Резонит монтаж печатных плат

Проектирование элементов конструкции печатной платы

Подготовка проекта под автоматический монтаж

Во многом качество SMT-монтажа обеспечивается еще на этапе проектирования печатного узла. Для того чтобы уменьшить вероятность возникновения проблем при монтаже, а также снизить его стоимость, необходимо учитывать требования предприятия, производящего монтаж. Их соблюдение позволит получить наиболее полную реализацию тех преимуществ, которые заключает в себе технология поверхностного монтажа.

Некоторые из приведенных здесь сведений носят общий характер и применимы к любому производству. Они основаны на рекомендациях и стандартах организаций IPC (Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits) и JEDEC (Joint Electronic Device Engineering Council). Другие сведения были получены нашими специалистами на основе собственного опыта работы с нашим оборудованием.

Размещение компонентов

Применяемое оборудование позволяет размещать компоненты с минимальным расстоянием друг от друга 0,2 мм, а от края платы — 1 мм (при условии наличия технологических полей на заготовке). Но использование максимальных технических возможностей не всегда оправдано. Например, слишком близкое размещение компонентов очень сильно снижает ремонтопригодность изделия, оптическую инспекцию компонентов, проверку паяных соединений. Близкое расположение компонентов, разных по размерам и теплоемкости может сказываться на качестве пайки.

Кроме того, важно учитывать, что размеры корпусов многих компонентов выходят за размеры контактных площадок, поэтому при создании графики компонентов желательно прорисовывать их реальные габариты или зону, занимаемую компонентом, с учетом пространства, необходимого для инспекции и ремонта. Это поможет правильному размещению компонентов и позволит избежать ошибок.

Рекомендуемые зазоры: 0,6. 0,8 мм между чип-компонентами; 1 мм — между чип-компонентами и крупными элементами платы и 1,2. 1,5 мм — между микросхемами и крупными компонентами, и 1,5 мм между SMD и выводными компонентами (см. рис.1).

Ориентация компонентов не имеет значения, т. к. на нашем предприятии метод пайки волной припоя не применяется.

Располагать SMD-компоненты на обеих сторонах печатной платы стоит только в том случае, если габариты самой платы, всевозможные ограничения на зазоры между проводниками, контактными площадками и другими элементами платы и прочие требования не оставляют выбора. В этом случае увеличивается затраты и время на подготовку и монтаж (изделие дважды проходит стадию монтажа, для него дважды пишутся программы на оборудование, дважды происходит его переналадка, изготавливается два трафарета, стоимость монтажа каждой стороны платы рассчитывается как за отдельное изделие). Кроме того, значительно возрастает стоимость тестового оборудования для проверки таких печатных плат.

Рис. 1. Расстояние между компонентами

В том случае, если одностороннее размещение компонентов невозможно, рекомендуется небольшие, например, пассивные, компоненты разместить на одной стороне платы, а микросхемы и другие «тяжелые» компоненты — на другой стороне.

На двусторонних платах тяжелые и крупногабаритные компоненты необходимо располагать с одной стороны печатной платы, чтобы избежать подклейки и/или проблем при пайке второй стороны.

Контактные площадки

Чтобы избежать перетекания припоя, произвольного смещения компонентов и других дефектов пайки, нельзя допускать расположения переходных отверстий на контактных площадках элементов или в непосредственной близости от них. Как уже говорилось, необходимо, чтобы контактные площадки компонентов были отделены от переходных отверстий, других контактных площадок и т.д. паяльной маской.

Подобное правило очень важно для микросхем с малым шагом выводов — их контактные площадки обязательно должны быть разделены маской. Сами переходные отверстия, расположенные в непосредственной близости от контактных площадок, желательно закрыть паяльной маской.

Рис. 3. Контактные площадки и переходные отверстия

Элементы, расположенные внутри полигонов, должны быть отделены от них термобарьерами. Это позволит избежать неравномерного прогрева разных контактных площадок одного и того же компонента во время пайки и, как следствие, смещения этого компонента, дефектов «холодной пайки», «надгробного камня» и т. д.

Так же желательно соединять контактные площадки и широкие проводники не напрямую, а узким проводником. Параметры этого соединительного проводника выбираются в зависимости от проходящего по нему тока. Это позволит избежать эффекта «холодной пайки».

Рис. 4. Разделение контактных площадок и полигонов

Одним из наиболее важных моментов при проектировании печатных узлов является соблюдение форм и размеров контактных площадок. Именно несоответствие этих параметров зачастую приводит к возникновению таких нежелательных явлений, как эффект «надгробного камня» или «транспаранта», непропай одного из выводов компонента, отсутствие контакта в паяном соединении, недопустимо большое смещение элемента. Поэтому при проектировании изделия необходимо учитывать рекомендации производителей компонентов, пользоваться их спецификациями, а для наиболее распространенных компонентов — стандартами IPC и JEDEC, и в частности, новым стандартом IPC-7351A, регламентирующим размеры контактных площадок и другие параметры печатных узлов, критичные для поверхностного монтажа плат.

Рис. 5. Маска между КП микросхем с малым шагом

Микросхемы в корпусах BGA

При проектировании контактных площадок под компоненты в корпусе BGA мы настоятельно рекомендуем внимательно ознакомиться и следовать рекомендациям разработчиков микросхем. Среди общих моментов, касающихся контактных площадок таких компонентов, можно выделить следующее.

Контактные площадки BGA, также как и других компонентов, должны быть изолированы термобарьерами от полигонов питания и «земли».

Переходные отверстия должны быть отделены проводником и закрыты маской. Различают два типа контактных площадок под BGA в зависимости от вскрытия вокруг них паяльной маски: NSMD — Non Solder Mask Defined — не определенные вскрытием от паяльной маски, и SMD — Solder Mask Defined, то есть определенные паяльной маской. В первом случае площадка и небольшая область вокруг нее полностью вскрыты от маски (Рис.6а). Во втором случае вскрытие от маски выполняется с небольшим покрытием контактной площадки маской (Рис.6б).

Рис. 6. NSMD и SMD площадки BGA

Первый вариант обеспечивает большую прочность паяного соединения, за счет большей площади контакта и контакта с боковыми сторонами контактной площадки, а так же лучшее центрирование компонента и является более гибким и технологичным, как при производстве печатных плат так и при монтаже.

Преимуществом второго варианта является повышение прочности соединения самой контактной площадки и диэлектрика печатной платы. Его применение оправдано, если в процессе дальнейшей сборки, тестирования или эксплуатации плата может подвергаться значительным изгибам или другому физическому напряжению, а так же при эксплуатации при высоких перепадах температуры или если изделие будет проходить очень жесткие температурные испытания.

Если в документах производителя нет специальных указаний на тип площадки, рекомендуется применять NSMD тип.

Особенностью микросхем BGA является то, что их выводы скрыты под корпусом, что затрудняет проверку качества их монтажа. Основным средством инспекции паяных соединений таких микросхем является рентгеноскопический контроль. Но и в этом случае некоторые дефекты, даже такие как непропай отдельных выводов бывает сложно обнаружить. Для того, что бы повысить эффективность контроля пайки этих микросхем рекомендуется придавать контактным площадкам специальную форму (Рис.7).

При использовании таких контактных площадок паяное соединение принимает характерную форму, что значительно повышает эффективность проверки, особенно в автоматическом режиме.

Рис. 7. Площадки BGA, оптимизированные под рентген-контроль

Источник

Монтаж прототипов и мелких серий

быстрый запуск прототипов в серию без конструкторской документации с 1 декабря 2020 г.

Предварительная стоимость монтажа и подготовки к производству (в т.ч. НДС)

Дни приема и доставки заказа в сроках монтажа печатных плат не учитываются.

Технологические возможности производства

Поверхностный монтаж (SMT)

Параметр	Ручной монтаж	Автоматический монтаж
Размер заготовки печатной платы*			—	—
минимальный	50×50 мм	70×70 мм
максимальный	по согласованию	460×390 мм
толщина ПП *	1.0 — 3.0 мм	1.0 — 3.0 мм
Размеры и параметры устанавливаемых компонентов*			—	—
чип-компоненты	от 0402 (1.0×0.5 мм)	от 01005 (0.4×0.2 мм)
микросхемы	без ограничений	до 120×52 мм
высота компонента	без ограничений	до 15 мм
шаг выводов микросхем	до 0.5	до 0.3
шаг выводов микросхем BGA	до 0.4	до 0.35

Монтаж плат толщиной менее 1.0 мм, плат и компонентов большего размера возможен по согласованию (применяется повышающий коэффициент) Для автоматического монтажа принимаются катушки 8, 12, 16, 24, 32, 44 и 56 мм

Выводной монтаж (THT)

формовка	V
поднятие на высоту	V
установка на клей	V
крепеж (винты, стойки)	V
прокладка под компонент	V
пайка проводов	V
подготовка проводов (резка, зачистка)	V
позиционирование	V
установка радиаторов	V
установка трансформаторов	по согласованию
другие работы	по согласованию

Монтаж плат толщиной более 2.0 мм возможен по согласованию (применяется повышающий коэффициент)

Производственные площади

• 5 000 кв. м. (монтажно-сборочное производство в Клину, цех в Санкт-Петербурге, специализированный участок срочного монтажа в Зеленограде)

Производительность

• 2 автоматических линии поверхностного монтажа
• 20 рабочих мест ручного SMT-монтажа
• 80 рабочих мест выводного монтажа

Технологический запас	Автоматический монтаж	Ручной монтаж
заправочный конец, мм	600	300
технологический запас — пассив и недорогие диоды и транзисторы в катушках 8 и 12 мм
100 000	0.5%
технологический запас — микросхемы и другие компоненты в пеналах и катушках 12 мм и более
1000	0.5%
дорогостоящие компоненты в поддонах
запас не требуется

Если у вас есть только готовый проект, воспользуйтесь сервисом «Срочный модуль» , предусматривающим изготовление печатных плат, поставку и монтаж электронных компонентов в сжатые сроки.

Технологии и оборудование

Монтаж мелкосерийных изделий в автоматическом режиме осуществляется на базе установщика Assembleon MG1 — высокая гибкость и возможность быстрой переналадки.

Участок ручного монтажа выводных и поверхностно монтируемых компонентов оборудован манипуляторами Fritsch различных модификаций, специализированными установщиками микросхем Essemtec, ремонтным центром ERSA для работ с микросхемами в корпусах BGA.

Использование современного оборудования и отлаженной системы контроля качества позволяет добиться соблюдения заданных технологических параметров и стандартов при минимальных производственных сроках.

Источник

Прайс-лист на печатные платы

Прототипы и серийные печатные платы

Одно- двусторонние печатные платы

Тип	Подготовка	до 20 дм²	до 50 дм²	до 100 дм²	до 200 дм²	от 200 дм²
ОПП	1 050	200	180	170	165	по запросу
ОПП+М	1 450	215	200	175	170	по запросу
ОПП+М+Ш	1 800	230	210	185	180	по запросу
AL ОПП	1 800	390	340	290	260	по запросу
ДПП	1 550	270	245	225	220	по запросу
ДПП+М	2 100	300	275	250	245	по запросу
ДПП+М+2Ш	2 900	330	310	265	255	по запросу

Цены указаны в рублях с учетом НДС для серийных сроков производства.

Сроки производства

Многослойные печатные платы

Тип	Подготовка	до 20 дм²	до 50 дм²	до 100 дм²	до 200 дм²	от 200 дм²
4ПП	570	490	425	375	по запросу
6ПП	745	605	535	470	по запросу
8ПП	950	790	700	610	по запросу
10ПП	970	860	по запросу
12ПП	990	по запросу
14ПП	по запросу
16ПП	по запросу
18ПП	по запросу

Цены указаны в рублях с учетом НДС для серийных сроков производства.

Финишное покрытие

Покрытие	до 20 дм²	до 50 дм²	до 100 дм²	до 200 дм²	от 200 дм²
Иммерсионное золочение	105	95	85	80	по запросу
Иммерсионное олово	60	55	50	45	по запросу
Иммерсионное серебрение	70	65	60	55	по запросу

Цены указаны в рублях с учетом НДС. Применяется повышающий коэффициент за срочность.

Обратите внимание

День приема заказа и время на доставку не учитываются в производственных сроках

Электротестирование, нестандартные материалы, иммерсионные финишные покрытия увеличивают срок изготовления (только для срочных заказов)

Для заказов, оформляемых через электронную почту: заказы печатных плат объемом до 20 дм², выполняемые по срочному / суперсрочному тарифу, запускаются в производство до поступления оплаты автоматически, если в вашей письменной заявке не было указано иное. Все остальные заказы запускаются в производство после 100% оплаты.

Предварительная стоимость для стандартных параметров: FR4 1,5 мм; фольга 18 мкм; зеленая маска; белая маркировка; ПОС-63; подготовка к производству (в т.ч. НДС) Дополнительно оплачивается

Нестандартные печатные платы (по запросу)

Платы на СВЧ материалах	Rogers 4000 series; Arlon AD255, ТС600, AD1000 и т.д.
Гибкие и гибко-жесткие платы	Dupont Pyralux
Специальные конструкции МПП, HDI	Rogers/FR4, Arlon/FR4, с металлическим теплоотводом

Материалы в наличии на нашем складе.

Платы повышенной сложности

Проводник/зазор (внешние слои)	менее 0,125/0,125 мм (≥ 0,10 мм)
Проводник/зазор (внутренние слои)	менее 0,125/0,125 мм (≥ 0,10 мм)
Минимальное отверстие	менее 0,30 мм (≥ 0,20 мм)
Минимальный поясок монтажной контактной площадки	менее 0,20 мм (≥ 0,15 мм)
Минимальный поясок площадки переходного отверстия	менее 0,15 мм (≥ 0,10 мм)

Коэффициент = 1.5 к стоимости подготовки и дм 2 .

Дополнительные услуги

Электротестирование	ОПП и ДПП до 5 класса точности 40,00 руб./дм² для МПП и плат повышенной сложности входит в стоимость
Покрытие ламелей	Au — 0,30 руб./мм², Ni — 0,05 руб./мм²
Мехобработка штучных печатных плат площадью менее 0,3 дм 2	менее 0,05 дм² (минимум 0,0025 дм²): коэффициент = 4,0 от 0,05 до 0,1 дм²: коэффициент = 2,0 от 0,1 до 0,2 дм²: коэффициент = 1,5 от 0,2 до 0,3 дм²: коэффициент = 1,2
Печатные платы с высокой плотностью сверления, сложным и трудоемким фрезерованием, с отклонениями от стандартной технологической карты	по запросу
Черная маркировка по ГОСТ	25,00 руб./плата
Черная матовая и глянцевая, белая маска	+ 25,00 руб./дм 2
Недопустимость бракованных плат на панели (No X-out)	коэффициент = 1,1
Недопустимость ремонта на печатных платах	коэффициент = 1,2
Объединение различных печатных плат в комплект	по запросу
Работа с Конструкторской Документацией (КД по ЕСКД) и другими документами помимо карты-заказа	по запросу
Экспорт информации из PCAD-программ разработанных под DOS	по запросу

Нестандартные конструкции и материалы

МПП попарного прессования	коэффициент = 1,2
Печатные платы (ОПП, ДПП) с нестандартной толщиной стеклотекстолита и медной фольги	PCB толщиной 2 мм: + 20,00 руб./дм 2 PCB толщиной 3 мм: + 30,00 руб./дм 2 PCB толщиной фольги 70 мкм: + 40,00 руб./дм 2 PCB толщиной фольги 105 мкм: + 60,00 руб./дм 2
Печатные платы на Fr4 HiTg,; Totking T111, T112 (AL PCB)	по запросу

Специальные возможности

Нестандартная мехобработка (зенковка, сверление и фрезерование на глубину)	коэффициент = 1,2
Металлизированные полуотверстия	коэффициент = 1,1
Тентирование переходных отверстий пленочной маской, заполнение переходных отверстий эпоксидным компаундом с последующей металлизацией	по запросу
Контроль волнового сопротивления (импеданса)	коэффициент = 1,2 к стоимости подготовки и дм 2 (платы изготавливаются по повышенному уровню сложности)

Доставка

• по Зеленограду — бесплатно
• по Москве, Московской области и Санкт-Петербургу — 500 руб.
• в любой регион России зависит от выбранной транспортной компании, удаленности адресата и веса груза

Минимальный заказ при наличии нестандартных параметров — одна стандартная технологическая заготовка (8 дм² для ОПП/ДПП, 4 дм² для МПП). Под нестандартными параметрами подразумевается нестандартный тип и толщина материала, нестандартная толщина медной фольги, МПП с нестандартной структурой и т.д. Обратите внимание, что для СВЧ плат минимальный заказ составляет 2.5 дм².

Источник