Paano gawing simple at mapabuti ang kalidad ng PCBA?

1 - Paggamit ng mga hybrid na diskarte
Ang pangkalahatang tuntunin ay i-minimize ang paggamit ng mga mixed assembly technique at limitahan ang mga ito sa mga partikular na sitwasyon. Halimbawa, ang mga benepisyo ng pagpasok ng isang solong through-hole (PTH) na bahagi ay halos hindi mabayaran ng karagdagang gastos at oras na kinakailangan para sa pagpupulong. Sa halip, ang paggamit ng maramihang mga bahagi ng PTH o pag-aalis ng mga ito sa disenyo ay mas mainam at mas mahusay. Kung kinakailangan ang teknolohiya ng PTH, inirerekumenda na ilagay ang lahat ng bahagi ng vias sa parehong bahagi ng naka-print na circuit, kaya binabawasan ang oras na kinakailangan para sa pagpupulong.

2 – Sukat ng bahagi
Sa yugto ng disenyo ng PCB, mahalagang piliin ang tamang laki ng pakete para sa bawat bahagi. Sa pangkalahatan, dapat ka lamang pumili ng mas maliit na pakete kung mayroon kang wastong dahilan; kung hindi, lumipat sa isang mas malaking pakete. Sa katunayan, ang mga electronic designer ay madalas na pumipili ng mga bahagi na may hindi kinakailangang maliliit na pakete, na lumilikha ng mga posibleng problema sa panahon ng yugto ng pagpupulong at posibleng mga pagbabago sa circuit. Depende sa lawak ng mga pagbabagong kinakailangan, sa ilang mga kaso, maaaring mas maginhawang muling buuin ang buong board kaysa tanggalin at paghihinang ang mga kinakailangang bahagi.

3 – Component space na inookupahan
Ang footprint ng bahagi ay isa pang mahalagang aspeto ng pagpupulong. Samakatuwid, dapat tiyakin ng mga taga-disenyo ng PCB na ang bawat pakete ay nilikha nang tumpak ayon sa pattern ng lupa na tinukoy sa data sheet ng bawat pinagsama-samang bahagi. Ang pangunahing problema na dulot ng maling mga bakas ng paa ay ang paglitaw ng tinatawag na "tombstone effect", na kilala rin bilang Manhattan effect o alligator effect. Ang problemang ito ay nangyayari kapag ang pinagsama-samang bahagi ay tumatanggap ng hindi pantay na init sa panahon ng proseso ng paghihinang, na nagiging sanhi ng pinagsama-samang sangkap na dumikit sa PCB sa isang gilid lamang sa halip na pareho. Ang kababalaghan ng lapida ay pangunahing nakakaapekto sa mga passive na bahagi ng SMD tulad ng mga resistor, capacitor, at inductors. Ang dahilan para sa paglitaw nito ay hindi pantay na pag-init. Ang mga dahilan ay ang mga sumusunod:

Hindi tama ang mga sukat ng pattern ng lupa na nauugnay sa component Iba't ibang amplitude ng mga track na konektado sa dalawang pad ng component Napakalawak na lapad ng track, na nagsisilbing heat sink.

4 - Spacing sa pagitan ng mga bahagi
Ang isa sa mga pangunahing sanhi ng pagkabigo ng PCB ay hindi sapat na espasyo sa pagitan ng mga bahagi na humahantong sa sobrang pag-init. Ang espasyo ay isang kritikal na mapagkukunan, lalo na sa kaso ng mga napakasalimuot na circuit na dapat matugunan ang napakahirap na mga kinakailangan. Ang paglalagay ng isang bahagi na masyadong malapit sa iba pang mga bahagi ay maaaring lumikha ng iba't ibang uri ng mga problema, ang kalubhaan nito ay maaaring mangailangan ng mga pagbabago sa disenyo ng PCB o proseso ng pagmamanupaktura, pag-aaksaya ng oras at pagtaas ng mga gastos.

Kapag gumagamit ng automated assembly at test machine, tiyaking sapat ang layo ng bawat bahagi sa mga mekanikal na bahagi, mga gilid ng circuit board, at lahat ng iba pang bahagi. Ang mga bahagi na masyadong malapit sa isa o mali ang pag-ikot ay ang pinagmumulan ng mga problema sa panahon ng paghihinang ng alon. Halimbawa, kung ang isang mas mataas na bahagi ay nauuna sa isang mas mababang bahagi ng taas sa kahabaan ng landas na sinusundan ng alon, maaari itong lumikha ng isang "anino" na epekto na nagpapahina sa weld. Ang pinagsamang mga circuit na pinaikot patayo sa isa't isa ay magkakaroon ng parehong epekto.

5 – Na-update ang listahan ng bahagi
Ang bill ng mga bahagi (BOM) ay isang kritikal na kadahilanan sa disenyo ng PCB at mga yugto ng pagpupulong. Sa katunayan, kung ang BOM ay naglalaman ng mga error o kamalian, maaaring suspindihin ng tagagawa ang yugto ng pagpupulong hanggang sa malutas ang mga isyung ito. Ang isang paraan upang matiyak na ang BOM ay palaging tama at napapanahon ay ang pagsasagawa ng masusing pagsusuri ng BOM sa tuwing ina-update ang disenyo ng PCB. Halimbawa, kung may idinagdag na bagong bahagi sa orihinal na proyekto, kailangan mong i-verify na na-update at pare-pareho ang BOM sa pamamagitan ng paglalagay ng tamang numero ng bahagi, paglalarawan, at halaga.

6 – Paggamit ng mga datum point
Ang mga fiducial point, na kilala rin bilang fiducial mark, ay mga bilog na tansong hugis na ginagamit bilang mga palatandaan sa mga pick-and-place assembly machine. Ang mga fiducial ay nagbibigay-daan sa mga automated machine na ito na makilala ang board orientation at wastong mag-assemble ng maliliit na pitch surface mount component gaya ng Quad Flat Pack (QFP), Ball Grid Array (BGA) o Quad Flat No-Lead (QFN).

Ang mga fiducial ay nahahati sa dalawang kategorya: global fiducial marker at lokal na fiducial marker. Ang mga global fiducial mark ay inilalagay sa mga gilid ng PCB, na nagbibigay-daan sa mga makinang pumili at maglagay ng lugar na makita ang oryentasyon ng board sa XY plane. Ang mga lokal na fiducial mark na inilagay malapit sa mga sulok ng parisukat na mga bahagi ng SMD ay ginagamit ng placement machine upang tumpak na iposisyon ang footprint ng component, at sa gayon ay binabawasan ang mga relatibong error sa pagpoposisyon sa panahon ng pag-assemble. Ang mga datum point ay may mahalagang papel kapag ang isang proyekto ay naglalaman ng maraming bahagi na malapit sa isa't isa. Ipinapakita ng Figure 2 ang naka-assemble na Arduino Uno board na may dalawang pandaigdigang reference point na naka-highlight sa pula.