- Çalışma Saatleri : 08:30 - 18:00
Elektronik Komponent Dizgisi
PCB “baskılı devre kartı” veya “elektronik devre kartı” olarak da bilinir. Elektronik devre kartları, bileşenlerin PCB yüzeyine monte edilmesiyle işlevsellik kazanır. Montaj işlemi, elektronik bileşenlerin yerleştirilmesi ve lehimlenmesi işlemi olup manuel olarak yapılabildiği gibi otomatik olarak da yapılmaktadır. SMD dizgi otomatik olarak, TH dizgi ise manuel olarak yapılmaktadır. Bu tekniklerin her biri, farklı avantajlar, dezavantajlar ve uygulama alanları sunar. TH dizgi, bileşenleri elle yerleştirmek ve lehimlemek için insan iş gücünün kullanıldığı bir süreçtir. SMD dizgi ise, bileşenleri yerleştirmek için özel makinelerin kullanıldığı bir süreçtir.
SMD ve TH dizgi hizmetlerimiz ile ilgili olarak prototip ve seri imalata yönelik tüm PCBA ihtiyaçlarınız için uzmanlarımızla hemen şimdi iletişime geçebilirsiniz.
SMD (SMT) Dizgi Nedir?
SMD dizgi tekniği, yüzeye montajlı cihaz (surface mound device veya SMD) adı verilen küçük ve kompakt bileşenlerin PCB üzerine otomatik olarak monte edilmesi ve lehimlenmesi işlemidir. Bu teknik, yüzey montaj teknolojisi (surface mount technology, SMT) adı verilen bir yöntem kullanılarak yapılır. SMT, bileşenlerin PCB üzerindeki lehim noktalarına doğrudan yerleştirilmesi ve lehimlenmesi anlamına gelir. Bu teknik, PCB üzerinde delik açmaya gerek kalmadan, daha yoğun ve daha verimli bir şekilde bileşen montajı yapılmasını sağlar. SMD dizgi tekniği, elektronik kartların boyutunu, ağırlığını ve maliyetini azaltırken, performansını ve güvenilirliğini artırır. Ancak, bu teknik, bileşenlerin minyatürleştirilmesi nedeniyle daha hassas ve daha zor bir işlemdir. Bu teknik, otomatik dizgi makineleri ile yapılır.
SMD Dizgi Teknolojisinin Avantajları Nelerdir?
SMD Dizgi’nin artılarını şöyle sıralamak mümkündür;
Elektronik cihazlarda üretilen ısı miktarı düşer.
Ağırlık olarak oldukça hafifler.
Boyutları küçülür, minimize olur.
Kartın kullandığı enerji düşürülür.
Montaj sürecinde kart daha az delinir.
Montaj süreci çok hızlanır.
Oluşabilecek sallantı ve titreşimlerden etkilenmesi daha az olur.
Kartın her iki yüzeyine de elektronik eleman dizebilme imkanı oluşur.
Fırınlanma sürecinde komponentleri düzenlemek daha kolaydır.
SMD (Yüzey Montaj Teknolojisi) Dizgi Süreci
- Ön Hazırlık: SMD komponentlerin dizgi sürecine uygun hale getirilmesi için ön hazırlık yapılır. Bu adımda, komponentlerin spesifikasyonları kontrol edilir, özel gereksinimler varsa bileşenlerin temizlik işlemleri gerçekleştirilir.
- Screenprinter Baskısı: PCB üzerindeki pad’lerin üzerine doğru miktarda lehim pastası uygulanması için pasta baskı makinesi kullanılır. Bu pasta, bileşenlerin doğru şekilde yerleştirilmesini ve lehimlenmesini sağlayacak bir tabaka oluşturur.
- Komponent Yerleştirme: Otomatik yerleştirme makineleri (pick and place makineleri) kullanılarak SMD bileşenlerinin doğru konumlarına yerleştirilir. Bu makineler hızlı ve hassas bir şekilde bileşenleri yerleştirir, böylece üretim hızı artar.
- Lehimleme: Yerleştirilen SMD bileşenlerinin kalıcı olarak PCB üzerine bağlanması için lehimleme işlemi gerçekleştirilir. Lehimleme genellikle fırın lehimleme (reflow soldering) adı verilen bir yöntemle yapılır. PCB, belirli bir sıcaklık profili kullanılarak lehim fırınına yerleştirilir ve lehim pastası eriyerek bileşenleri PCB’ye bağlar.
- Görsel İnceleme: Lehimleme işleminden sonra, görsel inceleme adımı yapılır. Vizyon sistemleri veya manuel inceleme ile bileşenlerin doğru yerleştirildiği ve lehimlenme kalitesinin kontrol edildiği bir inceleme gerçekleştirilir. Böylece üretim hatasını mümkün olduğunca azaltmak için hatalı bileşenler tespit edilir.
- Test ve Kalite Kontrolü: SMD komponentlerin doğru şekilde yerleştirildiği ve lehimlendiği doğrulandıktan sonra, üretilen kart test edilir ve kalite kontrollerinden geçirilir. Bu süreç, çalışma, elektriksel testler, işlevsellik testleri ve/veya soğutma testleri gibi çeşitli test adımlarını içerebilir.
SMD Dizgide Oluşabilecek Hatalar ve Çözüm Önerileri
Lehim Topçukları & Topçuk Dizinleri
Genellikle, lehim adacığında çok fazla lehim olması ve lehimdeki uçcuların daha reflow’un ön ısıtma aşamasında kaybedilmiş/uçurulmuş/tüketilmiş olmasının birlikte sonucudur. Fakat aynı zamanda malzemelerin yerleştirilmesi sırasında PCB’ye fazla bastırılmış olması da bu sonuca yol açabilir. Lehim bu şekilde bastırıldığında yanlara taşar ve reflow frınlama aşamasında aralarda topçuk dizilimleri oluşturabilir.
Dikilme & Çarpıklık
Dikilme ve çarpıklık iki uçlu malzemelere ilşkin pad/adacıkların dengesiz lehim alması nedeniyle oluşur. SMD yerleştirmeye bağlamında ise bu, eğer malzeme kötü hizalandıysa ve sadece bir ayağından lehim adacığına temas ediyor olması halinde oluşur. Ergiyen lehim alaşımı malzemeyi kaldırır ve lehime basan tarafta ayağa diker. Bu da genellikle 0805 ve daha küçük kılıflı malzemelerde görülür. Çevirenin notu: Bu durum yanlış pad tasarımı nedeniyle de oluşabilir. Bacaklardan birine ait babuç/pad daha büyük tasarlanmış veya hatalı üretilmişse daha fazla lehim alacağından yüzey gerilimle dikilebilir.
Köprüleme
Köprülemeye ince bacaklı malzemelerde daha sık karşılaşılır ve genellikle hasas yapılmayan serigrafi ile lehim çekme işlemi nedeniyle oluşur. Fakat kötü hizalanmış veya ince bacaklı (fine pitch) malzemeler de köpülemeye yol açabilir. Uygun olmayan elek delikleri, kalınlığı gibi tasarım hataları da bu sonuçları alma oranını artırır.
Eksik Malzeme
Yerleştirme sonrası eksik malzeme; dizgi öncesi uzun süre veya esintili ya da sıcak yerde bekletilme yüzünden lehimin kurumuş olması nedeniyle malzemeyi tutamamasından fırın öncesi aşamada kaybedilmesi şeklinde görülür. Bu durumda malzeme krem lehime yapışamaz ve emme ucunda kalmağa devam eder. Yerleştirme anında uçtan üflemenin olmaması veya çok az olması bu riski artırır. Fakat fazla üflemenin olmasıda konan malzemenin yerinden edilmesine de yol açabilir. Bu problem bükülmüş veya burulmuş PCB’lerde yerleştirme yüksekliğinin yanlış oluşması nedeniyle de görülür.
Kötü Hizalanmış Malzeme
Yerleştirme sonrası kötü hizalanmış malzeme; PCB pad kaplamasında HAL uygulamasının kötü yapılmış olması nedeniyle referans noktasının hatalı okunmasının bir sonucu olabilir. Aynı sonuç PCB’nin doğru sabitlenmemiş olması nedeniyle de oluşabilir. Kalibrasyonu kaçmış ya da iyi yapılamamış dizgi makineleri de kötü hizalayabilirler. Bu sorun ayrıca; bükülmüş, burulmuş PCB veya dengesiz HAL’li pad yüzeyleri, belirli bir malzeme için yapılmış kötü görüntü ayarları, bükülmüş-aşınmış dizgi şaftı gibi nedenlerle de oluşabilir.
Çözüm Önerileri Nelerdir?
- Kaliteli ekipman kullanımı ve düzenli bakımın yapılması,
- Lehimlemede azot gibi inert gazların kullanılması,
- Dizgi sonrası ultrasonik ve kimyasal temizleme işlemleri,
- Sürekli eğitim ve deneyimli personel istihdamı,
- Kalite kontrol süreçlerinin iyileştirilmesi,
- Standart iş prosedürlerine bağlı kalınması.
Yüzey montaj teknolojisi yani SMT dizgi sürecinde karşılaşılan hataların tanınması ve çözümlenmesi, üretim verimliliğini artırabilir ve kaliteyi yükseltebilir. Her bir hatanın temel nedeni analiz edilerek, SMT dizgi yaparken sürekli iyileştirme adımlarıyla bu hataların tekrarlanmasının önüne geçilebilir.
TH (DIP) Dizgi Nedir?
TH dizgi tekniği, delik montajlı cihaz (through hole veya TH) adı verilen büyük ve güçlü bileşenlerin PCB üzerine monte edilmesi ve lehimlenmesi işlemdir. Bu teknik, delik montaj teknolojisi (throught hole technology, THT) adı verilen bir yöntem kullanılarak yapılmaktadır. THT, bileşenlerin PCB üzerindeki deliklere sokulması ve lehimlenmesi anlamına gelir. Bu teknik, elektronik kartların daha dayanıklı, daha güçlü ve kolay tamir edilmesini sağlamaktadır. Ancak; PCB üzerinde daha fazla yer kaplayarak, daha fazla ağırlık ve maliyet getirir. Ayrıca daha düşük verimlilik ve performans sunmaktadır. Bu teknik, genellikle manuel olarak uygulanır.
TH (THT - Delikli Montaj Teknolojisi) Dizgi Süreci
- Ön Hazırlık: THT bileşenlerinin dizgi sürecine uygun hale getirilmesi için ön hazırlık yapılır. Bu adımda, bileşenlerin spesifikasyonları kontrol edilir ve gerektiğinde temizlik veya eğrilik düzeltme gibi işlemler gerçekleştirilir.
- Delikli PCB Hazırlığı: Delikli PCB üzerinde bileşen montajı için önce delik hazırlıkları yapılır. Delikler, manuel veya otomatik delik delme makineleri kullanılarak açılır. Ardından PCB temizlenir ve gerekirse özel işaretlemeler yapılır.
- Bileşen Yerleştirme: THT bileşenlerinin PCB üzerindeki deliklere yerleştirilmesi için manuel veya yarı otomatik yöntemler kullanılır. Bileşenlerin ayakları deliklere doğru yerleştirilir ve yerleşim doğruluğu kontrol edilir.
- Lehimleme: Yerleştirilen THT bileşenlerinin kalıcı olarak PCB üzerine bağlanması için manuel lehimleme işlemi gerçekleştirilir. Bileşenin ayakları deliklere düzgün bir şekilde yerleştirildikten sonra, lehimleme işlemi yapılır. Genellikle lehim tabancaları veya lehimleme istasyonları kullanılır.
- Görsel İnceleme: Lehimleme işleminden sonra, görsel inceleme adımı yapılır. Bileşenlerin doğru yerleştirildiği ve lehimlenme kalitesinin kontrol edildiği bir inceleme gerçekleştirilir. Bu adımda, manuel inceleme veya otomatik optik kontroller kullanılabilir.
- Test ve Kalite Kontrolü: THT bileşenlerinin doğru şekilde yerleştirildiği ve lehimlendiği doğrulandıktan sonra, üretilen kart test edilir ve kalite kontrollerinden geçirilir. Bu testler arasında elektriksel testler, mekanik uygunluk testleri ve/veya performans testleri bulunabilir.
THT (Delikli Montaj Teknolojisi) Dizgi Avantajları
Daha Kolay Elde Edilebilir: THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha yaygın olarak bulunabilir. Bu, THT bileşenlerinin daha kolay elde edilebilir olmasını sağlar.
Daha Kolay Lehimleme: THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha kolay lehimlenebilir. Bu, el lehimleme işlemlerinin daha kolay yapılmasını sağlar.
Daha Az Hassas: THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha az hassas bileşenlerdir. Bu, üretim sürecindeki hataların daha az olmasını sağlar.
Daha İyi Mekanik Dayanıklılık: THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha iyi mekanik dayanıklılık sağlar. Bu, daha ağır cihazların üretiminde tercih edilir.
Daha İyi Termal Performans: THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha iyi termal performans sağlar. Bu, daha yüksek güç gerektiren uygulamalarda daha iyi performans elde edilmesine olanak tanır.
Daha Az Maliyetli: THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha az maliyetlidir. Bu, daha az maliyetli üretim süreçleri sağlar.
THT bileşenleri, SMD bileşenlerine göre daha az yoğunluklu ve daha büyük boyutlarda olduğu için, daha büyük cihazların üretiminde tercih edilir. Ancak, SMD bileşenlerine göre daha az hassas olmaları ve daha kolay lehimlenebilmeleri, THT bileşenlerinin hala birçok uygulamada kullanılmasını sağlar.
PCBA Hizmeti için Dizgi Kapasitesi
| Features | Economic PCBA | Standart PCBA |
| Assembly Types | Single sided placement (SMT/Thru-hole) | Single & double sided placement (SMT/Thru-hole) |
| PCB Layer | 2,4,6 layers | 1 – 20 layers |
| Thickness | 0.8mm – 1.6mm | 0.4mm – 2.0mm |
| Dimension | Single PCB Size: 10x10mm – 470x500mm PCB Panel Size: 10x10mm – 250x250mm | Single PCB Size: 70x70mm – 460x500mm PCB Panel Size: 70x70mm – 250x250mm |
| Order Volume | 2 – 50 pcs | 2 – 80000 pcs |
| Surface Finish | Limited by specific options (Refer to the options for Economic PCBA in the table below) | No limit |
| PCB Color | Limited by specific options (Refer to the options for Economic PCBA in the table below) | No limit |
| Delivery Format | Single PCB, Panel with mouse bites | Single PCB, Panel with mouse bites, Panel with V-cut |
| Layer Stackup | Standard stack-up only, special stack-up is not supported | All stack-up |
| Gold Fingers/Castellated Holes/Edge Plating | Not Support | Support |
| Edge Rails | Not necessary | Necessary |
| Fiducials | Not necessary | Necessary |
| Minimum Package | 402 | 201 |
| Minimum IC Pin Spacing | 0.4mm | 0.35mm |
| Minimum BGA Spacing | 0.5mm(center to center) | 0.35mm(center to center) |
| Reflow temperature | 255+/-5 °C （not adjustable) | 240+/-5 °C |
| SPI | No | Yes |
| AOI | Yes | Yes |
| Visual Inspection | Yes | Yes |
| X-ray Inspection | Yes | Yes |
| Build time | 1 – 3 days | ≥ 4 days |
Ekonomik PCBA Hizmeti için PCB Özellikleri
| Layer | Thickness(mm) | Color | Surface Finish | Qty(pcs) |
2L | 0.8 | Green | HASL- Leaded/Lead free | 2-30 |
| 1 | Green/Black | HASL- Leaded/Lead free | 2-30 | |
| 1.2 | Green/Black | HASL- Leaded/Lead free | 2-30 | |
| 1.6 | Green | HASL- Leaded/Lead free/ENIG | 2-50 | |
| 1.6 | Black | HASL- Leaded/Lead free | 2-50 | |
| 1.6 | Blue/Red/White/Purple | HASL- Leaded/Lead free | 5-30 | |
4L | 1 | Green | HASL- Leaded/Lead free | 2-30 |
| 1.2 | Green | HASL- Leaded/Lead free | 2-50 | |
| 1.6 | Green | HASL- Leaded/Lead free/ENIG | 2-50 | |
| 6L | 1.6 | Green | ENIG | 2-30 |