PCB (Printed Circuit Board), el nom xinès s'anomena placa de circuit imprès, també coneguda com a placa de circuit imprès, és un component electrònic important, és el cos de suport dels components electrònics. Com que es produeix per impressió electrònica, s'anomena placa de circuit "imprès".
Abans de PCBS, els circuits estaven formats per cablejat punt a punt. La fiabilitat d'aquest mètode és molt baixa, ja que a mesura que el circuit envelleix, la ruptura de la línia farà que el node de la línia es trenqui o es curti. La tecnologia de bobinat de filferro és un avenç important en la tecnologia de circuits, que millora la durabilitat i la capacitat de substitució de la línia enrotllant el cable de petit diàmetre al voltant del pal al punt de connexió.
A mesura que la indústria electrònica va evolucionar de tubs de buit i relés a semiconductors de silici i circuits integrats, la mida i el preu dels components electrònics també van disminuir. Els productes electrònics estan apareixent cada cop més en el sector de consum, fet que fa que els fabricants busquen solucions més petites i rendibles. Així, va néixer PCB.
Procés de fabricació de PCB
La producció de PCB és molt complexa, prenent com a exemple un tauler imprès de quatre capes, el seu procés de producció inclou principalment disseny de PCB, producció de plaques centrals, transferència de disseny de PCB interior, perforació i inspecció de plaques centrals, laminació, perforació, precipitació química de coure de paret de forats. , transferència de disseny de PCB exterior, gravat de PCB exterior i altres passos.
1, disseny de PCB
El primer pas en la producció de PCB és organitzar i comprovar el disseny de PCB. La fàbrica de fabricació de PCB rep fitxers CAD de l'empresa de disseny de PCB i, com que cada programari CAD té el seu propi format de fitxer únic, la fàbrica de PCB els tradueix a un format unificat: Extended Gerber RS-274X o Gerber X2. Llavors, l'enginyer de la fàbrica comprovarà si el disseny del PCB s'ajusta al procés de producció i si hi ha defectes i altres problemes.
2, producció de plaques centrals
Netegeu la placa revestida de coure, si hi ha pols, pot provocar un curtcircuit o una ruptura del circuit final.
Un PCB de 8 capes: en realitat està format per 3 plaques recobertes de coure (plaques centrals) més 2 pel·lícules de coure, i després s'uneixen amb làmines semicurades. La seqüència de producció comença des de la placa central central (4 o 5 capes de línies) i s'apila constantment i després es fixa. La producció de PCB de 4 capes és similar, però només utilitza 1 placa central i 2 pel·lícules de coure.
3, la transferència de disseny de PCB interior
En primer lloc, es fan les dues capes de la placa Core més central (Core). Després de la neteja, la placa recoberta de coure es cobreix amb una pel·lícula fotosensible. La pel·lícula es solidifica quan s'exposa a la llum, formant una pel·lícula protectora sobre la làmina de coure de la placa revestida de coure.
La pel·lícula de disseny de PCB de dues capes i la placa revestida de coure de doble capa s'insereixen finalment a la pel·lícula de disseny de PCB de la capa superior per garantir que les capes superior i inferior de la pel·lícula de disseny de PCB s'apilen amb precisió.
El sensibilitzador irradia la pel·lícula sensible de la làmina de coure amb una làmpada UV. Sota la pel·lícula transparent, la pel·lícula sensible es cura, i sota la pel·lícula opaca, encara no hi ha cap pel·lícula sensible curada. La làmina de coure coberta sota la pel·lícula fotosensible curada és la línia de disseny de PCB necessària, que és equivalent al paper de la tinta d'impressora làser per a PCB manual.
A continuació, la pel·lícula fotosensible no curada es neteja amb lleix i la línia de làmina de coure necessària estarà coberta per la pel·lícula fotosensible curada.
A continuació, la làmina de coure no desitjada es grava amb un àlcali fort, com ara NaOH.
Trenqueu la pel·lícula fotosensible curada per exposar la làmina de coure necessària per a les línies de disseny de PCB.
4, perforació i inspecció de plaques centrals
La placa central s'ha fet amb èxit. A continuació, feu un forat coincident a la placa central per facilitar l'alineació amb altres matèries primeres a continuació
Una vegada que la placa central es pressiona juntament amb altres capes de PCB, no es pot modificar, per la qual cosa la inspecció és molt important. La màquina compararà automàticament amb els dibuixos de disseny de PCB per comprovar si hi ha errors.
5. Laminat
Aquí es necessita una nova matèria primera anomenada full semicurat, que és l'adhesiu entre el tauler central i el tauler central (número de capa de PCB> 4), així com el tauler central i la làmina de coure exterior, i també juga el paper. d'aïllament.
La làmina de coure inferior i les dues capes de làmina semicurada s'han fixat per endavant a través del forat d'alineació i la placa de ferro inferior, i després la placa central feta també es col·loca al forat d'alineació i, finalment, les dues capes de semicurat una capa de làmina de coure i una capa de placa d'alumini a pressió es cobreixen al seu torn a la placa central.
Les plaques de PCB que estan subjectades per plaques de ferro es col·loquen al suport i després s'envien a la premsa calenta al buit per a la laminació. L'alta temperatura de la premsa calenta al buit fon la resina epoxi a la làmina semicurada, mantenint les plaques centrals i la làmina de coure juntes sota pressió.
Un cop finalitzada la laminació, traieu la placa de ferro superior pressionant el PCB. A continuació, es treu la placa d'alumini a pressió i la placa d'alumini també té la responsabilitat d'aïllar diferents PCBS i assegurar-se que la làmina de coure de la capa exterior de la PCB sigui llisa. En aquest moment, ambdós costats del PCB extret estaran coberts per una capa de làmina de coure llisa.
6. Perforació
Per connectar les quatre capes de làmina de coure sense contacte del PCB, primer perforar una perforació a la part superior i inferior per obrir el PCB i, a continuació, metalitzar la paret del forat per conduir l'electricitat.
La màquina de perforació de raigs X s'utilitza per localitzar el tauler del nucli interior, i la màquina automàticament trobarà i localitzarà el forat al tauler del nucli, i després perforarà el forat de posicionament a la PCB per assegurar-se que la següent perforació passa pel centre de el forat.
Col·loqueu una capa de làmina d'alumini a la màquina de perforació i col·loqueu-hi el PCB. Per tal de millorar l'eficiència, s'apilaran d'1 a 3 plaques de PCB idèntiques per perforar-les segons el nombre de capes de PCB. Finalment, una capa de placa d'alumini està coberta a la part superior del PCB, i les capes superior i inferior de la placa d'alumini són de manera que quan la broca s'està perforant i perforant, la làmina de coure del PCB no es trenqui.
En el procés de laminació anterior, la resina epoxi fosa es va estrènyer a l'exterior del PCB, de manera que s'havia d'eliminar. La fresadora de perfils talla la perifèria del PCB segons les coordenades XY correctes.
7. Precipitació química de coure de la paret dels porus
Com que gairebé tots els dissenys de PCB utilitzen perforacions per connectar diferents capes de cablejat, una bona connexió requereix una pel·lícula de coure de 25 micres a la paret del forat. Aquest gruix de pel·lícula de coure s'ha d'aconseguir mitjançant galvanoplastia, però la paret del forat es compon de resina epoxi no conductora i tauler de fibra de vidre.
Per tant, el primer pas és acumular una capa de material conductor a la paret del forat i formar una pel·lícula de coure d'1 micra a tota la superfície del PCB, inclosa la paret del forat, mitjançant deposició química. Tot el procés, com ara el tractament químic i la neteja, està controlat per la màquina.
PCB fixa
Net PCB
PCB d'enviament
8, la transferència de disseny de PCB exterior
A continuació, el disseny exterior del PCB es transferirà a la làmina de coure i el procés és similar al principi de transferència del disseny del PCB del nucli intern anterior, que és l'ús de pel·lícules fotocopiades i pel·lícules sensibles per transferir el disseny de PCB a la làmina de coure, el L'única diferència és que la pel·lícula positiva s'utilitzarà com a pissarra.
La transferència de disseny de PCB interior adopta el mètode de resta i la pel·lícula negativa s'utilitza com a pissarra. El PCB està cobert per la pel·lícula fotogràfica solidificada per a la línia, netegeu la pel·lícula fotogràfica no solidificada, la làmina de coure exposada està gravada, la línia de disseny de PCB està protegida per la pel·lícula fotogràfica solidificada i es deixa.
La transferència de disseny de PCB exterior adopta el mètode normal i la pel·lícula positiva s'utilitza com a placa. El PCB està cobert per la pel·lícula fotosensible curada per a l'àrea no línia. Després de netejar la pel·lícula fotosensible no curada, es realitza la galvanoplastia. On hi ha una pel·lícula, no es pot galvanitzar, i on no hi ha pel·lícula, es xapa amb coure i després estany. Després de treure la pel·lícula, es realitza un gravat alcalí i, finalment, s'elimina la llauna. El patró de línia es deixa a la pissarra perquè està protegit per llauna.
Fixeu el PCB i poseu-hi el coure. Com s'ha esmentat anteriorment, per garantir que el forat tingui una conductivitat prou bona, la pel·lícula de coure galvanitzada a la paret del forat ha de tenir un gruix de 25 micres, de manera que tot el sistema serà controlat automàticament per un ordinador per garantir la seva precisió.
9, gravat PCB exterior
A continuació, el procés de gravat es completa amb una canonada automatitzada completa. En primer lloc, es neteja la pel·lícula fotosensible curada de la placa PCB. A continuació, es renta amb un àlcali fort per eliminar la làmina de coure no desitjada coberta per ella. A continuació, traieu el recobriment d'estany de la làmina de coure del disseny de PCB amb la solució de destinació. Després de la neteja, s'ha completat el disseny de PCB de 4 capes.