Технологии не стоят на месте, и мы тоже
Проверенные платформы Mini-ITX, разработанные для надежного развертывания в промышленных, граничных и встраиваемых системах.
Производство электронного оборудования с контролируемым процессом
Производство печатных плат и сборка электронных узлов
Преобразование утвержденного проекта печатной платы в отслеживаемые незаполненные платы и собранные печатные платы. Мы контролируем производственные данные, сборку SMT и THT, AOI-контроль и рентгеновский контроль, программирование утвержденной прошивки, тестирование на уровне платы, а также идентификацию версии, чтобы производство осуществлялось в соответствии с единым утвержденным производственным пакетом.
Два разных этапа производства
При изготовлении печатной платы создается сама плата; при монтаже печатной платы создается электрическая цепь
В процессе изготовления печатных плат создается голая печатная плата на основе данных о развертки слоев, сверления, слоевой структуры, нанесения меди, маски, финишной обработки и механических характеристик. Сборка печатных плат начинается с этой голой платы и заключается в установке указанных компонентов с помощью методов поверхностного монтажа, монтажа в сквозные отверстия или смешанного монтажа.
Данная услуга основана на утвержденных производственных данных. Она не предусматривает перепроектирование маршрутизации, изменение электрической архитектуры или несанкционированную замену компонентов. Если на основе утвержденных данных невозможно обеспечить производство в соответствии с техническими требованиями, вопрос возвращается в инженерный отдел до возобновления производства.
Файлы перед запуском в производство
Производство начинается с одного набора данных, подвергающегося контролю версий
Перед началом изготовления или сборки заводу необходим единый комплект утвержденных файлов. Технический чертеж, спецификация, файл размещения компонентов, сборочный чертеж, образ прошивки и инструкции по тестированию должны относиться к одной и той же ревизии печатной платы.
| Упаковка | Типичные входные данные | Что они контролируют |
|---|---|---|
| Изготовление печатных плат | Данные компании Gerber или утвержденные производственные данные, ЧПУ-сверлильный план, технологический чертеж, схема слоевой структуры, требования к импедансу и механические примечания. | Слои, отверстия, медь, контур платы, материалы, покрытие, допуски и требования к изготовлению. |
| Сборка печатных плат | Спецификация с артикулами производителя, данными для автоматической установки компонентов, сборочным чертежом, указаниями по полярности и ориентации. | Точные компоненты, обозначения, координаты, сторона печатной платы, ориентация и инструкции по сборке. |
| Программирование | Утвержденный двоичный файл, целевое устройство, версия выпуска, контрольная сумма или дайджест, а также метод программирования. | Какой образ записывается в установленный BIOS, EC, MCU, CPLD, FPGA или другое программируемое устройство?. |
| Тест по правлению | Процедура испытаний, предельные значения, приспособления, кабели, эталонный образец и необходимая форма записи результатов. | Что считается приемкой на уровне сборки печатных плат (PCBA) до того, как плата покидает производство. |
Производство голых плат
При изготовлении необходимо соблюдать утвержденную схему слоения и геометрию
Само по себе количество слоёв не определяет печатную плату. Система материалов, толщина диэлектрика, конструкция медных слоёв, геометрия с контролируемым импедансом, структура переходных отверстий, обработка отверстий, паяльная маска, отделка поверхности, контур платы и допуски входят в спецификацию на изготовление.
- Слои
- Определите слои проводников, конструкцию диэлектрика, опорные плоскости, требования к материалам и структуры с регулируемым импедансом.
- Медь
- Номинальные коэффициенты пересчёта веса меди составляют примерно 0,5 унции = 17,5 мкм, 1 унция = 35 мкм и 2 унции = 70 мкм до нанесения дополнительного покрытия на внешний слой.
- Отверстия и переходные отверстия
- Проверьте требования к готовым отверстиям, сквозным отверстиям с гальваническим покрытием, глухим или потайным отверстиям (если они используются), а также данные о сверлении, связанные с утвержденной редакцией.
- Механическая мощность
- Контур детали, вырезы, прорези, монтажные отверстия, особенности кромок, требования к панелям и допуски, указанные в чертеже.
Конвертер плотности меди на печатных платах → Калькулятор импеданса печатной платы →
Сборка компонентов
Используйте SMT, THT или смешанную сборку для фактического набора компонентов
Метод сборки определяется требованиями к корпусу и механическим характеристикам, а не предпочтением “исключительно SMT”. Микросхемы с мелким шагом, модули памяти, контроллеры, пассивные компоненты, разъёмы, силовые элементы и интерфейсы, подверженные механическим нагрузкам, могут требовать использования различных методов размещения и пайки на одной и той же плате.
| Процесс | Типичная должность | Контроль производства |
|---|---|---|
| SMT | Большинство интегральных схем, пассивных компонентов, запоминающих устройств, контроллеров, а также разъемов для поверхностного монтажа. | Трафарет, паяльная паста, данные по размещению, полярность, библиотека корпусов, профиль рефлоу и план контроля. |
| THT | Отдельные разъемы, клеммы или компоненты, имеющие выводы со сквозными отверстиями с металлическим покрытием. | Установка выводов, процесс пайки, заполнение отверстий, механическая фиксация и контроль качества после пайки. |
| Смешанная ассамблея | Печатные платы, сочетающие в себе плотно размещенную электронику для поверхностного монтажа (SMT) со разъемами с сквозными отверстиями или другими деталями, предъявляющими высокие требования к механической прочности. | Последовательность технологических операций должна исключать повреждение уже выполненных соединений или создание препятствий для последующих сборочных операций. |
Стратегия проведения инспекций
AOI и рентгеновский контроль позволяют ответить на разные вопросы, касающиеся качества
Контроль должен осуществляться с учетом видимости дефектов. Система автоматического визуального контроля (AOI) эффективна для проверки видимых параметров размещения и качества пайки; она не может просматривать сквозь корпус компонента. Рентгеновский контроль позволяет получить информацию о структуре в тех случаях, когда паяные соединения скрыты под корпусами BGA, QFN, LGA, CSP или аналогичными корпусами.
| Метод | Наилучшее применение | Что это не доказывает |
|---|---|---|
| AOI | Отсутствующие детали, нарушение полярности, неправильное размещение, установка «в вертикаль», видимые перемычки и оголенные паяные соединения. | Скрытая паяная конструкция под компонентами с нижними выводами. |
| Рентген | Скрытые соединения, структура шариков BGA, скрытые перемычки, разъёмы и пустоты в тех случаях, когда определены соответствующие критерии. | Чтобы схема работала от электричества или выполняла свою назначенную функцию. |
| Электрические / функциональные испытания | Линии питания, интерфейсы, запрограммированные устройства, а также функции платы, определенные в процедуре испытаний. | Любое видимое или скрытое состояние пайки, если не проводится также осмотр. |
Обзор производственной деятельности
У вас есть данные Gerber, спецификации (BOM) и данные по размещению?
Отправьте утвержденные производственные файлы, спецификацию, данные для системы автоматической разводки, сборочный чертеж, требуемый уровень контроля, программный образ, процедуру тестирования печатной платы, количество и целевую версию продукции.
После сборки
Загрузите утвержденный образ, а затем протестируйте плату
Под программированием в производстве подразумевается загрузка утвержденной версии в установленное программируемое устройство. Это не этап создания или изменения прошивки BIOS, EC, MCU, CPLD или FPGA. Производственный образ должен быть привязан к правильной версии платы и методу программирования.
- Определите цель Уточните тип устройства, версию платы, интерфейс, напряжение и возможность доступа для программирования.
- Проверьте изображение Перед программированием убедитесь в соответствии имени файла, версии выпуска и утвержденной контрольной суммы или криптографического дайджеста.
- Программирование и проверка Создайте образ с помощью утвержденного метода, проверьте содержимое устройства, если это поддерживается, а затем зафиксируйте результат.
- Запустить тестирование на уровне платы Проверьте функции и электрические предельные значения, определенные в утвержденной процедуре испытаний печатных плат.
Послепродажное обслуживание
Точно знать, что было построено и какая запись к этому относится
Отслеживаемость начинается после сдачи производственных ресурсов в производство. Её задача — установить связь между конкретной печатной платой с установленными компонентами (PCBA) и соответствующей партией изготовления, партией сборки, конфигурацией установленных компонентов, запрограммированной микропрограммой, результатами контроля и протоколом тестирования на уровне платы.
- Партия печатных плат
- Укажите соответствие физической платы её артикулу, ревизии, производителю и партии изготовления, если это необходимо.
- Сборочная площадка
- Зафиксируйте партию сборки, а также все утвержденные доработки, отклонения или замены компонентов, которые повлияли на данное изделие.
- Программируемая микропрограмма
- Свяжите версию программного обеспечения или утвержденный дайджест с той версией аппаратного обеспечения, в которую они были внедрены.
- Протокол осмотра и испытаний
- Сотрудник должен соотносить данные AOI, рентгеновские снимки, результаты проверки программного обеспечения и результаты тестирования плат с соответствующей производственной партией или единицей продукции.
База данных по производству
Определите требования к межпроцессному взаимодействию (IPC) до начала производства
“IPC класс 2” или “класс 3” должны быть обязательным требованием к закупкам, а не общим заявлением производителя. Для конкретной печатной платы и сборки необходимо определить применимый класс, редакцию стандарта, план проверки и исключения, согласованные с заказчиком.
- IPC-6012F
- Технические условия и спецификации эксплуатационных характеристик жестких печатных плат, охватывающие требования к готовым жестким печатным платам.
- IPC-A-600M
- Действующий стандарт приемлемости для внешних и внутренних дефектов, обнаруживаемых на изготовленных печатных платах.
- J-STD-001J
- Требования к материалам, методам, контролю производственного процесса и приемке паяных электрических и электронных узлов.
- IPC-A-610J
- Стандарт визуальной приемлемости готовых электронных узлов, обычно применяемый в сочетании с требованиями стандарта J-STD-001.
- IPC-7530B
- Действующее руководство по определению температурного профиля процессов массовой пайки, включая пайку методом рефлоу и пайку волной припоя.
- План обеспечения качества проекта
- Определяет требуемый класс качества, периодичность проверок, применение рентгеновского контроля, объем испытаний, прослеживаемость, отклонения и критерии приемки, установленные заказчиком.
Выпуск продукции
Зафиксировать утвержденную версию печатной платы
Утвержденная версия печатной платы с монтажом компонентов (PCBA) становится базовой аппаратной конфигурацией для сборки коробки или инженерной валидации. Любые последующие изменения печатной платы, компонентов, сборочных узлов или прошивки должны приводить к созданию новой контролируемой конфигурации.
Сборка корпуса и системная интеграция → Инженерная валидация → Все инженерные услуги →
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Вопросы по производству печатных плат и сборке электронных устройств
Изготовление печатных плат или сборка печатных плат?
На этапе изготовления изготавливается голая печатная плата. На этапе сборки на эту плату устанавливаются и паяются компоненты, в результате чего получается укомплектованная печатная плата (PCBA).
Какие файлы необходимы для сборки печатной платы (PCBA)?
Как правило, предоставляйте данные по изготовлению, файлы сверления, спецификации, данные для системы «pick-and-place», сборочные чертежи, указания по полярности, а также необходимые инструкции по программированию или тестированию.
SMT или THT для сборки?
На большинстве плат используется технология SMT, THT или обе эти технологии. Тип корпуса, механическая нагрузка, паяемость, эксплуатационные требования и выпущенная печатная плата определяют выбор технологического процесса.
Требуется ли рентгеновский контроль печатных плат (PCBA)?
Применяйте рентгеновское обследование, если критически важные паяные соединения скрыты под корпусами BGA, QFN, LGA, CSP или аналогичными, и их невозможно проверить с помощью оптического контроля.
Можно ли программировать и тестировать печатные платы в сборе?
Да. Утвержденные образы устройств можно запрограммировать и проверить, после чего следует провести электрические или функциональные испытания на уровне печатной платы, в соответствии с утвержденной процедурой испытаний.