PCB (Printed Circuit Board), det kinesiske navn kaldes printed circuit board, også kendt som printed circuit board, er en vigtig elektronisk komponent, er støtteorganet af elektroniske komponenter.Fordi det er produceret ved elektronisk udskrivning, kaldes det et "trykt" printkort.
Før PCBS bestod kredsløb af punkt-til-punkt ledninger.Pålideligheden af denne metode er meget lav, fordi efterhånden som kredsløbet ældes, vil brud på linjen få ledningsknuden til at bryde eller kortslutte.Trådviklingsteknologi er et stort fremskridt inden for kredsløbsteknologi, som forbedrer ledningens holdbarhed og udskiftelige evne ved at vikle ledningen med lille diameter rundt om stangen ved tilslutningspunktet.
Efterhånden som elektronikindustrien udviklede sig fra vakuumrør og relæer til siliciumhalvledere og integrerede kredsløb, faldt størrelsen og prisen på elektroniske komponenter også.Elektroniske produkter dukker i stigende grad op i forbrugersektoren, hvilket får producenterne til at lede efter mindre og mere omkostningseffektive løsninger.Således blev PCB født.
PCB fremstillingsproces
Produktionen af PCB er meget kompleks, idet man tager fire-lags trykt karton som et eksempel, dens produktionsproces omfatter hovedsageligt PCB-layout, kernepladeproduktion, indre PCB-layoutoverførsel, kernepladeboring og -inspektion, laminering, boring, kemisk udfældning af kobber i hulvægge , ydre PCB layout overførsel, ydre PCB ætsning og andre trin.
1, PCB layout
Det første trin i PCB-produktion er at organisere og kontrollere PCB-layoutet.PCB-fabrikken modtager CAD-filer fra PCB-designfirmaet, og da hver CAD-software har sit eget unikke filformat, oversætter PCB-fabrikken dem til et samlet format - Extended Gerber RS-274X eller Gerber X2.Derefter vil fabrikkens ingeniør kontrollere, om PCB-layoutet er i overensstemmelse med produktionsprocessen, og om der er fejl og andre problemer.
2, kerne plade produktion
Rengør den kobberbeklædte plade, hvis der er støv, kan det føre til den endelige kortslutning eller brud.
Et 8-lags PCB: det er faktisk lavet af 3 kobberbelagte plader (kerneplader) plus 2 kobberfilm og derefter bundet med halvhærdede plader.Produktionssekvensen starter fra den midterste kerneplade (4 eller 5 lag linjer), og stables konstant sammen og fikseres derefter.Produktionen af 4-lags PCB er ens, men bruger kun 1 kerneplade og 2 kobberfilm.
3, den indre PCB layout overførsel
Først laves de to lag af det mest centrale Core board (Core).Efter rengøring dækkes den kobberbeklædte plade med en lysfølsom film.Filmen størkner, når den udsættes for lys, og danner en beskyttende film over kobberfolien på den kobberbeklædte plade.
Den to-lags PCB-layoutfilm og den dobbeltlags kobberbeklædte plade indsættes til sidst i det øverste lag PCB-layoutfilm for at sikre, at de øvre og nedre lag af PCB-layoutfilm stables nøjagtigt.
Sensibilisatoren bestråler den følsomme film på kobberfolien med en UV-lampe.Under den gennemsigtige film hærdes den følsomme film, og under den uigennemsigtige film er der stadig ingen hærdet følsom film.Kobberfolien, der er dækket under den hærdede lysfølsomme film, er den påkrævede PCB-layoutlinje, hvilket svarer til rollen som laserprinterblæk til manuel PCB.
Derefter renses den uhærdede lysfølsomme film med lud, og den nødvendige kobberfolielinje vil blive dækket af den hærdede lysfølsomme film.
Den uønskede kobberfolie ætses derefter væk med en stærk alkali, såsom NaOH.
Riv den hærdede lysfølsomme film af for at blotlægge den kobberfolie, der kræves til PCB-layoutlinjer.
4, kerneplade boring og inspektion
Kernepladen er blevet fremstillet med succes.Slå derefter et matchende hul i kernepladen for at lette justering med andre råmaterialer
Når først kernepladen er presset sammen med andre lag af PCB, kan den ikke modificeres, så inspektion er meget vigtig.Maskinen vil automatisk sammenligne med printkortlayouttegningerne for at kontrollere for fejl.
5. Laminat
Her skal der et nyt råmateriale kaldet semi-hærdende plade, som er klæbemidlet mellem kernepladen og kernepladen (PCB lagnummer >4), samt kernepladen og den ydre kobberfolie, og spiller også rollen af isolering.
Den nederste kobberfolie og to lag semi-hærdet plade er blevet fastgjort gennem justeringshullet og den nederste jernplade på forhånd, og derefter placeres den fremstillede kerneplade også i justeringshullet, og til sidst de to lag semi-hærdet plade, et lag kobberfolie og et lag tryksat aluminiumsplade er på skift dækket på kernepladen.
PCB-pladerne, der er fastspændt af jernplader, placeres på beslaget, og sendes derefter til vakuum-varmepressen til laminering.Den høje temperatur af vakuum-varmepressen smelter epoxyharpiksen i den halvhærdede plade, og holder kernepladerne og kobberfolien sammen under tryk.
Når lamineringen er færdig, fjernes den øverste jernplade ved at trykke på printkortet.Derefter tages den tryksatte aluminiumplade væk, og aluminiumspladen har også ansvaret for at isolere forskellige PCBS og sikre, at kobberfolien på det ydre PCB-lag er glat.På dette tidspunkt vil begge sider af printet, der tages ud, være dækket af et lag glat kobberfolie.
6. Boring
For at forbinde de fire lag af berøringsfri kobberfolie i PCB'et sammen, bor du først en perforering gennem toppen og bunden for at åbne PCB'et, og metaliser derefter hulvæggen for at lede elektricitet.
Røntgenboremaskinen bruges til at lokalisere den indre kerneplade, og maskinen vil automatisk finde og lokalisere hullet på kernepladen og derefter udstanse positioneringshullet på printkortet for at sikre, at den næste boring er gennem midten af hullet.
Læg et lag aluminiumsplade på stansemaskinen og læg printkortet på det.For at forbedre effektiviteten vil 1 til 3 identiske printplader blive stablet sammen til perforering i henhold til antallet af printlag.Til sidst dækkes et lag af aluminiumsplade på det øverste printkort, og det øverste og nederste lag af aluminiumsplade er således, at når boret borer og borer ud, vil kobberfolien på printet ikke rives.
I den tidligere lamineringsproces blev den smeltede epoxyharpiks klemt til ydersiden af PCB'en, så den skulle fjernes.Profilfræseren skærer periferien af printet efter de korrekte XY-koordinater.
7. Kobberkemisk udfældning af porevæggen
Da næsten alle printdesigns bruger perforeringer til at forbinde forskellige lag af ledninger, kræver en god forbindelse en 25 mikron kobberfilm på hulvæggen.Denne tykkelse af kobberfilm skal opnås ved galvanisering, men hulvæggen er sammensat af ikke-ledende epoxyharpiks og glasfiberplade.
Derfor er det første trin at akkumulere et lag ledende materiale på hulvæggen og danne en 1 mikron kobberfilm på hele PCB-overfladen, inklusive hulvæggen, ved kemisk aflejring.Hele processen, såsom kemisk behandling og rengøring, styres af maskinen.
Fast PCB
Rens PCB
Forsendelse PCB
8, den ydre PCB layout overførsel
Dernæst vil det ydre PCB-layout blive overført til kobberfolien, og processen ligner det tidligere indre kerne PCB-layoutoverførselsprincip, som er brugen af fotokopieret film og følsom film til at overføre PCB-layoutet til kobberfolien, eneste forskel er, at den positive film vil blive brugt som board.
Den indre PCB-layoutoverførsel anvender subtraktionsmetoden, og negativfilmen bruges som bræt.PCB'et er dækket af den størknede fotografiske film til linjen, rengør den ikke-størknede fotografiske film, eksponeret kobberfolie ætses, PCB-layoutlinjen er beskyttet af den størknede fotografiske film og forladt.
Den ydre PCB-layoutoverførsel anvender den normale metode, og den positive film bruges som print.PCB'et er dækket af den hærdede lysfølsomme film for det ikke-linede område.Efter rensning af den uhærdede lysfølsomme film udføres galvanisering.Hvor der er en film, kan den ikke galvaniseres, og hvor der ikke er film, bliver den belagt med kobber og derefter tin.Efter at filmen er fjernet, udføres alkalisk ætsning, og til sidst fjernes tinnet.Linjemønsteret efterlades på brættet, fordi det er beskyttet af tin.
Klem PCB'et og galvanisér kobberet på det.Som tidligere nævnt, for at sikre, at hullet har god nok ledningsevne, skal kobberfilmen galvaniseret på hulvæggen have en tykkelse på 25 mikron, så hele systemet vil automatisk blive styret af en computer for at sikre dets nøjagtighed.
9, ydre PCB ætsning
Ætseprocessen afsluttes derefter af en komplet automatiseret pipeline.Først og fremmest renses den hærdede lysfølsomme film på printkortet.Det vaskes derefter med en stærk alkali for at fjerne den uønskede kobberfolie, der er dækket af den.Fjern derefter tinbelægningen på PCB-layout-kobberfolien med detinningsopløsningen.Efter rengøring er 4-lags PCB-layoutet færdigt.