سرویس مونتاژ PCB فناوری هیبریدی SMT THT

سرویس مونتاژ PCB فناوری Hybrid SMT THT Fanway به یک چالش مهندسی اساسی می پردازد: بردهایی که هم به دستگاه های نصب شده روی سطح ریز برای پردازش سیگنال با سرعت بالا و هم به اجزای سوراخ برای انتقال نیرو و دوام مکانیکی نیاز دارند. این سرویس ترکیبی ساده از دو فرآیند مجزا نیست. این یک گردش کار با دقت توالی است که از اتصالات SMT در حین لحیم کاری THT محافظت می کند، لحیم کاری انتخابی یا موجی را فقط پس از حفاظت حرارتی اعمال می کند و مجموعه هایی را ارائه می دهد که استانداردهای کلاس 2 IPC-A-610 را رعایت می کنند. Fanway با 12 سال تجربه در فناوری ترکیبی، تعاملات حیاتی بین مناطق SMT و THT را مدیریت می‌کند و تضمین می‌کند که محل قرارگیری تراشه‌های متراکم با اتصال‌دهنده‌های بزرگ و دستگاه‌های قدرت بدون به خطر انداختن بازده یا قابلیت اطمینان همزیستی دارند.

چه زمانی مونتاژ مخلوط مورد نیاز است؟

مونتاژ مختلط یک محدودیت اساسی در طراحی را حل می کند: هیچ فناوری واحدی هر نوع جزء را به طور بهینه مدیریت نمی کند.

برای یکپارچگی و چگالی سیگنال، SMT از غیرفعال‌های 01005، BGA با گام 0.3 میلی‌متری و رابط‌های پرسرعت پشتیبانی می‌کند. این قطعات به پرینت خمیر لحیم کاری دقیق و پروفیل های جریان مجدد نیاز دارند.

برای قدرت و انعطاف‌پذیری مکانیکی، THT اتصال دهنده‌ها، رله‌ها، ترانسفورماتورها و خازن‌های بزرگ را کنترل می‌کند که باید از لرزش، چرخه‌های درج و جریان‌های بالا جان سالم به در ببرند. اتصالات از طریق سوراخ قدرت کشش بیش از 50 نیوتن را فراهم می کنند، چیزی که SMT نمی تواند مطابقت داشته باشد.

هنگامی که PCB شما به هر دو دسته نیاز دارد، سرویس مونتاژ PCB فناوری Hybrid SMT THT تنها مسیر تولید عملی می شود. تلاش برای وادار کردن همه اجزا به یک فناوری یا قابلیت اطمینان (استفاده از SMT برای دستگاه‌های برق) را قربانی می‌کند یا فضا را هدر می‌دهد (استفاده از THT برای آی‌سی‌های دقیق).

چگونه بفهمیم که پروژه شما به مونتاژ ترکیبی نیاز دارد؟

صورتحساب مواد خود را مرور کنید. اگر شامل هر دو گروه زیر باشد، مونتاژ مخلوط مورد نیاز است.

گروه SMT: BGA، QFP، QFN، LGA، مقاومت ها/خازن های تراشه (0402، 0603)، یا هر قطعه ای که هیچ سریدی از برد عبور نمی کند.

گروه THT: آی سی های DIP، هدر پین ها، بلوک های ترمینال، خازن های الکترولیتی بزرگ، ماسفت های قدرت با زبانه های سوراخ دار، ترانسفورماتورها یا هر جزء که نیاز به تثبیت مکانیکی از طریق برد دارد.

تخته های دارای هر دو گروه را نمی توان با استفاده از SMT به تنهایی مونتاژ کرد (قطعات THT را نمی توان با انتخاب و مکان قرار داد) و یا THT به تنهایی (قطعات SMT ریز را نمی توان بدون پل زدن با موج لحیم کرد). سرویس مونتاژ PCB فناوری هیبریدی SMT THT راه حل طراحی شده برای این سناریو دقیق است.

جریان کار مونتاژ مختلط ما

برای محافظت از اتصالات SMT در طول لحیم کاری THT، دنباله ای ثابت را دنبال می کنیم.

مرحله 1:چاپ خمیر لحیم کاری و قرار دادن SMT. چاپ استنسیل خمیر را فقط روی پدهای SMT اعمال می کند. برای تخته های مخلوط، ما از استنسیل های مرحله ای برای تنظیم ضخامت خمیر در مناطق مختلف استفاده می کنیم. ماشین های قرار دادن با سرعت بالا ابتدا قطعات SMT را سوار می کنند.

مرحله 2:لحیم کاری مجدد. تخته برای تکمیل اتصالات SMT از یک کوره جریان مجدد عبور می کند. این مرحله باید قبل از درج THT انجام شود، زیرا دمای جریان مجدد به اکثر اجزای THT (به ویژه اتصالات با بدنه پلاستیکی) آسیب می رساند.

مرحله 3:درج THT. اپراتورها یا ماشین‌های درج خودکار سرنخ‌های THT را از طریق سوراخ‌های آبکاری شده قرار می‌دهند. قطعات هم سطح با تخته قرار می گیرند. سرنخ ها مستقیم نگه داشته می شوند. نیروی درج برای جلوگیری از ترک خوردن اتصالات لحیم SMT نزدیک یا تاب برداشتن PCB کنترل می شود.

مرحله 4:لحیم کاری موجی یا انتخابی. برای تخته هایی با اجزای THT زیادی، لحیم کاری موجی تمام اتصالات را در یک پاس تکمیل می کند. برای چیدمان های متراکم مخلوط با اجزای SMT نزدیک به لنت های THT، ما لحیم کاری انتخابی را اعمال می کنیم. فقط پدهای THT لحیم کاری را دریافت می کنند، با ارتفاع موج کوچکتر (2-5 میلی متر در مقابل 8-12 میلی متر معمولی) تا تاثیر حرارتی روی اتصالات SMT اطراف به حداقل برسد.

مرحله 5:پیرایش، تمیز کردن و بازرسی. سرنخ های اضافی بریده می شوند، باقیمانده های شار تمیز می شوند و به دنبال آن بازرسی بصری AOI، اشعه ایکس برای مفاصل پنهان (BGAs، LGAs) و آزمایش عملکردی انجام می شود.

قوانین طراحی که بازده را تعیین می کند

سه قانون DFM مستقیماً بر موفقیت مونتاژ ترکیبی تأثیر می گذارد.

جداسازی منطقه: حداقل فاصله 3 میلی متری را حفظ کنید. اجزای THT (اتصال دهنده ها، خازن های بزرگ) را در نزدیکی لبه ها یا گوشه های برد قرار دهید. دستگاه های SMT (BGA) را دور از منطقه THT قرار دهید. حداقل فاصله 3 میلی متری از تداخل مکانیکی در حین جاگذاری و پاشش لحیم در حین لحیم کاری موجی جلوگیری می کند.

قطر سوراخ: 0.1-0.2 میلی متر فاصله سرب را مجاز می کند. سوراخ های پد THT باید 0.1-0.2 میلی متر بزرگتر از قطر سرب جزء باشد. خیلی سفت و درج مشکل یا غیرممکن می شود. خیلی شل شده و قطعه جابه جا می شود که منجر به پر شدن ضعیف لحیم یا تماس ناکافی حلقه حلقوی می شود.

تسکین حرارتی در هواپیماهای مسی بزرگ: پدهای THT متصل به هواپیماهای زمینی یا برقی باید از پره های تسکین حرارتی استفاده کنند. بدون آنها، صفحه مسی گرما را خیلی سریع هدایت می کند و باعث اتصالات لحیم سرد می شود. علاوه بر این، پدهای SMT در نزدیکی مناطق لحیم کاری موج باید با نوار با دمای بالا پوشانده شوند تا از پل زدن لحیم جلوگیری شود.

برنامه های کاربردی 

خدمات مونتاژ PCB فناوری هیبریدی SMT THT یک انتخاب جهانی نیست. در این بخش ها اجباری است.

الکترونیک خودرو:ماژول‌های ECU، BMS، ADAS پردازنده‌های با چگالی بالا (SMT) را با کانکتورها و رله‌های جریان بالا (THT) ترکیب می‌کنند که لرزش و چرخه حرارتی را تحمل می‌کنند.

کنترل های صنعتی و منابع تغذیه:PLCها، درایوهای سروو و ماژول‌های برق صنعتی از SMT برای منطق کنترل و THT برای ماسفت‌های قدرت، ترانسفورماتورها و خازن‌های بزرگی استفاده می‌کنند که نیاز به کاهش حرارت موثر دارند.

وسایل پزشکی:مانیتورهای بیمار و تجهیزات تشخیصی به SMT برای قسمت‌های جلویی حسگر و THT برای اتصالات برق و رابط‌های اغلب جفت‌شده در جایی که دوام مکانیکی حیاتی است، متکی هستند.

هوافضا و دفاع:سیستم‌های با قابلیت اطمینان بالا THT را برای تمام اتصالات در معرض ضربه و لرزش مشخص می‌کنند، در حالی که SMT هسته‌های پردازشی را کنترل می‌کند. مونتاژ مختلط تنها راه برای برآوردن هر دو الزامات در یک برد واحد است.

چرا Fanway را برای مونتاژ مختلط انتخاب کنید؟

1. 12 سال تجربه اختصاصی در فناوری ترکیبی. ما از زمان تأسیس خود در مونتاژ مخلوط SMT-THT تخصص داشته ایم. تیم ما دقیقاً می‌داند که کدام طرح‌ها باعث ایجاد پل‌های لحیم کاری موجی می‌شوند، کدام نیروهای واردکننده اتصالات SMT را ترک می‌کنند، و کدام پروفیل‌های حرارتی از هر دو فناوری محافظت می‌کنند. این دانش تنها از سال ها داده های تولید به دست می آید، نه از کتاب های درسی.

2. IPC-A-610 کلاس 2 و گواهی ISO 9001:2015. هر برد از طریق AOI، اشعه ایکس و تست عملکردی می رود. برای مشتریان پزشکی و خودرویی، ما قابلیت ردیابی کامل مطابق با ISO 13485 و IATF 16949 را ارائه می دهیم.

3. خدمات یک مرحله ای از DFM تا تحویل. ما Gerber و BOM شما را بررسی می کنیم، قطعات را تهیه می کنیم، مونتاژ SMT و THT را انجام می دهیم و آزمایش نهایی را انجام می دهیم. شما یک برد کاملاً مونتاژ شده و آزمایش شده، بدون نیاز به هماهنگی چند فروشنده دریافت می کنید.

4. حجم های انعطاف پذیر از نمونه اولیه تا حجم بالا. بدون NRE برای مجموعه های مخلوط استاندارد. برای بردهای پیچیده، ما بررسی مهندسی و بهینه سازی فرآیند را قبل از شروع تولید ارائه می دهیم.

سوالات متداول

س: زمان سرب معمولی برای مونتاژ مخلوط چقدر است؟
A: نمونه های اولیه 5-7 روز کاری طول می کشد. حجم های کوچک (زیر 1000 عدد) 7-10 روز طول می کشد. حجم های بزرگ مورد به مورد ارزیابی می شوند، معمولاً 10-15 روز کاری.

س: چه زمانی باید از لحیم کاری انتخابی به جای لحیم کاری موجی استفاده شود؟
A: هنگامی که اجزای SMT با گام ریز (BGAs، QFNs) در فاصله 5 میلی متری پدهای THT قرار دارند، یا زمانی که اجزای THT به گرما حساس هستند (به عنوان مثال، کانکتورهایی با محفظه های پلاستیکی). لحیم کاری انتخابی گرما را فقط به اتصالات THT اعمال می کند و از دستگاه های SMT نزدیک محافظت می کند.

س: آیا مونتاژ مخلوط به مواد PCB خاصی نیاز دارد؟
A: استاندارد FR-4 برای اکثر موارد کافی است. با این حال، اگر برد دارای قطعات پرقدرت THT (ترانسفورماتورها، ماسفت‌های قدرتمند) است، ما مواد با Tg بالا (Tg ≥ 150 درجه سانتی‌گراد) را برای مقاومت در برابر شوک حرارتی در اثر لحیم کاری موج توصیه می‌کنیم.

س: آیا می توان اجزای SMT و THT را در یک سمت برد قرار داد؟
ج: بله. قرار دادن هر دو در سمت بالا متداول است و قسمت پایین را برای لحیم کاری موجی تمیز می کند. حداقل فاصله 2-3 میلی متری بین پدهای SMT و سوراخ های THT را حفظ کنید.

س: آیا Fanway از لحیم کاری بدون سرب پشتیبانی می کند؟
ج: بله. سیستم‌های لحیم کاری جریان و موج ما کاملاً با SAC305 و سایر آلیاژهای بدون سرب سازگار هستند و پروفیل‌های دما بر این اساس تنظیم می‌شوند.

برای پروژه خود به ارزیابی مونتاژ ترکیبی نیاز دارید؟ فایل های Gerber و BOM خود را برای تیم مهندسی ما ارسال کنید. ما یک گزارش و نقل قول DFM را ظرف 24 ساعت ارائه خواهیم کرد.

مورد درخواست محصول

هوافضا و دفاع

الکترونیک اتوماسیون

تجهیزات پزشکی

مخابرات