Apa yang dimaksud dengan Perakitan Kartu Sirkuit?

Kartu sirkuit adalah papan sirkuit tercetak yang berisi komponen elektronik. Proses merakitnya melibatkan beberapa langkah. Langkah pertama adalah mendesain sirkuit. Ini melibatkan penggunaan perangkat lunak khusus dan alat penangkap skematik. Setelah skema siap, langkah selanjutnya adalah mencetak PCB. Tembaga kemudian diukir dan dilaminasi ke dua sisi bahan non-konduktif, yang digunakan sebagai substrat PCB.

Perakitan papan sirkuit tercetak

Perakitan papan sirkuit tercetak adalah proses kompleks yang melibatkan koneksi komponen elektronik ke papan sirkuit tercetak. Papan sirkuit tercetak berisi jalur konduktif yang menghubungkan komponen elektronik satu sama lain. Papan ini kemudian dipasang ke substrat non-konduktif. Ketika perakitan akhir selesai, komponen elektronik disolder atau dimasukkan ke dalam papan.

Papan sirkuit tercetak dapat berupa satu sisi, dua sisi, atau banyak lapisan. Papan satu sisi terdiri dari satu lapisan tembaga, sedangkan papan dua sisi memiliki dua lapisan. PCB multi-lapisan memungkinkan lebih banyak kerapatan komponen dan jejak sirkuit pada lapisan dalam. PCB multilayer semakin populer dalam komponen dan perangkat elektronik. Namun, PCB multi-lapisan bisa jadi sulit untuk diperbaiki atau dimodifikasi di lapangan.

Proses perakitan PCB dimulai dengan desain. Tata letak komponen pada PCB ditentukan oleh jumlah dan lokasi lapisan tembaga. PCB dengan banyak lapisan lebih kompleks dan memakan waktu untuk diproduksi. Memilih jumlah lapisan dan desain interkoneksi tergantung pada sirkuit yang akan dirancang, karena lebih banyak lapisan akan memberi perancang lebih banyak opsi perutean dan kontrol yang lebih baik atas integritas sinyal, tetapi akan lebih mahal untuk diproduksi. Perakit juga menempatkan komponen pada panel selama proses perakitan.

Proses merakit kartu sirkuit

Merakit kartu sirkuit adalah proses yang melibatkan penyambungan komponen elektronik ke papan sirkuit tercetak (PCB). Perakitan kartu sirkuit melibatkan pembuatan sirkuit, menempatkan komponen elektronik dan menyoldernya ke tempatnya. Proses ini juga melibatkan pembersihan kartu sirkuit dan pemeriksaan kualitasnya sebelum perakitan akhir.

Kartu sirkuit dapat berupa produk satu atau dua sisi. Kartu ini mungkin memiliki layar sutra yang mengidentifikasi komponen atau titik uji. Kartu ini dapat digunakan untuk menghubungkan produk elektronik, atau dapat digunakan untuk mengontrol fungsi komputer. Merakit papan sirkuit membutuhkan beberapa keterampilan menyolder dan peralatan khusus. Anda juga memerlukan besi solder dengan ujung yang halus. Menggunakan ujung yang halus akan mempermudah penyolderan komponen kecil dan mengontrol laju produksi. Penting juga untuk mengkalibrasi besi solder dan memanaskan PCB serta komponen untuk memastikan sambungan yang baik.

Kartu sirkuit memiliki beberapa lapisan komponen elektronik yang disatukan oleh substrat PCBA. Substrat PCBA ini dapat dibuat dari tembaga atau bahan konduktif lainnya. Lapisan tembaga juga dilaminasi ke papan sirkuit, dan terkadang beberapa lapisan digunakan. Tembaga kemudian ditutup dengan masker solder, yang melindungi komponen dari celana pendek dan korosi. Pada masa-masa awal, sirkuit ditenagai oleh baterai atau arus searah. Kemudian, Nikola Tesla menemukan arus bolak-balik, yang memungkinkan tegangan arus bervariasi.

Bahan yang digunakan untuk merakit kartu sirkuit

Berbagai bahan digunakan dalam proses perakitan kartu sirkuit. Yang paling umum adalah FR-4, yang merupakan bahan dielektrik. Laminasi berlapis tembaga adalah bahan lain yang banyak digunakan saat ini. Copper-clad laminate adalah jenis stok papan yang mengandung tembaga yang belum diukir.

Bahan yang digunakan dalam merakit kartu sirkuit dipilih berdasarkan sifat listrik dan termalnya. Bahan-bahan tersebut juga dapat dipilih untuk memenuhi persyaratan pemerintah. Sebagai contoh, peraturan Pembatasan Zat Berbahaya (RoHS) Uni Eropa membatasi penggunaan logam dan bahan kimia tertentu. Metode lain untuk menilai kinerja suatu bahan adalah peringkat UL (Underwriters Laboratories). Peringkat ini sangat penting untuk banyak perangkat elektronik.

Bahan yang digunakan untuk merakit kartu sirkuit termasuk substrat untuk penyangga dan lapisan konduktif untuk koneksi. Substrat bisa fleksibel, bergerigi, atau bahkan papan inti logam. Tembaga kemudian dilaminasi ke substrat. Ada beberapa lapisan tembaga, tergantung pada jenis PCBA. Terakhir, masker solder diaplikasikan pada permukaan kartu sirkuit untuk mencegah korosi dan mengurangi risiko short solder.

Biaya merakit kartu sirkuit

Kartu sirkuit adalah sepotong bahan dielektrik yang datar dan tipis dengan jalur konduktif yang menghubungkan komponen elektronik ke soket pada papan sirkuit tercetak. Proses merakit kartu sirkuit disebut Circuit Card Assembly (CCA), dan melibatkan pola etsa pada substrat dielektrik dan menambahkan komponen elektronik.

Biaya merakit kartu sirkuit tergantung pada beberapa faktor. Salah satu faktor penting adalah tenaga kerja. Sebuah perusahaan perakitan di Amerika Utara akan mengenakan biaya rata-rata $1.100 per papan sirkuit dengan perputaran tiga hari, sementara jumlah yang sama di Cina hanya akan dikenakan biaya $545. Selain itu, biaya tenaga kerja akan bervariasi berdasarkan lokasi geografis. Sebagai contoh, di Amerika Utara, papan sirkuit akan dikenakan biaya sekitar $1.100, sedangkan perakitan kartu yang sama di Cina akan dikenakan biaya $550.

Proses perakitan PCB sangat disesuaikan dan oleh karena itu meningkatkan biaya papan sirkuit cetak. Namun, ada jalan tengah yang memungkinkan penyesuaian tanpa melebihi anggaran. Biaya perakitan PCB juga dapat diminimalkan dengan menggunakan mitra manufaktur kontrak yang menawarkan layanan hemat biaya. Perakitan PCB juga melibatkan beberapa proses manusia serta mesin otomatis.