Zo worden moederborden gemaakt

36 reacties
Inhoudsopgave
  1. 1. Inleiding
  2. 2. Stap 1: Van leeg PCB naar SMT
  3. 3. Stap 2: Automatische & handmatige componentplaatsing
  4. 4. Stap 3: Stabiliteit en testen
  5. 5. Stap 4: Klaar! Wat nu?
  6. 6. De toekomst van moederbordproductie
  7. 36 reacties

Stap 1: Van leeg PCB naar SMT

Grofweg bestaat de daadwerkelijke productie van een moederbord uit twee stappen, die in jargon SMT (surface mounted technology) en DIP (dual inline package) worden genoemd. Voor het SMT-proces is in de fabriek van Gigabyte een volledige verdieping ingeruimd. Het begint allemaal met stapels kale printplaten ofwel pcb's, die weliswaar door moederbordfabrikanten worden ontworpen, maar extern worden geproduceerd.

Stuk voor stuk gaan de printplaten door een machine die soldeerpasta op de pcb's zeefdrukt, wat uiteraard alleen gebeurt op de plekken waar in een later stadium componenten zullen worden geplaatst. Soldeerpasta bestaat uit kleine bolletjes tin die zijn gemengd met een vloeistof. De printplaten rollen automatisch verder, de volgende machine in, die de kleinste componenten plaatst. Je moet hierbij denken aan simpele chips, weerstandjes en andere compacte onderdelen die worden aangeleverd op grote rollen van vele honderden of soms wel duizenden stuks.

De machine haalt automatisch het juiste componentje van de goede rol, en plaatst die vervolgens op de goede plek. Dit duurt in totaal een seconde of vijf per moederbord. Het enige werk dat de medewerkers hieraan hebben, is het vervangen van de rollen als die opraken en ingrijpen als er iets misloopt.

De lopende band voert de moederborden, waarop in deze fase dus al enige componenten zijn aangebracht, vervolgens een zogenaamde reflow-oven in. Je zou kunnen zeggen dat de borden hierin letterlijk 'gebakken' worden: ze worden zo ver opgewarmd dat de soldeerpasta in diverse fasen vloeibaar wordt. Hiertoe is de oven opgedeeld in verschillende zones met steeds een andere temperatuur. In de laatste zone stolt het tin weer, zodat de componenten zich daadwerkelijk hechten aan het pcb.

Het laatste apparaat aan deze lopende band is een optische inspectie-machine, die aan de hand van een 'plattegrond' van het moederbord automatisch controleert of alle componenten op precies de goede plek terecht zijn gekomen. Mist er iets, dan wordt dat handmatig gecontroleerd en gecorrigeerd.

0
*