SMD-Leiterplattenbestückung

Das Herzstück unserer EMS-Dienstleistungen

SMD-Bestückung

Surface-mounted device

Der englische Begriff surface-mounted device (kurz: SMD) bedeutet so viel wie „oberflächenmontiertes Bauelement“. Bei der SMD-Bestückung werden elektronische Bauteile auf einer Leiterplattenoberfläche mithilfe spezieller Lötverfahren befestigt. Dadurch werden Drähte und auch Bohrlöcher eingespart. Selbst winzige Bauteile können computergestützt in rasanter Geschwindigkeit montiert werden – das Ergebnis sind platzsparende, kompakte Elektronikkomponenten zur Weiterverarbeitung oder zum Einbau in Geräte.

BGA-Bestückung

Ein Spezialfall der SMD-Bestückung ist im nebenstehenden Video zu sehen. Bei der BGA-Bestückung (von englisch ball grid array: Kugelgitteranordnung) befinden sich die Pins des Chips auf der Unterseite, nicht wie sonst üblich auf der Seite. So können mehr Anschlüsse auf weniger Platz untergebracht werden. Das spart Platz und steigert die Effizienz der Bauteile. Sauter Elektronik verfügt über den benötigten Maschinenpark zur Durchführung dieses speziellen Verfahrens in bester Qualität.

Schablonendruck – entscheidend für Präzision und Qualität

Für eine effektive und gleichbleibend präzise SMD-Bestückung ist die Qualität des Schablonendrucks und der eingesetzten Druckschablonen grundlegend. Unsere Schablonendrucker tragen die Lötpaste hochpräzise auf die Leiterplatte auf. Sie schaffen im 555er LTC-Rahmen Druckflächen von 460 × 460 Millimetern. Im individuellen Spannrahmen meistern sie sogar Flächen von bis zu 915 × 610 Millimetern. Die Größe der bedruckbaren Leiterplatten entspricht dem, was unsere SMD-Bestückungsautomaten verarbeiten können. Maximale Präzision wird beim Schablonendruck durch die automatisierten Kontroll- und Korrekturprozesse erreicht.

Hochmoderne SMD-Bestückungsautomaten

Auch wenn es eigentlich eine Selbstverständlichkeit ist – Sauter Elektronik ist mit mehr als einem Dutzend Hochpräzisionsmaschinen der neusten Generation ausgestattet. Sie sind alle miteinander vernetzt. So lassen sich Änderungswünsche und Anpassungen im Fertigungsprozess leicht im Leitstand zentral erfassen und umsetzen. Das Betriebstempo einiger Maschinen überschreitet sogar die Grenze von 50.000 Bauteilen pro Stunde – zur Verdeutlichung: Das sind fast 14 Bauteile pro Sekunde. Und einige dieser Bauteile wie der 01005-, 0201- und der 0204-Chip sind mit weniger als 1 Millimeter Kantenlänge wirklich winzig! Dennoch wird die Bestückung mit diesen Kleinstteilen souverän gemeistert.

Lötverfahren

Zur Verbindung von SMD-Komponenten kommen Weichlötverfahren zum Einsatz. Wir wenden das Reflow-Verfahren (Wiederaufschmelzlöten) als gängigstes Lötverfahren an. Dabei wird die Lötpaste, eine pastöse Mischung aus Lötzinn und Flussmittel, vor der Bestückung auf die Leiterplatte aufgetragen, meistens durch Schablonendruck. Jetzt werden die Bauteile aufgesteckt und haften an der klebrigen Masse. Durch kontrolliertes Erhitzen der Baugruppe wird das Lot geschmolzen. Es verbindet die Bauteile mit der Leiterplatte und härtet beim Abkühlen aus.

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Ein paar Details zur Qualität

Das Ziel von Sauter Elektronik ist gleichbleibende, höchste Qualiät unserer Leiterplatten. Dafür kommt es auf jedes kleine Detail im Fertigungsprozess an.

SMD-Schablonenreinigung

Manche SMD-Bauteile sind winzig. Und winzig sind deshalb auch ihre Kontaktflächen. Es versteht sich von selbst, dass es beim Löten zu keinerlei Verunreinigungen kommen darf. Deshalb reinigen wir bei Sauter Elektronik die Lotpastenschablonen professionell. Nur mit einer perfekt gereinigten Schablone wird ein gleichbleibendes Zinnvolumen sichergestellt.

Lötpastendispenser

Zum Einsatz kommt ein hochmoderner, präziser Lötpastendispenser, der die Menge des Lötzinns für jedes Bauteil individuell festlegt. Die Präzision, mit der der Dispenser die Lötpaste und den Kleber aufbringt, war so zuvor unerreicht. Und das gilt für Kleinserien und Prototypen genauso wie für die Standardbestückung.

Automatische optische Inspektion (AOI)

Alle SMD-bestückten Baugruppen werden nach dem Reflow-Prozess in der AOI-Abteilung überprüft. Spezielle Bilderkennungs- und Bildverarbeitungstechniken stellen sicher, dass alle sichtbaren Fehler an Bauteilen und Lötstellen einschließlich abgehobener Draht- und Fine-Pitch-Anschlüsse erkannt und analysiert werden. Diese sinnvolle Investition führt zu einer minimalen Fehlerquote Ihrer Baugruppe und steigert die Produktqualität und somit die Produktivität.

Qualitätssicherung

Sauter Elektronik liefert Qualität auf höchstem Niveau. Das ist unser Anspruch. Nicht weniger. Um sicherzustellen, dass unsere Produkte immer den höchsten Ansprüchen genügen, führen wir regelmäßige Qualitätskontrollen aus. Dabei gehen unsere Kontrollen über die gesetzlichen Vorgaben hinaus:

Kontrollen zur Einhaltung von internen und externen Qualitätsvorgaben
Erstellung und Pflege prozessbegleitender Dokumente
Dokumentation und Analyse der durchgeführten Prüfungen und Kontrollen
Aufnahme von Qualitätsproblemen und Vorstellung entsprechender Lösungsvorschläge

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