặt chẽ.

Nó trở nên không đầy đủ khi thiết kế phụ thuộc vào:

• mối quan hệ điện môi cụ thể;
• trở kháng được kiểm soát;
• độ dày PCB hoàn thiện được kiểm soát chặt chẽ;
• đặc tính vật liệu được xác định;
• cấu trúc HDI hoặc microvia;
• một công trình đủ tiêu chuẩn trước đó.

Việc xếp chồng{0}}tiêu chuẩn có thể là một lựa chọn sản xuất hợp lý.

Một ngăn xếp tiêu chuẩn không được phê duyệt-thay thế một công trình được kiểm soát là nơi rủi ro bắt đầu.

"1 oz đồng"

Ghi chú quen thuộc này không phải lúc nào cũng xác định được:

• nó áp dụng cho lớp nào;
• liệu các lớp bên trong và bên ngoài có sử dụng cùng một cấu trúc đồng hay không;
• liệu nó đề cập đến lá ban đầu hay đồng thành phẩm;
• liệu các tính năng bên ngoài được mạ có được bao gồm hay không;
• liệu có cần cấu trúc chứa đầy-đồng hoặc đồng-nặng đặc biệt hay không.

Một PCB đơn giản có thể không cần thêm chi tiết.

Một đường dây nhiều lớp, trở kháng-được kiểm soát, dòng điện-cao, đường dây tốt-hoặc PCB đã đủ tiêu chuẩn trước đây thường làm như vậy.

"Kết thúc ENIG"

Tên hoàn thiện xác định hệ thống mạ, nhưng nó không giải thích tại sao hệ thống đó được chọn.

Dự án có thể yêu cầu:

• một miếng hàn phẳng;
• một tiếp xúc điện tiếp xúc;
• liên kết dây;
• một điều kiện bảo quản cụ thể;
• nhiều lần tiếp xúc với nhiệt;
• kết thúc có chọn lọc;
• tuân thủ các thông số kỹ thuật hiệu suất đã được phê duyệt.

ENIG có thể đáp ứng được những yêu cầu đó. Bản vẽ chế tạo vẫn phải hiển thị yêu cầu về sản phẩm hoặc lắp ráp nào đang thúc đẩy việc lựa chọn.

ENIG là một hệ thống hoàn thiện cho một giao diện được xác định. Đây không phải là bản nâng cấp chất lượng có mục đích chung.

 

Chọn Bề mặt hoàn thiện từ Giao diện ngược

Lớp hoàn thiện bề mặt PCB bảo vệ phần đồng tiếp xúc và cung cấp giao diện để hàn, tiếp xúc điện, liên kết dây hoặc chức năng khác của sản phẩm.

Việc lựa chọn lớp hoàn thiện bề mặt nên bắt đầu bằng chức năng của bề mặt tiếp xúc: hàn, tiếp xúc điện, liên kết dây, mài mòn hoặc yêu cầu khác về sản phẩm. Việc chọn từ một hệ thống phân cấp cao cấp được nhận thức thường bắt đầu quá trình đánh giá ở sai vị trí.

Quyết định có thể liên quan đến:

• khả năng hàn;
• độ phẳng của pad;
• gói thành phần;
• lưu trữ và xử lý;
• tiếp xúc nhiệt nhiều lần;
• yêu cầu về điện-tiếp xúc;
• liên kết dây;
• điều kiện môi trường;
• năng lực xử lý của nhà cung cấp;
• trị giá.

Miếng hàn

Đối với các miếng đệm SMT và THT thông thường, việc đánh giá có thể xem xét:

• hình học đệm;
• độ phẳng cần thiết;
• cao độ và gói thành phần;
• trình tự hàn;
• điều kiện bảo quản;
• kiểm soát xử lý;
• làm lại kỳ vọng;
• quá trình chế tạo đủ tiêu chuẩn.

ENIG cung cấp bề mặt niken-và-vàng tương đối phẳng và được sử dụng rộng rãi cho các thiết kế-có tính năng tinh tế.

OSP cung cấp một lớp bảo vệ hữu cơ phẳng trực tiếp trên đồng.

HASL-không chứa chì tạo ra bề mặt được phủ-hàn với nhiều địa hình hơn so với lớp hoàn thiện hóa học phẳng.

Bạc ngâm, thiếc ngâm và ENEPIG cung cấp các kết hợp khác về khả năng hàn, yêu cầu quy trình, đặc tính điện và chi phí.

Những kết thúc này giải quyết các vấn đề giao diện khác nhau. Họ không tạo thành một bảng xếp hạng chất lượng phổ quát.

Đeo danh bạ và các bề mặt chức năng khác

Lớp hoàn thiện của miếng đệm hàn được có thể không phải là lớp hoàn thiện phù hợp cho phần tiếp xúc mài mòn.

Các ngón tay-cạnh của thẻ, điểm tiếp xúc công tắc, điểm tiếp xúc kiểm tra, miếng đệm liên kết dây- và các bề mặt chức năng khác có thể yêu cầu:

• một kết thúc có chọn lọc;
• một hệ thống tiền gửi khác;
• bề mặt mài mòn được kiểm soát;
• một điện trở tiếp xúc cụ thể;
• một yêu cầu chấp nhận chuyên dụng.

Các lỗ hoặc vùng tiếp xúc-được mạ vừa khít cũng có thể yêu cầu các biện pháp kiểm soát chấp nhận và chế tạo riêng biệt thay vì chỉ dựa vào ghi chú hoàn thiện bề mặt chung-.

Thành phần SMT nhỏ nhất không phải lúc nào cũng là tính năng thúc đẩy việc lựa chọn hoàn thiện. Trong một số sản phẩm, giao diện quan trọng chỉ được sử dụng sau khi quá trình lắp ráp hoàn tất.

Nhiều lần tiếp xúc với nhiệt

Cụm PCB hai mặt có thể trải qua hai chu kỳ chỉnh lại dòng chảy.

Một sản phẩm công nghệ-hỗn hợp sau này có thể trải qua quá trình hàn sóng, chọn lọc hoặc thủ công. Việc làm lại cục bộ có thể tạo thêm nhiệt.

Vật liệu hoàn thiện và lắp ráp đã chọn cần phải duy trì tính tương thích với lộ trình quy trình dự kiến. Các quy tắc chung như "OSP bằng một lần chỉnh lại dòng" hoặc "ENIG bằng ba lần chỉnh lại" không mô tả quy trình sản xuất đủ tiêu chuẩn.

Hệ thống OSP thương mại hiện có sẵn cho nhiều lần hiển thị phản xạ không chì-không có chì. Kết quả vẫn phụ thuộc vào quá trình hóa học, đóng gói, bảo quản, xử lý và lắp ráp được lựa chọn.

ENIG và ENEPIG cũng phụ thuộc vào chất lượng lớp mạ và cặn lắng được kiểm soát.

Hệ thống hoàn thiện, yêu cầu về tiền gửi và giao diện dự định cùng nhau tạo thành thông số kỹ thuật hoàn chỉnh.

 

Nơi xếp chồng-Lên, đồng và hoàn thiện va chạm

Các thông số kỹ thuật này dễ bị hiểu nhầm nhất khi một PCB chứa các yêu cầu cạnh tranh.

Đề xuất của nhà chế tạo là đầu vào kỹ thuật, chưa phải là một thay đổi được phát hành

Các nhà sản xuất PCB thường xuyên đề xuất các thay đổi để cải thiện:

• sự sẵn có của vật chất;
• ép thi công;
• khả năng sản xuất trở kháng;
• khả năng của đường truyền-và-không gian;
• thông qua xử lý;
• tính nhất quán trong sản xuất;
• trị giá.

Đó là sự hợp tác kỹ thuật hữu ích.

Đề xuất cần được xem xét theo yêu cầu mà nó có thể ảnh hưởng.

Không phải mọi thay đổi đều cần sự chấp thuận của mọi bộ phận. Nó cần sự chấp thuận của những người chịu trách nhiệm về yêu cầu có thể di chuyển.

Đề xuất của nhà cung cấp chỉ trở thành bảng phát hành sau khi hoàn tất phê duyệt kỹ thuật hiện hành.

Những gì cần phát hành trước khi chế tạo PCB

Một gói chế tạo hữu ích có thể bao gồm:

• Gerber, ODB++, IPC-2581 hoặc dữ liệu sản xuất tương đương;
• bản vẽ chế tạo;
• các yêu cầu xếp chồng-được phê duyệt hoặc các yêu cầu xếp chồng-được kiểm soát;
• chức năng lớp;
• các yêu cầu quan trọng hoặc các quy tắc gia đình- quan trọng đã được phê duyệt;
• độ dày PCB đã hoàn thành và dung sai được kiểm soát;
• yêu cầu đồng theo lớp;
• yêu cầu về-trở kháng được kiểm soát;
• khoan và thông qua thông tin;
• các yêu cầu mù, chôn, lấp đầy, giới hạn hoặc microvia;
• bề mặt hoàn thiện và các khu vực-hoàn thiện chọn lọc;
• yêu cầu liên kết điện-tiếp xúc, nhấn-khớp hoặc nối dây-;
• lộ trình quy trình công nghệ SMT, THT hoặc{0}}hỗn hợp dự kiến;
• Sửa đổi PCB và sản phẩm;
• đã phê duyệt-tương đương và thay đổi-quy tắc phê duyệt.

Không cần phải sao chép cùng một ghi chú vào mọi tệp.

Một nguồn quyền lực rõ ràng sẽ tốt hơn nhiều bản sao không nhất quán. Dữ liệu bố trí, bản vẽ chế tạo, báo giá, truy vấn kỹ thuật và hồ sơ phê duyệt đều phải hướng đến cùng một công trình.

Gói chế tạo hoàn chỉnh là gói trong đó mọi tệp đều mô tả cùng một PCB được phát hành.

 

Các câu hỏi cần đóng trước khi đặt hàng bảng

Trước khi phát hành PCB, hãy xác nhận:

1. Những mối quan hệ-xếp chồng nào được điều khiển bằng điện, cơ học hoặc chức năng?
2. Nhà chế tạo có thể sử dụng một-tiêu chuẩn xếp chồng lên nhau không, hay công trình được đề xuất có cần được phê duyệt không?
3. Các yêu cầu về đồng có được xác định theo lớp và theo tình trạng ban đầu hoặc hoàn thiện khi có liên quan không?
4. Độ dày của PCB hoàn thiện có ảnh hưởng đến đầu nối, vỏ,-tính năng ép hoặc thiết bị cố định không?
5. Bo mạch dân cư sẽ trải qua quá trình lắp ráp và trình tự nhiệt như thế nào?
6. Chức năng nào của sản phẩm dẫn đến bề mặt hoàn thiện được chọn?
7. Báo giá, bản vẽ chế tạo, phê duyệt kỹ thuật và thiết kế được công bố có mô tả cùng một cấu trúc PCB không?

Những câu hỏi này không thay thế việc thiết kế PCB hoặc xác nhận quy trình.

Chúng ngăn cản việc diễn giải có thể tránh được sau khi quá trình chế tạo đã bắt đầu.

 

Cách STHL phối hợp các thông số kỹ thuật PCB và chuẩn bị lắp ráp

Công ty TNHH Công nghệ STHL Thâm Quyến hỗ trợ quá trình chế tạo PCB và chuẩn bị lắp ráp tiếp theo trong quy trình sản xuất EMS và PCBA dựa trên dự án-.

Trong phạm vi dự án đã được xác nhận, việc đánh giá kỹ thuật có thể xem xét:

• Số lượng và xếp chồng lớp PCB-;
• độ dày vật liệu và ván hoàn thiện;
• yêu cầu đồng theo lớp;
• trở kháng được kiểm soát;
• thông qua và cấu trúc HDI;
• bề mặt hoàn thiện;
• bảng điều khiển;
• chuẩn bị stencil và lắp ráp;
• Yêu cầu về công nghệ SMT, THT hoặc{0}}hỗn hợp;
• tính nhất quán của việc sửa đổi chế tạo và lắp ráp.

Mục đích là để xác định nơi giả định chế tạo hoặc thay đổi được đề xuất có thể ảnh hưởng đến khả năng sản xuất, chuẩn bị lắp ráp hoặc tình trạng sản phẩm được xuất xưởng. Quyền thiết kế cuối cùng về điện, cơ khí và sản phẩm- vẫn thuộc về khách hàng và chủ sở hữu dự án hiện hành.

Xem lại STHLSản xuất PCBnăng lực khi việc xây dựng PCB, các yêu cầu chế tạo và chuẩn bị sản xuất tiếp theo cần được phối hợp.

Sau đó, đường cơ sở PCB được phát hành tương tự có thể hỗ trợ việc đặt thành phần, hàn, kiểm tra và thực hiện sản xuất trong phạm vi lắp ráp đã được xác nhận.

Gửi dữ liệu chế tạo và lắp ráp đã phát hành thông quaYêu cầu báo giá, hoặc gửi yêu cầu dự án tớiinfo@pcba-china.com.

Phần kết luận

Xếp chồng -PCB, trọng lượng đồng và độ hoàn thiện bề mặt xuất hiện dưới dạng các mục riêng biệt trong bản vẽ chế tạo hoặc báo giá.

Trong quá trình sản xuất, chúng trở thành một bảng.

Việc xếp chồng-thiết lập cấu trúc vật lý và điện. Đặc điểm kỹ thuật đồng thiết lập cấu trúc dây dẫn. Bề mặt hoàn thiện xác định tình trạng của giao diện hàn, tiếp xúc hoặc liên kết.

Mỗi mặt hàng có thể cho phép sự linh hoạt trong sản xuất, nhưng sự linh hoạt đó cần có ranh giới phê duyệt rõ ràng.

Thông số kỹ thuật PCB sẵn sàng cho quá trình sản xuất sẽ cho người chế tạo biết những gì có thể thay đổi, cho người lắp ráp biết bảng nào sẽ mong đợi và cho nhóm sản phẩm biết khi nào một đề xuất phải được phê duyệt.

Đó là mục đích của việc xem xét việc sắp xếp PCB-để lắp ráp trước khi dữ liệu chế tạo, báo giá, dụng cụ và quá trình chuẩn bị sản xuất bắt đầu di chuyển độc lập.