Смесен модул за интегриране на технологията SMT и Through-Hole

Предимства на продукта

По-висока плътност на мощносттас HDI + THT Stack‑ups

На ограничена площ на платката маршрутизирането на свързване с висока плътност (HDI) осигурява компактни сигнални мрежи за SMT чипове, докато THT компонентите предлагат пътища с нисък импеданс за захранващи вериги. Синергията увеличава капацитета за носене на мощност на единица площ с 25%, отговаряйки на по-високи изисквания за производителност, без да се увеличава платката.

Сертификация IPC‑A‑610 клас 2 за висока надеждност

Всички смесени процеси за интегриране на технологията SMT и технологията Through-Hole следват стриктно стандартите IPC‑A‑610 клас 2. От SMT reflow до THT вълна или селективно запояване, всяка стъпка има определени прозорци на процеса и критерии за проверка. За сектори, чувствителни към надеждността, като медицински и автомобилен, ние предоставяме пълна проследимост, съвместима с ISO 13485 и IATF 16949.

Цялостно оптимизиране на разходите

Отделното производство на SMT и THT означава два работни потока, два комплекта логистика и двойно управление. Смесеното сглобяване интегрира и двата процеса на една линия,rнамаляване на загубите при обработка между процесите и повторно позициониране с над 50%, намаляване на общите разходи с 30% в сравнение с разделеното производство.

Контрол на качеството от край до край: От SPI до X-Ray

Смесеното сглобяване носи по-високи рискове за качеството, отколкото еднопроцесорните платки SMT съединенията могат да претърпят термичен шок по време на вълново запояване, а вмъкването на THT може да повреди вече поставените SMT компоненти. Нашите мерки за противодействие включват: стъпаловидни шаблони за оптимизиран обем на спояваща паста, защита от високотемпературна лента върху SMT зони преди запояване с вълна и двойна проверка с AOI + X‑Ray, покриваща както видими, така и скрити съединения (BGA, LGA).

Какво представлява смесеното сглобяване на печатни платки?

Смесеното сглобяване на печатни платки е процес на монтиране както на компоненти за повърхностен монтаж (SMT), така и на компоненти с отвори (THT) на една печатна платка. SMT компонентите се поставят директно върху повърхността на платката и се запояват чрез префлояване; THT проводниците се вкарват през предварително пробити отвори и се запояват от противоположната страна с помощта на вълново или селективно запояване. Тази стратегия „най-доброто от двете“ използва високата плътност и миниатюризацията на SMT заедно с превъзходната механична якост и мощност на THT. Смесеното сглобяване е широко разпространено в автомобилната електроника, медицинските устройства, промишлените контроли и космическите приложения.

Процес на смесен монтаж

Fanway следва aSMT-първо, THT-второ последователност за производството на смесен SMT и интегриран монтаж на технологията Through-Hole и това е критично за добива. Пълният поток:

Почистване на печатни платки и печат на паста за запояване
След почистване на платката, спояващата паста се отпечатва върху SMT подложки чрез шаблон. За смесени плоскости може да се използва стъпков шаблон за регулиране на дебелината на пастата в различни зони.

Поставяне и преформатиране на SMT
Високоскоростните машини за вземане и поставяне монтират SMT компоненти, след което платката преминава през пещ за повторно оформяне, за да завърши SMT запояването. Тази стъпка трябва да се случи, преди топлината за повторно нагряване при вмъкване на THT да повреди повечето THT компоненти (напр. съединители на пластмасов корпус).

Вмъкване на THT компонент
Машините за ръчно или автоматизирано вкарване поставят THT проводници в проходни отвори с покритие. Компонентите трябва да се изравнят с платката с прави проводници, като същевременно се избягва прекомерна сила, която може да напука съществуващите SMT спойки или да изкриви печатната платка.

Вълново или селективно запояване
За платки с много THT компоненти вълновото запояване завършва всички съединения с едно преминаване. За плътни смесени оформления селективното запояване прилага спойка само към THT подложки, предпазвайки близките SMT компоненти от термично излагане. Селективното запояване поддържа височина на вълната на спойка от 2-5 mm (срещу 8-12 mm при конвенционалното запояване с вълни), значително намалявайки зоната, засегната от топлината.

Подрязване, почистване и проверка на оловото
Излишните проводници се отрязват, остатъците от флюс се почистват, последвано от визуална проверка на AOI, рентгенова проверка (за скрити съединения) и функционално тестване.

Ключови точки на процеса по време на смесено сглобяване

Смесеното сглобяване налага специални изисквания към дизайна на печатни платки, следните три точки влияят пряко на производствения добив:

Зонирано оформление с разстояние ≥3 mm
Ясно разделени SMT и THT зони на платката. Поставете THT компоненти (конектори, големи кондензатори) близо до ръбовете или ъглите на платката и дръжте SMT устройствата с фина стъпка (BGA) далеч от THT зоната, която поддържа поне 3 mm разстояние между двете зони, за да предотвратите механични смущения по време на поставяне и пръскане на спойка по време на вълново запояване.

Съответствие на размера на отвора: 0,1-0,2 mm хлабина
Диаметърът на отвора на подложката на THT трябва да бъде с 0,1-0,2 mm по-голям от диаметъра на проводника на компонента, за да се осигури гладко вкарване. Твърде стегнато и поставянето е трудно или невъзможно; твърде хлабав и компонентът се измества, което води до лошо запълване на спойка.

Зони за термично облекчаване и предпазване
THT подложките, свързани към големи медни равнини (земя, захранване), трябва да използват термични релефни спици, за да предотвратят прекалено бързото отвеждане на топлината, което причинява студени фуги. Около THT подложките за селективно запояване запазете подходящи защитни зони, за да избегнете съседни компоненти.

Продуктови приложения

Смесено сглобяване Смесено сглобяване на SMT и интегриране на технологията Through-Hole

Автомобилна електроника
ECU, BMS, ADAS сензорни модули, всички тези платки се нуждаят от плътни чипове за обработка на сигнали и високотокови конектори, релета и други THT части, които издържат на вибрации и температурни цикли.

Промишлени контроли и захранващи модули
PLC, серво задвижвания, промишлени захранвания SMT управлява логика за управление и комуникации, THT монтира захранващи MOSFET транзистори, трансформатори и големи кондензатори за управление на топлината.

Медицински изделия
Монитори за пациенти, ултразвукови системи, диагностично оборудване SMT за предни части на сензори и процесорни ядра, THT за захранващи конектори и често свързвани интерфейси.

Космонавтика и отбрана
Системи с висока надеждност, които изискват механична устойчивост THT връзките трябва да отговарят на стандартите за вибрации MIL‑STD‑202G.

Защо да се доверите на Fanway като ваш доставчик за смесен монтаж

12 години опит в смесеното сглобяване
Ние сме специализирани в SMT-THT смесен монтаж повече от десетилетие, изграждайки задълбочено ноу-хау от прегледа на DFM до масовото производство. Нашият екип разбира кои конструкции причиняват мостове за спояване на вълни и кои разположения водят до уроци за стрес при вмъкване, които не са в учебниците, но определят крайния добив.

Сертифицирани по ISO 9001:2015 и IPC‑A‑610 клас 2
Всички процеси протичат по сертифицирани системи за качество. Всяка платка се подлага на AOI, X-Ray и функционално тестване. За медицински и автомобилни клиенти ние предоставяме пълна документация за проследяване в съответствие с ISO 13485 и IATF 16949.

Обслужване на едно гише: от проектиране до доставка
Ние предлагаме преглед на DFM, доставка на компоненти, монтаж на SMT+THT и окончателно тестване. Просто предоставете вашите Gerber файлове и BOM и ние ще се погрижим за останалото.

Гъвкави възможности за обем
Поддръжка от прототип до производство в голям обем. Без такси за NRE за стандартни смесени съвети; за сложни платки ние предоставяме инженерен преглед и съвети за оптимизация на процеси.

ЧЗВ

Въпрос: Какво е типичното време за доставка за смесени монтажни платки?
О: Прототипите обикновено отнемат 5-7 работни дни, малките обеми (<1000 бр.) 7-10 дни, а големите обеми се оценяват за всеки отделен случай, обикновено 10-15 работни дни.

Въпрос: Кои THT компоненти изискват селективно запояване вместо вълново запояване?
О: Когато SMT компоненти (особено BGA с фина стъпка, QFN) са разположени близо до THT подложки или когато THT компонентите са чувствителни към топлина (напр. конектори с пластмасови корпуси), се препоръчва селективно запояване. Той загрява само зоната на свързване на THT, като предпазва останалата част от платката от термично излагане.

В: Смесеният SMT и технологичен интеграционен монтаж изисква ли специални материали за печатни платки?
О: Стандартният FR‑4 е достатъчен за повечето смесени комплекти. Въпреки това, ако платката носи високомощни THT компоненти (трансформатори, мощни MOSFET), ние препоръчваме материал с висока Tg (Tg ≥ 150°C), за да издържи на термичен шок с вълново запояване.

Въпрос: Могат ли SMT и THT компонентите да бъдат поставени от една и съща страна?
A: Да. Поставянето на двете от горната страна е най-простият подход, оставяйки долната част свободна за запояване на вълни. Осигурете обаче поне 2-3 mm разстояние между SMT подложките и THT отворите.

Въпрос: Поддържа ли Fanway безоловно запояване?
A: Да. Нашите системи за преплавяне и запояване с вълна са напълно съвместими с безоловни сплави (SAC305 и др.), със съответни температурни профили.

Въпрос: Какъв процент дефекти можем да очакваме за смесено сглобяване?
О: С цялостното участие на DFM, нашият добив на смесено сглобяване при първо преминаване обикновено надхвърля 97%. Ключови контролни точки: преглед на оформлението по време на проектирането, SMT защита преди вълново запояване и двойна AOI+рентгенова проверка.