Apa itu PCBA?
Pendeknya
Manufaktur PCBA (Printed circuit board Assembly) merujuk pada keseluruhan proses produksi pemasangan komponen elektronik (seperti chip, resistor, kapasitor, dll.) ke papan sirkuit tercetak (PCB) kosong, pembentukan sambungan listrik, dan akhirnya mengubahnya menjadi rakitan papan sirkuit (PCBA) yang fungsional.
Anda dapat memahaminya sebagai: PCB (papan kosong) + perakitan komponen = PCBA (papan jadi).
Rincian lengkap
Untuk lebih memahaminya, kita dapat membagi proses pembuatan PCBA menjadi beberapa langkah utama:
1. Pekerjaan persiapan: Pembuatan PCB dan pengadaan komponen
Pembuatan PCB: Pertama, papan sirkuit (PCB) kosong perlu dibuat berdasarkan desain sirkuit. Ini menyediakan dasar untuk pemasangan komponen dan jalur koneksi listrik.
Pengadaan dan inspeksi komponen: Membeli semua komponen elektronik yang dibutuhkan berdasarkan dokumen desain (daftar BOM) dan memeriksanya untuk memastikan kualitasnya sesuai standar.
2. Proses perakitan inti: SMT dan THT
Ini adalah mata rantai inti dalam manufaktur PCBA, yang terutama mencakup dua teknologi:
A. SMT (Teknologi Pemasangan Permukaan)
Saat ini, ini adalah metode perakitan utama yang cocok untuk komponen kecil dan ringan.
Pencetakan pasta solder: Melalui jaring baja, pasta solder dicetak secara presisi ke bantalan PCB.
Penempatan komponen: Gunakan mesin penempatan teknologi pemasangan permukaan (SMT) berkecepatan tinggi untuk menempatkan komponen SMT secara tepat pada bantalan solder yang dilapisi pasta solder.
Penyolderan reflow: PCB dengan komponen yang terpasang dilewatkan melalui oven penyolderan reflow. Suhu tinggi di dalam oven melelehkan pasta solder, yang kemudian mengeras setelah pendinginan, sehingga komponen-komponen tersebut terpasang dengan kuat pada PCB.
Ini adalah diagram skematik sederhana dari jalur produksi SMT: pencetakan pasta solder → teknologi pemasangan permukaan (SMT) → penyolderan reflow.
B. THT (Teknologi Pemasangan Melalui Lubang)
Produk ini cocok untuk komponen yang lebih besar yang perlu menahan tekanan mekanis atau daya yang signifikan.
Penyisipan komponen: Secara otomatis atau manual memasukkan pin komponen ke dalam lubang tembus yang sesuai pada PCB.
Penyolderan gelombang: Lewatkan gelombang timah solder cair melalui bagian bawah PCB, biarkan timah solder membasahi dan mengisi lubang tembus, lalu solder pin komponen ke papan.
Pada banyak papan sirkuit yang kompleks, proses SMT dan THT digunakan secara kombinasi.
3. Pasca-pemrosesan dan pengujian
Setelah perakitan selesai, pekerjaan belum berakhir. Kontrol kualitas sangatlah penting.
Pembersihan: Hilangkan sisa fluks dan kontaminan lainnya setelah pengelasan.
Deteksi dan Pengujian
• AOI (Inspeksi Optik Otomatis): Menggunakan kamera untuk mendeteksi secara otomatis cacat pengelasan seperti korsleting, pengelasan yang salah, dan pergeseran.
• Inspeksi sinar-X: Digunakan untuk memeriksa kualitas sambungan solder yang tersembunyi di bawah komponen (seperti kemasan BGA).
• TIK (Pengujian Daring): Dengan menggunakan probe uji untuk menyentuh titik uji pada PCB, alat ini memeriksa apakah komponen terpasang dengan benar dan apakah ada rangkaian terbuka atau korsleting.
• FCT (Pengujian Fungsional): Mensimulasikan lingkungan kerja nyata dari produk PCBA akhir untuk menguji apakah fungsi keseluruhannya normal. Ini adalah tahap pengujian yang paling penting.
• Lapisan pelindung konformal: Untuk PCBA yang mungkin beroperasi di lingkungan yang keras (seperti kelembaban tinggi, debu, dan gas korosif), lapisan pelindung khusus disemprotkan untuk meningkatkan keandalan dan masa pakainya.
• Pembakaran program: Jika diperlukan, firmware atau program perangkat lunak akan dibakar ke chip kontrol utama pada papan.