Storitev sestavljanja PCB hibridne tehnologije SMT THT

Fanwayjeva Hybrid SMT THT Technology PCB Assembly Service obravnava temeljni inženirski izziv: plošče, ki zahtevajo tako naprave za površinsko montažo z majhnim korakom za obdelavo signalov visoke hitrosti kot komponente skozi luknje za upravljanje moči in mehansko vzdržljivost. Ta storitev ni preprosta kombinacija dveh ločenih procesov; gre za skrbno zaporeden potek dela, ki ščiti spoje SMT med spajkanjem THT, uporablja selektivno spajkanje ali spajkanje z valovi šele po toplotni zaščiti in zagotavlja sklope, ki ustrezajo standardom IPC-A-610 razreda 2. Z 12-letnimi izkušnjami na področju mešane tehnologije Fanway upravlja kritične interakcije med conami SMT in THT, s čimer zagotavlja, da gosto nameščeni čipi sobivajo z velikimi konektorji in napajalnimi napravami brez ogrožanja donosa ali zanesljivosti.

Kdaj je potrebna mešana montaža?

Mešano sestavljanje rešuje temeljno omejitev zasnove: nobena posamezna tehnologija ne obravnava optimalno vsake vrste komponent.

Za celovitost in gostoto signala SMT podpira pasive 01005, BGA z naklonom 0,3 mm in vmesnike visoke hitrosti. Te komponente zahtevajo natančno tiskanje spajkalne paste in profile reflowa.

Za moč in mehansko odpornost THT uporablja konektorje, releje, transformatorje in velike kondenzatorje, ki morajo preživeti vibracije, cikle vstavljanja in visoke tokove. Spoji skozi luknje zagotavljajo vlečno moč, ki presega 50 N, čemur SMT ni kos.

Ko vaše tiskano vezje zahteva obe kategoriji, postane storitev sestavljanja tiskanega vezja tehnologije Hybrid SMT THT edina praktična proizvodna pot. Poskus vsiljevanja vseh komponent v eno tehnologijo bodisi žrtvuje zanesljivost (uporaba SMT za napajalne naprave) bodisi zapravlja prostor (uporaba THT za IC-je z majhnim korakom).

Kako vedeti, ali vaš projekt potrebuje mešano montažo?

Preglejte svoj seznam materialov. Če vsebuje obe naslednji skupini, je potrebna mešana montaža.

Skupina SMT: BGA, QFP, QFN, LGA, čipni upori/kondenzatorji (0402, 0603) ali katera koli komponenta brez vodnikov, ki potekajo skozi ploščo.

Skupina THT: DIP IC, glave nožic, priključni bloki, veliki elektrolitski kondenzatorji, močnostni MOSFET-ji z ​​zavihki skozi luknje, transformatorji ali katera koli komponenta, ki zahteva mehansko pritrditev skozi ploščo.

Plošč z obema skupinama ni mogoče učinkovito sestaviti samo z uporabo SMT (komponent THT ni mogoče namestiti tako, da jih pobereš in postaviš) niti samo s THT (komponent SMT s finim naklonom ni mogoče valovito spajkati brez premostitve). Storitev sestavljanja tiskanih vezij s tehnologijo Hybrid SMT THT je zasnovana rešitev za točno ta scenarij.

Naš mešani delovni tok

Sledimo določenemu zaporedju za zaščito spojev SMT med spajkanjem THT.

1. korak:Tiskanje spajkalne paste in postavitev SMT. Tiskanje šablon nanaša pasto samo na SMT blazinice. Za mešane plošče uporabljamo stopničaste šablone za prilagajanje debeline paste po različnih conah. Stroji za visoko hitrost namestitve najprej montirajo komponente SMT.

2. korak:Reflow spajkanje. Plošča gre skozi reflow peč za dokončanje SMT spojev. Ta korak se mora izvesti pred vstavitvijo THT, ker bi temperature ponovnega polnjenja poškodovale večino komponent THT (zlasti konektorje s plastičnim ohišjem).

3. korak:Vstavljanje THT. Operaterji ali avtomatizirani stroji za vstavljanje namestijo kable THT skozi ploščate luknje. Komponente so nameščene poravnano s ploščo; vodniki ostanejo ravni. Sila vstavljanja je nadzorovana, da se prepreči pokanje bližnjih spajkalnih spojev SMT ali zvijanje tiskanega vezja.

4. korak:Valovno ali selektivno spajkanje. Pri ploščah s številnimi komponentami THT valovito spajkanje zaključi vse spoje v enem prehodu. Za goste mešane postavitve s komponentami SMT blizu THT blazinic uporabljamo selektivno spajkanje. Le THT blazinice so spajkane z manjšo višino valov (2–5 mm v primerjavi z 8–12 mm običajnih), da se čim bolj zmanjša toplotni vpliv na okoliške spoje SMT.

5. korak:Obrezovanje, čiščenje in pregled. Odvečni kabli so odrezani, ostanki fluksa očiščeni, čemur sledi vizualni pregled AOI, rentgensko slikanje za skrite spoje (BGA, LGA) in funkcionalno testiranje.

Pravila načrtovanja, ki določajo donos

Tri pravila DFM neposredno vplivajo na uspeh mešanega sestavljanja.

Ločevanje območij: ohranite najmanj 3 mm razdalje. Komponente THT (konektorje, velike kondenzatorje) postavite blizu robov ali vogalov plošče; postavite naprave SMT z majhnim korakom (BGA) stran od območja THT. Najmanjša reža 3 mm preprečuje mehanske motnje med vstavljanjem in brizganje spajkanja med spajkanjem z valovi.

Premer luknje: dovolite 0,1-0,2 mm razmika med svinci. Luknje za ploščice THT morajo biti 0,1–0,2 mm večje od premera kabla komponente. Pretesno in vstavljanje postane težko ali nemogoče; preveč ohlapen in komponenta se premakne, kar vodi do slabega polnjenja spajkanja ali nezadostnega stika obročastega obroča.

Toplotna razbremenitev na velikih bakrenih ploščah: THT blazinice, povezane z ozemljitvijo ali napajalnimi ravninami, morajo uporabljati termične razbremenilne napere. Brez njih bakrena plošča prehitro odvaja toploto, kar povzroča hladne spajkalne spoje. Poleg tega je treba ploščice SMT v bližini območij valovnega spajkanja prekriti z visokotemperaturnim trakom, da preprečite premoščanje spajk.

Aplikacije 

Hibridna SMT THT tehnologija PCB storitev sestavljanja ni univerzalna izbira; v teh sektorjih je obvezno.

Avtomobilska elektronika:Moduli ECU, BMS, ADAS združujejo procesorje visoke gostote (SMT) z visokotokovnimi konektorji in releji (THT), ki so odporni na tresljaje in toplotno kroženje.

Industrijski krmilniki in napajalniki:PLC-ji, servo pogoni in industrijski napajalni moduli uporabljajo SMT za krmilno logiko in THT za močnostne MOSFET-e, transformatorje in velike kondenzatorje, ki zahtevajo učinkovito odvajanje toplote.

Medicinski pripomočki:Monitorji pacientov in diagnostična oprema se zanašajo na SMT za sprednje konce senzorjev in THT za napajalne priključke in pogosto povezljive vmesnike, kjer je mehanska vzdržljivost kritična.

Letalstvo in obramba:Visoko zanesljivi sistemi določajo THT za vse povezave, ki so izpostavljene udarcem in vibracijam, medtem ko SMT obravnava jedra za obdelavo. Mešana montaža je edini način za izpolnitev obeh zahtev na eni plošči.

Zakaj izbrati Fanway za mešano montažo?

1. 12 let predanih izkušenj na področju mešane tehnologije. Od naše ustanovitve smo specializirani za mešano montažo SMT-THT. Naša ekipa natančno razume, katere postavitve povzročajo valovito spajkalne mostove, katera sila vstavljanja povzroči razpoke SMT spojev in kateri toplotni profili ščitijo obe tehnologiji. To znanje izhaja le iz letnih proizvodnih podatkov, ne iz učbenikov.

2. IPC-A-610 Class 2 in certifikat ISO 9001:2015. Vsaka plošča gre skozi AOI, rentgensko in funkcionalno testiranje. Za medicinske in avtomobilske stranke nudimo popolno sledljivost v skladu z ISO 13485 in IATF 16949.

3. Storitev na enem mestu od DFM do dostave. Pregledamo vaš Gerber in BOM, nabavimo komponente, izvedemo montažo SMT in THT ter izvedemo končno testiranje. Prejmete popolnoma sestavljeno, testirano ploščo, brez potrebe po usklajevanju več prodajalcev.

4. Prilagodljive količine od prototipa do velikih količin. Brez NRE za standardne mešane sklope. Za kompleksne plošče nudimo inženirski pregled in optimizacijo procesa pred začetkom proizvodnje.

pogosta vprašanja

V: Kakšen je tipičen dobavni rok za mešano montažo?
O: Prototipi trajajo 5-7 delovnih dni. Majhne količine (pod 1000 kosov) trajajo 7-10 dni. Velike količine se ocenjujejo od primera do primera, običajno 10-15 delovnih dni.

V: Kdaj je treba uporabiti selektivno spajkanje namesto valovnega spajkanja?
O: Ko so komponente SMT z majhnim korakom (BGA, QFN) znotraj 5 mm od THT blazinic ali ko so komponente THT občutljive na toploto (npr. konektorji s plastičnimi ohišji). Selektivno spajkanje prenaša toploto samo na spoje THT in ščiti bližnje naprave SMT.

V: Ali je za mešano montažo potreben poseben material PCB?
O: Standardni FR-4 zadostuje za večino primerov. Če pa so na plošči visokozmogljive THT komponente (transformatorji, močnostni MOSFET-ji), priporočamo material z visoko Tg (Tg ≥ 150 °C), da prenese toplotni udar valovnega spajkanja.

V: Ali je mogoče komponente SMT in THT postaviti na isto stran plošče?
O: Da. Namestitev obeh na zgornjo stran je običajna, spodnja stran pa ostane čista za valovito spajkanje. Ohranite vsaj 2-3 mm razdalje med SMT blazinicami in THT luknjami.

V: Ali Fanway podpira spajkanje brez svinca?
O: Da. Naši sistemi za reflow in valovito spajkanje so popolnoma združljivi s SAC305 in drugimi zlitinami brez svinca, z ustrezno nastavljenimi temperaturnimi profili.

Potrebujete oceno mešane montaže za svoj projekt? Pošljite svoje datoteke Gerber in BOM naši inženirski ekipi. Poročilo DFM in ponudbo bomo zagotovili v 24 urah.

Primer uporabe izdelka

Letalstvo in obramba

Avtomatizacija Elektronika

Medicinski pripomočki

Telekomunikacije