PCB-Design und Layout – Dies ist eine der entscheidendsten Phasen des gesamten Herstellungsprozesses. Ein erfolgreiches Design unterstützt die Funktionsweise des Geräts, daher muss dieser Phase besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden. Das PCB-Design wird natürlich von den genauen Anforderungen der industriellen Anwendung und der Umgebung, in der es arbeiten muss, beeinflusst. Es wird auch von der Art der Benutzer sowie dem Zugang zu Ressourcen beeinflusst.

Prototyping – Ein funktionsfähiger PCB-Prototyp verringert in hohem Maße die Wahrscheinlichkeit kostspieliger Fehler in einer späteren Phase. Der Prototyp kann sicherstellen, dass sowohl Funktion als auch Merkmale getestet werden. Es lohnt sich, mehr Zeit und Investitionen in Prototypen zu stecken, denn sobald dieser vorliegt, können Sie mit der Bestückung fortfahren.

Industrielle PCB-Bestückung – Dies ist die Phase, in der die erforderlichen Komponenten gemäß dem Design auf die Platine aufgebracht werden. Die Schritte in diesem Prozess umfassen:

• Lotpastenschablonendruck – Dieser Schritt umfasst das Auftragen von Lotpaste auf die Platine. Die Verwendung einer Schablone ermöglicht es Bestückern, Lotpaste nur auf bestimmte Teile der PCB aufzutragen. Mit einem Applikator wird Lotpaste in präzisen Mengen auf die vorgesehenen Bereiche aufgetragen.

• Pick-and-Place – Als Nächstes platziert der Pick-and-Place-Automat Oberflächenmontagekomponenten auf den PCBs. Die Komponenten werden dann auf die Oberfläche der Platine gelötet.

• Reflow-Löten – Dieser Prozess umfasst das Bewegen der PCB auf ein Förderband, das durch einen großen Reflow-Ofen läuft. Dieser schmilzt wiederum die Lotpaste. Die PCB durchläuft anschließend Kühler, die das geschmolzene Lot erstarren lassen. Dadurch werden die Oberflächenmontagekomponenten mit der PCB verbunden. Bei der doppelseitigen PCB-Bestückung wird die Seite mit weniger und kleineren Bauteilen zuerst bedruckt, bestückt und reflowgelötet, gefolgt von der anderen Seite.

• Inspektion und Qualitätskontrolle Sobald die Oberflächenmontagekomponenten gelötet sind, muss die bestückte Platine auf Funktionalität geprüft werden. Gängige Inspektionsmethoden umfassen:

  • Manuelle Prüfungen: Diese sind besonders hilfreich für kleinere Chargen, bei denen eine persönliche Sichtprüfung durchgeführt werden kann. Diese Methode wird jedoch unpraktisch, wenn die Anzahl der Platinen zunimmt.

  • Optische Inspektion: Diese Methode eignet sich gut für große Stückzahlen. Eine AOI-Maschine verwendet eine Reihe von Hochleistungskameras, um die Leiterplatten zu inspizieren. Unterschiedliche Qualitäten von Lötverbindungen reflektieren das Licht auf unterschiedliche Weise, wodurch die AOI eine minderwertige Lötstelle erkennen kann.

  • Röntgeninspektion: Diese Methode wird für komplexe oder mehrschichtige Leiterplatten verwendet. Sie ermöglicht es dem Betrachter, durch die Schichten zu sehen, um mögliche Probleme zu identifizieren