SMT مخلوط و مجمع یکپارچه سازی فناوری از طریق سوراخ

مزایای محصول

چگالی توان بالاتربا HDI + THT Stack-ups

در یک منطقه تخته محدود، مسیریابی اتصال با چگالی بالا (HDI) شبکه های سیگنال فشرده را برای تراشه های SMT فراهم می کند، در حالی که اجزای THT مسیرهای امپدانس کم را برای حلقه های قدرت ارائه می دهند. هم افزایی ظرفیت حمل انرژی در واحد سطح را 25 درصد افزایش می دهد، نیازهای عملکرد بالاتر را بدون بزرگ کردن برد برآورده می کند.

گواهینامه IPC-A-610 کلاس 2 برای قابلیت اطمینان بالا

همه فرآیندهای مونتاژ ادغام فناوری SMT مختلط و Through-Hole کاملاً از استانداردهای کلاس 2 IPC-A-610 پیروی می کنند. از جریان مجدد SMT تا موج THT یا لحیم کاری انتخابی، هر مرحله دارای پنجره های فرآیند و معیارهای بازرسی تعریف شده است. برای بخش‌های حساس به قابلیت اطمینان مانند پزشکی و خودرو، ما قابلیت ردیابی کامل را مطابق با ISO 13485 و IATF 16949 ارائه می‌کنیم.

بهینه سازی هزینه کلی

تولید جداگانه SMT و THT به معنای دو گردش کار، دو مجموعه لجستیک و سربار مدیریت دوگانه است. مونتاژ مخلوط هر دو فرآیند را در یک خط یکپارچه می کند،rکاهش حمل و نقل بین فرآیندها و جابجایی مجدد تلفات تا بیش از 50٪، کاهش هزینه های کل تا 30٪ در مقایسه با تولید تقسیم شده.

کنترل کیفیت پایان به انتها: از SPI تا X-Ray

مونتاژ مختلط خطرات کیفیت بالاتری نسبت به بردهای تک فرآیندی دارد. اتصالات SMT ممکن است در طول لحیم کاری موجی دچار شوک حرارتی شوند و قرار دادن THT ممکن است به اجزای SMT از قبل قرار داده شده آسیب برساند. اقدامات متقابل ما عبارتند از: شابلون‌های پله‌ای برای حجم خمیر لحیم کاری بهینه، محافظت از نوار در دمای بالا بر روی مناطق SMT قبل از لحیم کاری موجی، و بازرسی دوگانه با AOI + اشعه ایکس که اتصالات مرئی و پنهان را پوشش می‌دهد (BGA، LGA).

مونتاژ PCB مخلوط چیست؟

مونتاژ PCB مختلط فرآیند نصب هر دو قسمت نصب سطحی (SMT) و سوراخ عبوری (THT) روی یک برد مدار چاپی منفرد است. اجزای SMT مستقیماً روی سطح برد قرار می گیرند و از طریق جریان مجدد لحیم می شوند. سرنخ های THT از طریق سوراخ های از پیش سوراخ شده وارد می شوند و با استفاده از لحیم کاری موجی یا انتخابی در طرف مقابل لحیم می شوند. این استراتژی «بهترین از هر دو»، چگالی و کوچک‌سازی بالای SMT را در کنار قدرت مکانیکی و قدرت برتر THT مهار می‌کند. مونتاژ مخلوط به طور گسترده ای در الکترونیک خودرو، دستگاه های پزشکی، کنترل های صنعتی و کاربردهای هوافضا مورد استفاده قرار می گیرد.

جریان فرآیند مونتاژ مختلط

Fanway به دنبال aSMT‑اول، THT‑ثانیه توالی برای تولید SMT مخلوط و مجمع یکپارچه فناوری از طریق سوراخ و این برای بازده بسیار مهم است. جریان کامل:

تمیز کردن PCB و چاپ خمیر لحیم کاری
پس از تمیز کردن برد، خمیر لحیم کاری از طریق شابلون روی پدهای SMT چاپ می شود. برای تخته های مخلوط، می توان از استنسیل پله ای برای تنظیم ضخامت خمیر در مناطق مختلف استفاده کرد.

SMT Placement & Reflow
ماشین‌های انتخاب و جاسازی با سرعت بالا اجزای SMT را سوار می‌کنند، سپس برد برای تکمیل لحیم کاری SMT از یک اجاق جریان مجدد عبور می‌کند. این مرحله باید قبل از اینکه گرمای جریان مجدد درج THT به اکثر اجزای THT (مانند اتصالات بدنه پلاستیکی) آسیب برساند، انجام شود.

درج مولفه THT
ماشین‌های درج دستی یا خودکار، سرنخ‌های THT را در سوراخ‌های آبکاری شده قرار می‌دهند. اجزاء باید با سرنخ های مستقیم روی برد قرار گیرند، در حالی که از نیروی بیش از حدی که می تواند اتصالات لحیم کاری SMT موجود را شکسته یا PCB را منحرف کند، اجتناب شود.

لحیم کاری موجی یا انتخابی
برای تخته هایی با اجزای THT زیاد، لحیم کاری موجی تمام اتصالات را در یک پاس کامل می کند. برای طرح‌بندی‌های ترکیبی متراکم، لحیم کاری انتخابی، لحیم کاری را فقط روی لنت‌های THT اعمال می‌کند و از اجزای SMT نزدیک در برابر قرار گرفتن در معرض حرارت محافظت می‌کند. لحیم کاری انتخابی، ارتفاع موج لحیم کاری 2 تا 5 میلی متر (در مقابل 8 تا 12 میلی متر در لحیم کاری موجی معمولی) را حفظ می کند که به طور قابل توجهی ناحیه متاثر از گرما را کاهش می دهد.

برش سرب، تمیز کردن و بازرسی
سرنخ های اضافی بریده می شوند، باقیمانده های شار تمیز می شوند و به دنبال آن بازرسی بصری AOI، بازرسی اشعه ایکس (برای مفاصل پنهان) و آزمایش عملکردی انجام می شود.

نکات کلیدی فرآیند در طول مونتاژ مختلط

مونتاژ مخلوط الزامات خاصی را بر طراحی PCB تحمیل می کند، سه نکته زیر مستقیماً بر عملکرد تولید تأثیر می گذارد:

طرح بندی منطقه ای با فاصله ≥3 میلی متر
به وضوح مناطق SMT و THT را روی برد جدا کنید. اجزای THT (اتصال، خازن‌های بزرگ) را نزدیک لبه‌ها یا گوشه‌های برد قرار دهید و دستگاه‌های SMT ریز (BGA) را از ناحیه THT دور نگه دارید که حداقل فاصله 3 میلی‌متری بین دو ناحیه را حفظ می‌کند تا از تداخل مکانیکی در حین جاگذاری و پاشش لحیم در حین لحیم‌کاری موج جلوگیری شود.

مطابقت اندازه سوراخ: فاصله 0.1-0.2 میلی متر
قطر سوراخ پد THT باید 0.1 تا 0.2 میلی‌متر بزرگ‌تر از قطر سرب قطعه باشد تا از قرارگیری صاف اطمینان حاصل شود. خیلی سفت و درج مشکل یا غیرممکن است. خیلی شل شده و جزء جابه جا می شود که منجر به پر شدن ضعیف لحیم می شود.

مناطق امداد حرارتی و دور نگه داشتن
لنت های THT متصل به صفحات مسی بزرگ (زمین، برق) باید از پره های تسکین دهنده حرارتی استفاده کنند تا از انتقال سریع گرما که باعث سرد شدن مفاصل می شود جلوگیری شود. در اطراف پدهای THT لحیم کاری انتخابی، مناطق مناسبی را برای جلوگیری از اجزای مجاور نگه دارید.

برنامه های کاربردی محصول

مونتاژ مختلط ترکیب یکپارچه فناوری SMT و Through-Hole

الکترونیک خودرو
ماژول‌های سنسور ECU، BMS، ADAS همه این بردها به تراشه‌های متراکم برای پردازش سیگنال و کانکتورهای جریان بالا، رله‌ها و سایر قطعات THT نیاز دارند که در برابر لرزش و چرخه دما مقاومت کنند.

کنترل های صنعتی و ماژول های قدرت
PLC ها، درایوهای سروو، منابع تغذیه صنعتی SMT کنترل منطق و ارتباطات، THT ماسفت های برق، ترانسفورماتورها و خازن های بزرگ را برای مدیریت حرارتی نصب می کند.

تجهیزات پزشکی
مانیتورهای بیمار، سیستم‌های اولتراسوند، تجهیزات تشخیصی SMT برای قسمت‌های جلویی حسگر و هسته‌های پردازنده، THT برای اتصالات برق و رابط‌های متداول.

هوافضا و دفاع
سیستم‌های با قابلیت اطمینان بالا که مستلزم استحکام مکانیکی اتصالات THT هستند، باید استانداردهای ارتعاش MIL-STD-202G را رعایت کنند.

چرا به Fanway به عنوان تامین کننده خود برای مونتاژ مختلط اعتماد کنید؟

12 سال تجربه مونتاژ مختلط
ما بیش از یک دهه در مونتاژ مخلوط SMT-THT تخصص داشته ایم و دانش عمیقی از بررسی DFM تا تولید حجم ایجاد می کنیم. تیم ما می‌داند که کدام طرح‌ها باعث ایجاد پل‌های لحیم کاری موجی می‌شوند و کدام مکان‌ها منجر به درس‌های استرس درج می‌شوند که در کتاب‌های درسی نیستند، اما عملکرد نهایی را تعیین می‌کنند.

دارای گواهینامه ISO 9001:2015 و IPC-A-610 کلاس 2
تمام فرآیندها تحت سیستم های کیفیت تایید شده اجرا می شوند. هر برد تحت آزمایش های AOI، X-Ray و عملکردی قرار می گیرد. برای مشتریان پزشکی و خودرویی، ما اسناد ردیابی کامل مطابق با ISO 13485 و IATF 16949 را ارائه می دهیم.

خدمات یک مرحله ای: از طراحی تا تحویل
ما بررسی DFM، تهیه قطعات، مونتاژ SMT+THT و آزمایش نهایی را ارائه می دهیم. به سادگی فایل های Gerber و BOM خود را ارائه دهید و ما بقیه را مدیریت می کنیم.

قابلیت های حجم انعطاف پذیر
پشتیبانی از نمونه اولیه تا تولید با حجم بالا. بدون هزینه NRE برای تخته های مخلوط استاندارد. برای بردهای پیچیده، ما بررسی مهندسی و مشاوره بهینه سازی فرآیند را ارائه می دهیم.

سوالات متداول

س: زمان سرب معمولی برای تخته های مونتاژ مخلوط چقدر است؟
پاسخ: نمونه‌های اولیه معمولاً 5 تا 7 روز کاری، حجم‌های کوچک (کمتر از 1000 عدد) 7 تا 10 روز طول می‌کشد، و حجم‌های بزرگ به صورت موردی، معمولاً 10 تا 15 روز کاری ارزیابی می‌شوند.

س: کدام اجزای THT به جای لحیم کاری موجی به لحیم کاری انتخابی نیاز دارند؟
پاسخ: هنگامی که اجزای SMT (مخصوصاً BGAهای با گام ریز، QFN) نزدیک به پدهای THT قرار می گیرند، یا هنگامی که اجزای THT به گرما حساس هستند (مانند اتصالات با محفظه های پلاستیکی)، لحیم کاری انتخابی توصیه می شود. فقط ناحیه اتصال THT را گرم می کند و از بقیه تخته در برابر قرار گرفتن در معرض حرارت محافظت می کند.

س: آیا ترکیب یکپارچه فناوری SMT و Through-Hole به مواد بستر PCB خاصی نیاز دارد؟
A: استاندارد FR-4 برای اکثر مجموعه های مخلوط کافی است. با این حال، اگر برد دارای قطعات پرقدرت THT (ترانسفورماتورها، ماسفت‌های قدرتمند)، مواد با Tg بالا (Tg ≥ 150 درجه سانتی‌گراد) را برای مقاومت در برابر شوک حرارتی لحیم کاری موج توصیه می‌کنیم.

س: آیا می توان اجزای SMT و THT را در یک طرف قرار داد؟
ج: بله. قرار دادن هر دو در سمت بالا ساده ترین روش است و قسمت پایین را برای لحیم کاری موجی صاف می کند. با این حال، از فاصله حداقل 2 تا 3 میلی متری بین پدهای SMT و سوراخ های THT اطمینان حاصل کنید.

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

س: چه میزان نقصی را می توانیم برای مونتاژ مخلوط انتظار داشته باشیم؟
پاسخ: با مشارکت کامل DFM، بازده عبور اول مونتاژ مختلط ما معمولاً از 97% فراتر می‌رود. نکات کلیدی کنترل: بررسی طرح در طول طراحی، حفاظت SMT قبل از لحیم کاری موج، و بازرسی دوگانه AOI+X-Ray.