EMS PCBA は EMS PCB アセンブリとも呼ばれ、さまざまな技術分野で多くの用途と利点を備えています。 この EMS は電子製造ソリューションまたはサービスを指し、PCBA はプリント基板の組み立てを指します。 コンポーネントの配置と間隔、穴のサイズと位置、コンポーネントのリードの間隔、コンポーネントの選択、およびプリント基板のレイアウトに関するその他の考慮事項については、慎重な計画と細部への注意が非常に必要です。

EMS PCBA プロセスは、多くの複雑なコンポーネントの製造を扱い、コンポーネントの調達、エンジニアリング設計、PCB の製造と組み立て、機能テスト、ボックスの構築などのさまざまなサービスで構成される場合があります。

製品ビルドを処理する場合、EMS PCBA を適切に実行すると、その製品の製造時間が短縮され、コストが削減され、パフォーマンスも向上します。 迅速な対応が可能ですが、これは PCB の複雑さおよび電子コンポーネントの可用性によって異なる場合があります。

EMS PCBAのアプリケーションは何ですか?

EMS PCBA は、さまざまなテクノロジーやさまざまな業界に適用できます。 電子部品を含むほぼすべての製品は、EMS PCBA の恩恵を受けることができます。

EMS PCBA は、CD プレーヤー、AM および FM ラジオ付きの目覚まし時計、デジタル時計、電子レンジ、ホームシアター、携帯電話、ビデオ ゲーム (携帯型)、おもちゃ (リモコン タイプ) などのさまざまな家庭用電化製品にも適用できます。

さまざまな産業用途のエレクトロニクスおよび計測機器も PCB EMS を利用しています。これには、気象レーダーおよびテレメトリー、ひずみゲージ、ネットワーク アナライザー、スペクトル アナライザー、温度計、オーム メーター、環境オーブンおよびチャンバー、スイッチャー電源、オシロスコープ、CCD 望遠鏡、 そして温度計。 その他の EMS PCBA アプリケーションには、医療、自動車、航空宇宙、軍事などの多くの業界で使用される製品が含まれます。

EMS PCBA メーカーとして準備すべきことは何ですか?

EMS PCBA を前後関係を除いてサードパーティ メーカーから製造してもらうには、見積もりを取得するためにこれらの材料を準備する必要があります。

部品表 (BOM): BOM は、EMS PCBA アセンブリの電子コンポーネントに関するすべての情報を含むコンポーネント リストとして説明できます。 これらには、数量、コンポーネントの参照、部品番号、設置面積、メーカー名などが含まれます。

ガーバー: これは、設計が完了した後、PCB 設計用のソフトウェアから自動的に生成されます。 ガーバーファイルとドリルファイルのフォルダーが含まれる圧縮ファイルです。 また、このガーバー フォルダーでは、すべての PCB レイヤー (回路層、シルクスクリーン、基板、回路層) が特定のグラフィック ファイルに対応しています。

BOM とガーバーは、EMS PCBA メーカーに納品するために必要な非常に重要な資料です。 これを提供していただくと、メーカーはEMS PCBAの製造を行うことができます。

3D 図面: これにより、推定された PCB アセンブリの 3 次元の外観が明らかになります。

アセンブリ図: これにより、推定される PCB アセンブリが明らかになります。

ピック アンド プレイス ファイル: これにはボード上のコンポーネントのリファレンスがリストされ、EMS メーカーが実際の PCBA と比較できるようになります。 実際、選択した EMS メーカーもこのファイルを生成できます。

EMS PCBA のプロセスとは何ですか?

 

はんだペーストの塗布

ベア PCB を製造した後、パッドには SMT 用のはんだマスクがありません。 このプロセス全体を通して、コンポーネントをパッド上に設置する前に、パッド上にはんだペーストの塗布が行われます。 このペーストは、銅 0.5%、銀 3%、錫 96.5% で構成されています。 その後、コンポーネント/デバイスおよびボード間の電気的および物理的接続が容易になります。

ピックアンドプレイス

はんだペーストの塗布が完了すると、プリント基板はピック アンド プレース機に送られます。 SMD はロボット デバイスを使用して非常に迅速に基板に配置できます。 通常、コンポーネントの正確な位置を把握できるように、プロジェクトごとに事前にプログラムされています。

現在、コンポーネントは小型化しています。 ピック アンド プレース マシンは、ピックできる最小サイズのコンポーネントでも処理能力を備えています。 ただし、コンポーネントが小さすぎる場合は、プロセスを処理するために特別な機械を使用する必要がある場合があります。

リフローはんだ付け

SMD とはんだペーストが配置されるとすぐに、次のステップはリフローはんだ付けのプロセスです。 ペーストが固化するにつれて、これらの SMD は基板にしっかりと保持されます。

リフローはんだ付けプロセスは、基板を摂氏 250 度まで徐々に加熱するさまざまなヒーターを使用するリフロー オーブンで実行できます。 この段階では、はんだペーストは十分に溶けています。 この後、この PCB はオーブン内を移動し続け、徐々に冷却されます。 このペーストを冷却して固化させます。

品質管理と検査

表面実装工程が完了するとすぐに検査が行われます。 これにより、ボードとデバイスの間に存在する電気的および物理的な接続が検査されます。 はんだ接合部が不良であると、通常、品質に重大な問題が発生します。

AOI は、大規模な PCBA バッチのよく知られた検査形式として知られています。 AOI マシンには、これらの PCB の検査を支援するさまざまなカメラが搭載されています。 これらのカメラは、はんだ接続を観察しやすいようにさまざまな角度で配置されています。

機能テストと最終検査

PTH コンポーネントと SMD が配置された後、PCB の機能をテストする最終検査が行われます。 この PCB はシミュレーション テストを受けます。 シミュレートされた信号と電源信号が回路基板を通過するため、回路基板が通常の状況で動作するたびに PCB の電気特性が表示されます。

EMS PCBA製造

プリント基板設計

PCB を設計するときは、回路図を描き、層の数、サイズ、積層を設計し、配線幅のルール、ファンアウト制御ルール、配線層のルール、スタイルによる配線のルール、およびルールを設定します。 電気的クリアランスに関連するいくつかの設計ルールに従う必要があります。

これには、メインの大きなコンポーネントを最初に配置し、それらを中心に小さなコンポーネントで囲むことが含まれます。 また、最初にメインコンポーネントと大きなコンポーネントをファンアウトする必要があります。 ここでのもう 1 つのルールは、デジタル信号とアナログ信号を分離することです。

PCB アセンブリ

理論的には、回路基板の設計は理論上でのみ実現可能です。 しかし、製造においては、考慮されていない細部でも製品に欠陥が生じる可能性があります。 EMS PCBA のバッチ製造の前に、メーカーはまずプロトタイプを作成する必要があります。

PCBA 組み立て後の段階

EMS PCBA の一部のメーカーは、次の付加価値サービスを提供しています。

コンフォーマル コーティング: コンフォーマル コーティングを PCBA に適用すると、より優れた保護を提供し、電気および電子製品の寿命を延ばすことができます。

ICプログラミング：ICプログラミング用の標準治具があり、プログラムは回路基板の集積回路上に自由に転写できます。 また、このプログラムを提供する必要があります。 また、EMS PCBA メーカーがプログラムにアクセスしてダウンロードしたくない場合は、EMS PCBA メーカーにクラウド インターフェイスを提供することもできます。 これにより、クラウドから IC に転送されたすべてのプログラムの制御と監視が可能になります。

熱老化試験: これにより、PCB に少なくとも 48 時間電源を投入し、電気製品が長期間適切に機能することを確認できます。

ボックス組み立てアセンブリ: これは、要件に合わせてメカニカル ボックスを設計し、深センの現地工場で製造させるのに役立ちます。 その後、これらの PCBA は対応するメカニカル ボックスと組み立てられます。 最後に、完成品に対してテストが実施され、ボックスのビルドが正常に機能しているかどうかが確認されます。 これらのメーカーはその後、梱包してお客様に発送します。

あなたに最適な EMS PCBA メーカーの選択

電子製品の成功には、最適なメーカーを選択することが重要です。 取り組むべき重要な要素をいくつか考えてみましょう。

経験

メーカーを選択するときは、初心者ではなく、豊富な経験を持つメーカーと協力するようにしてください。 同様のプロジェクトの経験がある企業と協力できるのは素晴らしいことです。 プロジェクトのニーズによりよく適合します。

品質

EMS PCBA メーカーを選択するときは、品質を優先する必要があります。 厳格な品質管理を行っているメーカーと協力してください。 規格外の製品がビジネスや評判に影響を与える可能性があるからです。

料金

メーカーを選択する場合、コストも重要な要素です。 最低料金を提供するメーカーと提携したいと思うかもしれませんが、低品質の製品を提供するメーカーを選択する場合の将来のコストを考慮する必要があります。

コンプライアンス

コンプライアンスに関する業界の関連規格と規則に準拠するメーカーを選択することが重要です。 これは、特にその製品が何らかの規制要件の対象となる場合に非常に重要です。

生産能力

メーカーは、特に大量プロジェクトのニーズを満たす十分な製造能力を備えている必要があります。 製品を早期に納品できるかどうかは、彼らの能力によって決まります。

結論

EMS PCBA の製造プロセスは、手間がかからず、安全、迅速かつ簡単になります。 この記事では、エネルギーと時間を節約して EMS PCBA を製造する方法を明らかにすることができました。