PCBA steht für Printed Circuit Board Assembly (Leiterplattenmontage). Sie bezieht sich auf den Prozess der Montage verschiedener elektronischer Komponenten auf einer Leiterplatte (Printed Circuit Board, PCB) mit Hilfe der Oberflächenmontagetechnik (SMT). Sobald die Leiterplatte mit den Bauteilen bestückt ist, wird sie mit anderen Teilen wie dem Gehäuse zusammengebaut, um das Endprodukt zu bilden. Mit anderen Worten: PCBA umfasst den gesamten Prozess von der Montage der Komponenten auf der Leiterplatte über SMT bis zur Durchsteckmontage (DIP), abgekürzt PCBA.
Die Herstellung von Leiterplatten umfasst die Integration von SMT- und DIP-Verfahren. Abhängig von den verschiedenen Produktionsstandards können PCBA-Prozesse in verschiedene Typen eingeteilt werden, wie z.B. einseitige SMT-Bestückung, einseitige DIP-Bestückung, einseitige Mischbestückung, einseitige Hybridbestückung aus SMT und DIP, doppelseitige SMT-Bestückung und doppelseitige Mischbestückung, um nur einige zu nennen. Der PCBA-Prozess umfasst in der Regel das Bestücken der Leiterplatte, das Bedrucken, die Platzierung der Komponenten, das Reflow-Löten, das Einsetzen der Durchgangslöcher, das Wellenlöten, das Testen und die Inspektion.
Verschiedene Arten von Leiterplatten erfordern unterschiedliche Herstellungsverfahren. Hier finden Sie detaillierte Erklärungen für verschiedene Szenarien:
- Bei der einseitigen SMT-Bestückung wird Lötpaste auf die Bauteilpads aufgetragen, die elektronischen Bauteile werden auf der Leiterplatte platziert und anschließend im Reflow-Verfahren gelötet.
- Bei der einseitigen DIP-Bestückung werden die elektronischen Bauteile in die Leiterplatte eingesetzt und dann Wellenlöten nach der Montage, gefolgt vom Trimmen und Waschen der Platine. Allerdings hat das Wellenlöten eine relativ geringe Produktionseffizienz.
- Die einseitige Mischbestückung umfasst das Aufdrucken von Lotpaste auf die Leiterplatte, das Platzieren der elektronischen Bauteile, das Reflow-Löten, die Qualitätsprüfung, das Einsetzen der Durchgangslöcher und das anschließende Wellenlöten oder Handlöten. Handlöten wird empfohlen, wenn weniger elektronische Bauteile mit Durchgangslöchern vorhanden sind.
- Bei der einseitigen Hybridbestückung werden die Bauteile auf einer Seite der Leiterplatte montiert und auf der anderen Seite bestückt. Die Montage- und Bestückungsprozesse sind die gleichen wie bei der einseitigen Fertigung, jedoch sind Vorrichtungen für das Reflow-Löten und das Wellenlöten erforderlich.
- Die doppelseitige SMT-Bestückung wird häufig von Entwicklungsingenieuren verwendet, um den Platz auf der Leiterplatte optimal zu nutzen. IC-Komponenten werden in der Regel auf einer Seite (A-Seite) und diskrete Komponenten auf der anderen Seite (B-Seite) untergebracht.
- Für die doppelseitige Mischbestückung gibt es zwei Möglichkeiten: Die erste Methode umfasst die dreimalige Bestückung und Erwärmung von Leiterplatten, was ineffizient ist und aufgrund der geringen Ausbeute beim Wellenlöten mit rotem Klebstoff nicht empfohlen wird. Die zweite Methode, die für Leiterplatten mit überwiegend SMD-Bauteilen und wenigen THT-Bauteilen geeignet ist, empfiehlt das Handlöten. Für Leiterplatten mit vielen THT-Bauteilen wird das Wellenlöten empfohlen.
Dieser Überblick vereinfacht den PCBA-Bestückungsprozess für Leiterplatten, der in Text- und Bildform dargestellt wird. Mit den Fortschritten bei der PCBA-Bestückung und den Produktionsprozessen werden die Fehlerquoten jedoch kontinuierlich reduziert, um die Herstellung hochwertiger Produkte zu gewährleisten. Die Qualität der Lötstellen für alle elektronischen Bauteile bestimmt die Qualität der Leiterplatte. Daher ist es ratsam, bei der Suche nach PCBA-Bestückungsherstellern diejenigen zu wählen, die über ausreichende Erfahrung und starke Produktionsanlagen verfügen.
