Fabricação mecanizada de PCB: uma análise abrangente do equipamento de processo à produção inteligente

Quando se cortam em pedaços pequenos os laminados revestidos de cobre de grandes dimensões necessários para a produção, é necessário controlar a precisão dimensional e a taxa de utilização do material.A serra de painel reduz o desperdício de material e garante a planície da borda da placa em 47 através de ferramentas de alta precisão e um sistema de controle automatizado.

Máquina de litografia: O padrão do circuito é transferido para o laminado revestido de cobre através da exposição ultravioleta.É necessário controlar com precisão a energia de exposição e a precisão de alinhamento para garantir que a largura da linha/o espaçamento entre linhas satisfaça os requisitos de projeto (como uma largura mínima de linha de 2 milímetros). 59.

Máquina de gravação: usa soluções químicas (como cloreto de cobre ácido) para remover a camada de cobre desprotegida e formar circuitos condutores.A temperatura e o caudal da solução são a chave para evitar uma gravação excessiva ou insuficiente 47.

A máquina de perfuração de alta velocidade utiliza brocas de nível de micrômetro e, em combinação com a tecnologia de posicionamento a laser,pode processar a alta densidade através de furos com um diâmetro de 0.1 mm, satisfazendo os requisitos da comunicação 5G e dos circuitos de alta frequência 59.

Uma camada de cobre é depositada quimicamente na parede do buraco para garantir a condutividade entre as camadas.O processo de precipitação de cobre requer controle da composição da solução e temperatura para evitar que a camada de cobre na parede do buraco se descasque, o que pode afectar a fiabilidade. 57.

A pasta de solda deve ser impressa com precisão sobre as pastilhas de PCB através da malha de aço, com a precisão de impressão controlada dentro de ± 25 μm.Uma inspeção óptica (SPI) deve ser equipada para monitorizar a espessura e a uniformidade da pasta de solda em tempo real.. 310

Ao adotar um sistema de visão de alta precisão e braços robóticos de vários eixos, a montagem rápida de componentes é alcançada (por exemplo, a velocidade de montagem de componentes embalados 0402 pode atingir 30.000CPH).A máquina de montagem de superfície de dupla pista (SMT) pode processar dois painéis simultaneamente, aumentando a capacidade de produção em 610.

Através do controlo preciso da curva da zona de temperatura (preaquecimento, fusão, arrefecimento), a pasta de solda é uniformemente derretida e formam-se juntas de solda fiáveis.A tecnologia de protecção por nitrogénio pode reduzir a oxidação e melhorar o rendimento de soldagem em 310.

É utilizado para solda de componentes plug-in, evitando a ponte e a falsa solda através do controlo dinâmico dos picos de onda e é adequado para o processo de montagem híbrida 610.

Inspecção óptica automática (AOI): Utilização de algoritmos de aprendizagem profunda para identificar defeitos das juntas de solda (como falsa solda e deslocamento), com uma taxa de erro de julgamento inferior a 1%310.

Inspeção por raios-X (AXI): Para os pacotes BGA e QFN, detectar poros e rachaduras nas juntas de solda ocultas para garantir a fiabilidade dos pacotes de alta densidade 510.

A integração dos dados do equipamento através do sistema MES permite uma rápida transição entre a produção de várias variedades e a produção de pequenos lotes.em colaboração com os veículos automotores, reduz o tempo de manuseio de materiais em 10%.

A popularização dos processos de solda sem chumbo e de soldagem a baixa temperatura reduz a poluição ambiental.

A popularização dos componentes embalados 01005 e dos substratos de IC exige que a precisão das máquinas de tecnologia de montagem de superfície (SMT) alcance ± 15 μm,e a questão da uniformidade da impressão de pasta de micro soldadura precisa ser abordada. 610

O pacote 3D e o SiP (System-in-Package) estão a conduzir o PCBS para a interligação de alta densidade (HDI) e a interligação de camadas arbitrárias (ELIC),Os novos tipos de equipamentos de perfuração e galvanização a laser devem ser desenvolvidos 59.

A aplicação da Internet Industrial das Coisas (IIoT) e da tecnologia digital gêmea permite a manutenção preditiva dos equipamentos e a otimização dinâmica dos parâmetros dos processos,Redução do tempo de inatividade em mais de 30%.