Leiterplattenbestückung

Die Bestückung von Leiterplatten

Damit eine Elektronikbaugruppe funktioniert, muss die rohe Leiterplatte mit entsprechenden Bauteilen bestückt werden. Im Rahmen der Elektronikentwicklung wird eine entsprechende Stückliste erstellt, die Informationen zu allen gewählten Bauteilen und zu den entsprechenden Positionen auf der Leiterplatte beinhaltet. Die Leiterplatte muss exakt nach dieser Stückliste bestückt werden.

Bauteiltypen

Bei den verfügbaren Bauteilen unterscheidet man zwei verschiedene Bauteiltypen:

1. SMD Bauteile
2. THT Bauteile

SMD Bauteile

SMD steht für „Surface-Mounted Devices“ und beschreibt Bauteile, die ausschließlich auf der Oberfläche der Leiterplatte platziert werden. SMD Bauteile verfügen über lötfähige Anschlussflächen. Die in jedem Fall individuell hergestellte Leiterplatte hat entsprechende Pads, die exakt der Anschlussfläche der jeweils vorgesehenen Bauteile entsprechen. Mit Hilfe spezieller Bestückungsautomaten werden SMD Bauteile heutzutage vollautomatisiert auf den entsprechenden Leiterplatten platziert und anschließend in speziellen Reflow-Öfen verlötet.

THT Bauteile

THT steht für „Through-Hole Technology“, was man am besten mit dem Wort Durchsteckmontage übersetzen könnte. Im Gegensatz zu SMD Bauteilen, werden für THT Bauteile eigens Löcher in der Leiterplatte vorgesehen. Durch diese Löcher werden die THT Bauteile von der Montageseite aus durchgesteckt und auf der jeweils gegenüberliegenden Seite verlötet. Die THT Montage erfolgt in aller Regel von Hand durch geschultes Personal. Das Verlöten der Bauteile wird auf einer Wellenlötanlage durchgeführt.

Ablauf einer Leiterplattenbestückung

1. Bauteilbeschaffung

Bevor mit der Leiterplattenbestückung begonnen werden kann, müssen sowohl die Leiterplatte, als auch alle Bauteile der Stückliste beschafft werden. Bei komplexen Projekten kann es durchaus vorkommen, dass die Stückliste weit über 100 unterschiedliche Bauteile beinhaltet. Erst wenn alle Bauteile und die Leiterplatte im Fertigungsbetrieb eingetroffen sind, kann mit der Bestückung begonnen werden.

2. Einrichten & Rüsten der Maschinen

Nachdem alle Bauteile verfügbar sind, kann mit der maschinellen Bestückung begonnen werden. Dafür muss im ersten Schritt der Bestückungsautomat auf das jeweilige Leiterplattenprojekt programmiert werden. Außerdem müssen die benötigten Bauteile auf der Maschine gerüstet werden.

3. Lötpastenauftrag

Damit die SMD Bauteile auf der Leiterplatte haften bleiben, und um sie später ordnungsgemäß verlöten zu können, muss eine Lotpaste auf die Leiterplatte aufgetragen werden. Dazu wird für jede Leiterplatte ein individuelles Sieb erzeugt, bei dem alle Kontaktflächen der Leiterplatte ausgespart sind. Auf dieses Sieb wird die Lötpaste mit Hilfe eines Pastendruckers aufgetragen und mit einem speziellen Rakel gleichmäßig verteilt.

4. SMD Bestückung

Die frisch mit Lötpaste bestrichene Leiterplatte fährt von dem Lötpastenautomat direkt in den Bestückungsautomat. Dieser beginnt mit der Bestückung der zuvor programmierten Bauteile an die jeweils dafür vorgesehenen Stellen auf der Leiterplatte. Moderne Bestückungsautomaten verfügen über s.g. Revolverköpfe. Diese können mehrere Bauteile gleichzeitig aufnehmen und diese von den jeweiligen Trägermedien zu der Leiterplatte transportieren und dort absetzten. Auf diese Weise ist die SMD Bestückung äußerst effizient und sehr präzise.

Nachdem alle SMD Bauteile auf der Leiterplatte bestückt wurden, fährt diese automatisch in den Reflow-Ofen. Hier werden die Bauteile in kontrollierten Temperaturzonen fest mit der Leiterplatte verlötet.

5. THT Bestückung

Nachdem die SMD Bestückung abgeschlossen ist und die Leiterplatte einer ersten Prüfung unterzogen wurde, kann mit der THT Bestückung begonnen werden. Speziell ausgebildete Mitarbeiter stecken die bedrahteten Bauteile in die dafür vorgesehen Löcher auf der Leiterplatte und verlöten diese auf der Unterseite von Hand. Dabei wird die korrekte Ausrichtung, der feste Sitz und ein sauberes Lötbild gewährleistet.

Umfassender Bestückungsservice von HRV

HRV Elektronik Gerätebau unterstützt Sie bei dem gesamten Bestückungsprozess. Von der Beschaffung der Bauteile und Leiterplatten über die SMD- und THT Bestückung, bis hin zur umfangreichen Prüfung Ihrer Baugruppen bieten wir einen umfassenden Service. Von der Bauform 0402 bis Kantenlänge 53 x 53 mm ist alles möglich.

Kontaktieren Sie uns jederzeit. Gerne beantworten wir Ihnen auch Ihre Fragen rund um das Thema Leiterplattenbestückung.