PCBA on motherboard line A2A

Ehehei, dragii monstrului, am ajuns si la partea cu adevarat carnoasa a articolului, in care vedem pe viu cum se naste o placa de baza. Mai important insa, aici avem ocazia sa vedem cum s-a schimbat tehnologia de productie in ultimii 14 ani. Pentru ca daca in urma cu 14 ani o placa de baza se producea pe 3 etaje si era gata in cateva zile, iar cand a vizitat Gabriela fabrica in urma cu 6 ani existau mai multi angajati care pozitionau componentele de mari dimensiuni manual, lucrurile s-au schimbat dramatic in ultimii ani, iar o placa de baza high-end, in productia careia intra peste 400 de componente, este gata acum doar in cateva ore!

In primul rand, trebuie sa va spun ca productia unei placi de baza incepe prin proiectarea ei, conform cerintelor modelului respectiv. Apoi proiectul PCB-ului este trimis unei fabrici care se ocupa doar cu productia de PCB-uri, aceasta livrand PCB-urile printate, gata de asamblare. Urmeaza procesul in care linia de productie este configurata pentru modelul respectiv si in care sunt definite componentele care vor fi montate pe PCB, de la cele mai mici SMD-uri si pana la socket, chipset sau heatsink. Dupa ce totul a fost pus la punct, incepe procesul de asamblare efectiv.

Procesul de asamblare se numeste PCBA, sau printed circuit board assembly si este alcatuit din mai multe etape, impartite si ele in pasi mai mici la randul lor. Practic, PCB-ul gol, pe care din motive care intra la capitolul secret tehnologic nu avem voie sa vi-l aratam, intra printr-o parte a liniei de productie, in cazul de fata linia A2A si trece prin toate etapele necesare, majoritatea acestora fiind automatizate.

Surface Mount Technology

 
Prima etapa se numeste SMT, sau Surface Mount Technology, care este procesul prin care componentele de mici dimensiuni, numite SMD (Surface Mount Devices) sunt atasate direct pe PCB. Acest proces este impartit la randul sau in mai multe etape (pregatirea placii, adaugarea cositorului, dispunerea componentelor pe PCB, lipirea acestora, precum si testarea si verificarea lucrarii de mai multe ori pe parcursul procesului de productie).

In cazul de fata, dupa ce PCB-ul este incarcat in masina, latura inferioara este acoperita cu solder, in zonele in care vor fi dispune componentele de mici dimensiuni, apoi o masinarie ultra-rapida dispuse aceste piese la locul lor. Aici vedem din nou piesele incarcate pe spool-uri in depozit, fiecare spool avand locul sau in masina de montaj. Dupa dispunerea componentelor pe latura inferioara a placii de baza, aceasta trece printr-un proces de lipire (reflow) si apoi prin prima inspectie optica automata (AOI).

Acesti 4 pasi (solder printing, montare, reflow si AOI) sunt repetati pentru latura superioara a PCB-ului, cu adaugarea unor etape suplimentare de inspectie a stratului de cositor, respectiv de dispunere a componentelor mari (bobine si slot-uri RAM) cu ajutorul unor sabloane. Aici vedem doi angajati care monteaza/demonteaza aceste sabloane manual. Dupa aceasta etapa, urmeaza o verificare a placii cu ajutorul unui scaner special, apoi incepe procesul DIP.