完全な PCBA マザーボードの製造は、通常、次の 4 つの主要な段階に分かれています。入荷した材料の検査と準備、SMTアセンブリ、DIP挿入、 そしてテストと後処理。以下は、プロセスのステップや必要な機器など、各段階の詳細な内訳です。
生産を開始する前に、すべての原材料を厳密に検査し、準備する必要があります。これが品質の最初のチェックポイントです。
プロセスのステップ:
PCBベアボード検査: 寸法、層数、銅の厚さ、シルクスクリーン、はんだマスクをチェックし、断線/短絡、傷、酸化などの欠陥を探します。
電子部品検査: 部品番号、仕様、数量、およびパッケージの種類を確認します。リードに酸化や損傷がないか確認してください。
はんだペーストと補助材料の準備: ペーストの種類、粘度、使用期限を確認してください。必要に応じて解凍と撹拌を行ってください。
必要な機器:
検査ツール: マルチメーター、LCR ブリッジ、顕微鏡、外観検査ステーション。
ストレージ：防湿キャビネット（湿気に敏感な機器用）。
SMT は PCBA 生産の中核であり、ほとんどの表面実装コンポーネントが組み立てられます。基本的な流れは、はんだペースト印刷→SPI検査→部品実装→リフローはんだ付け→AOI検査となります。
| ステップ | プロセス | 装置 | 重要なポイント |
|---|---|---|---|
| 1. 読み込み | ベア PCB を生産ラインに自動的に供給します。 | ローダ | 上流工程と下流工程を自動搬送。 |
| 2. はんだペースト印刷 | ステンシルを介して PCB パッドにはんだペーストを印刷します。 | 自動はんだペースト印刷機 | 印刷精度は配置品質に直接影響します。 SMT の欠陥のほとんどはここから発生します。 |
| 3. SPI（はんだペースト検査） | ペーストの厚さ、量、面積、配置に欠陥がないかを検査します。 | はんだペースト検査装置 (SPI) | 3D SPI はより包括的なデータを提供し、品質管理に不可欠です。 |
| 4. コンポーネントの配置 | 真空ノズルでコンポーネントをピックアップし、座標ファイルに従ってペーストが堆積されたパッド上に配置します。 | 高速マウンター(抵抗器/コンデンサなどの小さな受動部品の場合) 多機能マウンター(IC、異形コンポーネントの場合) |
通常、配置精度は ±0.05 mm 以内が必要です。 |
| 5. リフローはんだ付け | 予熱、浸漬、リフロー、冷却ゾーンを備えたリフロー オーブンに PCB を通し、ペーストを溶かして信頼性の高いはんだ接合を形成します。 | リフロー炉 | 温度プロファイリングは、ボイド、コールドジョイント、ブリッジングを防ぐために重要です。 |
| 6. AOI（自動光学検査） | 画像比較を使用して、はんだ接合の品質 (ボイド、ショート、ペースト不足、位置ずれなど) を検査し、部品の欠落や間違った部品がないか確認します。 | 自動光学検査装置 (AOI) | 目に見えるはんだ付けや配置の欠陥を素早く特定します。 |
| 7. X 線検査 | 隠れたはんだ接合部のあるコンポーネント (BGA、QFN など) の場合は、はんだボール内部のボイド、亀裂、ブリッジを検査します。 | X線検査装置 | 高密度または高信頼性の製品には必須です。 |
SMTでは実装できないスルーホール部品（大型電解コンデンサ、コネクタ、トランスなど）はこの段階で組み立てられます。
| ステップ | プロセス | 装置 | 重要なポイント |
|---|---|---|---|
| 1. コンポーネントの予備成形 | BOM に基づいて、成形装置を使用してコンポーネントのリードを事前に成形し、PCB の穴の位置に合わせてピッチと角度を調整します。 | 自動ラジアルリードフォーマー、トランジスタフォーマー、テープフィード成形機 | スムーズな挿入を実現します。 |
| 2.挿入 | あらかじめ形成されたコンポーネントのリード線を PCB 上の対応するスルーホールに挿入します。 | 自動挿入機（AI）(通常のコンポーネントの場合) 手動組立ライン(異形部品または少量部品の場合) |
手動挿入には熟練したオペレーターが必要です。 |
| 3. ウェーブはんだ付け | フラックスを塗布して予熱した後、PCB は溶融はんだの波の上を通過し、すべてのスルーホール接合部のはんだ付けが完了します。 | ウェーブはんだ付け機 | 主なパラメータ: はんだ温度 (~260 ～ 265°C)、コンベア角度、フラックス スプレー量。 |
| 4. リードのトリミング | 余分なリード長を必要な寸法にトリミングします。 | 自動リードトリマー | リード線が長すぎることによるショートを防止します。 |
| 5. 手作業によるタッチアップ | ウェーブはんだ付けでは完全にはんだ付けができない可能性があるコンポーネント、または後から発見された接合部の欠陥については、手はんだ付けを使用して修理してください。 | 手はんだ付けツール（はんだごて、熱風ステーションなど） | SMT と DIP の両方からの残留欠陥を修正します。 |
はんだ付け後、電気的性能と長期的な信頼性を確保するために、PCBA は厳格なテストと仕上げを受ける必要があります。
プロセスのステップ:
クリーニング: 洗浄装置を使用して、フラックス残留物、はんだボール、および汚染物質を除去します。 (オプションですが、高信頼性製品の場合は必須です。)
ファームウェアプログラミング: PCB 上のメイン コントローラーにファームウェアをプログラムします。
ICT (回路内テスト): ベッド・オブ・ネイルまたはフライング・プローブ・テスターを使用して、ショート/オープンをチェックし、抵抗器、コンデンサーなどの基本パラメータを測定します。
FCT (機能テスト): PCBA に電源を投入し、入力信号を適用して実際の動作条件をシミュレートし、全体的な機能を検証します。
バーンイン/エージングテスト: 初期故障を排除するために、指定された条件 (例: 高温) で PCBA を長時間 (例: 24 ～ 72 時間) 実行します。
コンフォーマルコーティング: PCBA 表面に保護層 (ポリウレタン、シリコンなど) をスプレーして、湿気、防塵、塩水噴霧に対する耐性を向上させます。 (オプション。屋外または過酷な環境のデバイスに使用されます。)
必要な機器:
洗浄システム: 超音波洗浄機、スプレーインライン洗浄機。
プログラマー: オフラインまたはインシステムのプログラマ。
ICTテスター: 釘床固定具付きで、大量生産に適しています。
FCTテスター: 通常、特定の製品用にカスタム構築された治具とソフトウェアが必要です。
バーンイン/エージングオーブン: 負荷を伴う長時間高温高湿試験用。
コンフォーマルコーティング装置：自動スプレー塗装機、硬化炉。
完全な PCBA ラインには、中核となる生産設備に加えて、以下も必要です。
コンベヤ・搬送システム:バッファコンベヤ、エッジレールエクステンダ– 個々のマシンを接続し、自動ラインに沿ったスムーズな PCB 搬送を保証します。
リワークステーション:BGA リワークステーション– BGA チップのはんだ除去および再ボール/再はんだ付けに使用されます。
診断ツール:オシロスコープ、マルチメーター、サーマルイメージャー– 研究開発のデバッグと詳細な障害分析用。
エレクトロニクス製造、家庭用電化製品、自動車エレクトロニクス、通信機器、航空宇宙、医療機器、LED ランプ、コンピュータおよび周辺機器、スマート ホーム、スマート ロジスティクス、小型および高電力比の電子機器に広く使用されています。
完全な PCBA マザーボードの製造は、通常、次の 4 つの主要な段階に分かれています。入荷した材料の検査と準備、SMTアセンブリ、DIP挿入、 そしてテストと後処理。以下は、プロセスのステップや必要な機器など、各段階の詳細な内訳です。
生産を開始する前に、すべての原材料を厳密に検査し、準備する必要があります。これが品質の最初のチェックポイントです。
プロセスのステップ:
PCBベアボード検査: 寸法、層数、銅の厚さ、シルクスクリーン、はんだマスクをチェックし、断線/短絡、傷、酸化などの欠陥を探します。
電子部品検査: 部品番号、仕様、数量、およびパッケージの種類を確認します。リードに酸化や損傷がないか確認してください。
はんだペーストと補助材料の準備: ペーストの種類、粘度、使用期限を確認してください。必要に応じて解凍と撹拌を行ってください。
必要な機器:
検査ツール: マルチメーター、LCR ブリッジ、顕微鏡、外観検査ステーション。
ストレージ：防湿キャビネット（湿気に敏感な機器用）。
SMT は PCBA 生産の中核であり、ほとんどの表面実装コンポーネントが組み立てられます。基本的な流れは、はんだペースト印刷→SPI検査→部品実装→リフローはんだ付け→AOI検査となります。
| ステップ | プロセス | 装置 | 重要なポイント |
|---|---|---|---|
| 1. 読み込み | ベア PCB を生産ラインに自動的に供給します。 | ローダ | 上流工程と下流工程を自動搬送。 |
| 2. はんだペースト印刷 | ステンシルを介して PCB パッドにはんだペーストを印刷します。 | 自動はんだペースト印刷機 | 印刷精度は配置品質に直接影響します。 SMT の欠陥のほとんどはここから発生します。 |
| 3. SPI（はんだペースト検査） | ペーストの厚さ、量、面積、配置に欠陥がないかを検査します。 | はんだペースト検査装置 (SPI) | 3D SPI はより包括的なデータを提供し、品質管理に不可欠です。 |
| 4. コンポーネントの配置 | 真空ノズルでコンポーネントをピックアップし、座標ファイルに従ってペーストが堆積されたパッド上に配置します。 | 高速マウンター(抵抗器/コンデンサなどの小さな受動部品の場合) 多機能マウンター(IC、異形コンポーネントの場合) |
通常、配置精度は ±0.05 mm 以内が必要です。 |
| 5. リフローはんだ付け | 予熱、浸漬、リフロー、冷却ゾーンを備えたリフロー オーブンに PCB を通し、ペーストを溶かして信頼性の高いはんだ接合を形成します。 | リフロー炉 | 温度プロファイリングは、ボイド、コールドジョイント、ブリッジングを防ぐために重要です。 |
| 6. AOI（自動光学検査） | 画像比較を使用して、はんだ接合の品質 (ボイド、ショート、ペースト不足、位置ずれなど) を検査し、部品の欠落や間違った部品がないか確認します。 | 自動光学検査装置 (AOI) | 目に見えるはんだ付けや配置の欠陥を素早く特定します。 |
| 7. X 線検査 | 隠れたはんだ接合部のあるコンポーネント (BGA、QFN など) の場合は、はんだボール内部のボイド、亀裂、ブリッジを検査します。 | X線検査装置 | 高密度または高信頼性の製品には必須です。 |
SMTでは実装できないスルーホール部品（大型電解コンデンサ、コネクタ、トランスなど）はこの段階で組み立てられます。
| ステップ | プロセス | 装置 | 重要なポイント |
|---|---|---|---|
| 1. コンポーネントの予備成形 | BOM に基づいて、成形装置を使用してコンポーネントのリードを事前に成形し、PCB の穴の位置に合わせてピッチと角度を調整します。 | 自動ラジアルリードフォーマー、トランジスタフォーマー、テープフィード成形機 | スムーズな挿入を実現します。 |
| 2.挿入 | あらかじめ形成されたコンポーネントのリード線を PCB 上の対応するスルーホールに挿入します。 | 自動挿入機（AI）(通常のコンポーネントの場合) 手動組立ライン(異形部品または少量部品の場合) |
手動挿入には熟練したオペレーターが必要です。 |
| 3. ウェーブはんだ付け | フラックスを塗布して予熱した後、PCB は溶融はんだの波の上を通過し、すべてのスルーホール接合部のはんだ付けが完了します。 | ウェーブはんだ付け機 | 主なパラメータ: はんだ温度 (~260 ～ 265°C)、コンベア角度、フラックス スプレー量。 |
| 4. リードのトリミング | 余分なリード長を必要な寸法にトリミングします。 | 自動リードトリマー | リード線が長すぎることによるショートを防止します。 |
| 5. 手作業によるタッチアップ | ウェーブはんだ付けでは完全にはんだ付けができない可能性があるコンポーネント、または後から発見された接合部の欠陥については、手はんだ付けを使用して修理してください。 | 手はんだ付けツール（はんだごて、熱風ステーションなど） | SMT と DIP の両方からの残留欠陥を修正します。 |
はんだ付け後、電気的性能と長期的な信頼性を確保するために、PCBA は厳格なテストと仕上げを受ける必要があります。
プロセスのステップ:
クリーニング: 洗浄装置を使用して、フラックス残留物、はんだボール、および汚染物質を除去します。 (オプションですが、高信頼性製品の場合は必須です。)
ファームウェアプログラミング: PCB 上のメイン コントローラーにファームウェアをプログラムします。
ICT (回路内テスト): ベッド・オブ・ネイルまたはフライング・プローブ・テスターを使用して、ショート/オープンをチェックし、抵抗器、コンデンサーなどの基本パラメータを測定します。
FCT (機能テスト): PCBA に電源を投入し、入力信号を適用して実際の動作条件をシミュレートし、全体的な機能を検証します。
バーンイン/エージングテスト: 初期故障を排除するために、指定された条件 (例: 高温) で PCBA を長時間 (例: 24 ～ 72 時間) 実行します。
コンフォーマルコーティング: PCBA 表面に保護層 (ポリウレタン、シリコンなど) をスプレーして、湿気、防塵、塩水噴霧に対する耐性を向上させます。 (オプション。屋外または過酷な環境のデバイスに使用されます。)
必要な機器:
洗浄システム: 超音波洗浄機、スプレーインライン洗浄機。
プログラマー: オフラインまたはインシステムのプログラマ。
ICTテスター: 釘床固定具付きで、大量生産に適しています。
FCTテスター: 通常、特定の製品用にカスタム構築された治具とソフトウェアが必要です。
バーンイン/エージングオーブン: 負荷を伴う長時間高温高湿試験用。
コンフォーマルコーティング装置：自動スプレー塗装機、硬化炉。
完全な PCBA ラインには、中核となる生産設備に加えて、以下も必要です。
コンベヤ・搬送システム:バッファコンベヤ、エッジレールエクステンダ– 個々のマシンを接続し、自動ラインに沿ったスムーズな PCB 搬送を保証します。
リワークステーション:BGA リワークステーション– BGA チップのはんだ除去および再ボール/再はんだ付けに使用されます。
診断ツール:オシロスコープ、マルチメーター、サーマルイメージャー– 研究開発のデバッグと詳細な障害分析用。
エレクトロニクス製造、家庭用電化製品、自動車エレクトロニクス、通信機器、航空宇宙、医療機器、LED ランプ、コンピュータおよび周辺機器、スマート ホーム、スマート ロジスティクス、小型および高電力比の電子機器に広く使用されています。
住所
建物142/B311号,ソングユ・ロード,ホンシン・コミュニティ,ソングガン・ストリート,バオアン地区,深?? 中国.
Tel
+86-16620793861
電子メール
alina@hxt-smt.com
