Το PCB (Πίνακας τυπωμένων κυκλωμάτων), το κινεζικό όνομα ονομάζεται πίνακα τυπωμένου κυκλώματος, επίσης γνωστή ως πίνακας τυπωμένων κυκλωμάτων, είναι ένα σημαντικό ηλεκτρονικό στοιχείο, είναι το σώμα υποστήριξης των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Επειδή παράγεται με ηλεκτρονική εκτύπωση, ονομάζεται "τυπωμένη" πλακέτα κυκλώματος.
Πριν από τα PCB, τα κυκλώματα αποτελούνται από καλωδίωση από σημείο σε σημείο. Η αξιοπιστία αυτής της μεθόδου είναι πολύ χαμηλή, διότι καθώς το κύκλωμα γερνάει, η ρήξη της γραμμής θα προκαλέσει τη διάσπαση ή τη σύντομη ρήξη της γραμμής. Η τεχνολογία περιέλιξης καλωδίων είναι μια σημαντική πρόοδος στην τεχνολογία κυκλωμάτων, η οποία βελτιώνει την ανθεκτικότητα και την αντικατάσταση της ικανότητας της γραμμής με την εκκαθάριση του καλωδίου μικρής διαμέτρου γύρω από τον πόλο στο σημείο σύνδεσης.
Καθώς η βιομηχανία ηλεκτρονικών ειδών εξελίχθηκε από σωλήνες κενού και ρελέ σε ημιαγωγούς πυριτίου και ολοκληρωμένα κυκλώματα, το μέγεθος και η τιμή των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων μειώθηκαν επίσης. Τα ηλεκτρονικά προϊόντα εμφανίζονται όλο και περισσότερο στον τομέα των καταναλωτών, προτρέποντας τους κατασκευαστές να αναζητούν μικρότερες και πιο αποδοτικές λύσεις. Έτσι, γεννήθηκε το PCB.
Διαδικασία κατασκευής PCB
Η παραγωγή του PCB είναι πολύ περίπλοκη, λαμβάνοντας ως παράδειγμα το τετράκλινο τυπωμένο πίνακα, η διαδικασία παραγωγής της περιλαμβάνει κυρίως τη διάταξη PCB, την παραγωγή πυρήνα, την εσωτερική μεταφορά διάταξης PCB, τη διάτρηση πυρήνα και την επιθεώρηση, την πλαστικοποίηση, τη γεώτρηση, τη χημική βροχόπτωση του χαλκού τοίχου, την εξωτερική μεταφορά διάταξης PCB, την εξωτερική ρύθμιση PCB και άλλα βήματα.
1, διάταξη PCB
Το πρώτο βήμα στην παραγωγή PCB είναι να οργανώσετε και να ελέγξετε τη διάταξη PCB. Το PCB Manufacturing Factory λαμβάνει αρχεία CAD από την PCB Design Company και δεδομένου ότι κάθε λογισμικό CAD έχει τη δική του μοναδική μορφή αρχείου, το PCB Factory τα μεταφράζει σε μια ενοποιημένη μορφή-Extended Gerber RS-274X ή Gerber X2. Στη συνέχεια, ο μηχανικός του εργοστασίου θα ελέγξει εάν η διάταξη PCB συμμορφώνεται με τη διαδικασία παραγωγής και εάν υπάρχουν ελαττώματα και άλλα προβλήματα.
2, παραγωγή πλακών πυρήνα
Καθαρίστε την πλάκα χαλκού, εάν υπάρχει σκόνη, μπορεί να οδηγήσει στο τελικό κύκλωμα βραχυκυκλώματος ή να σπάσει.
Ένα PCB 8 επιπέδων: είναι στην πραγματικότητα κατασκευασμένο από 3 πλάκες με χαλκό (πλάκες πυρήνα) συν 2 φιλμ χαλκού, και στη συνέχεια συνδέονται με ημι-επεξεργασμένα φύλλα. Η ακολουθία παραγωγής ξεκινά από την πλάκα του μεσαίου πυρήνα (4 ή 5 στρώματα γραμμών) και συνεχώς στοιβάζεται μαζί και στη συνέχεια σταθεροποιείται. Η παραγωγή PCB 4 επιπέδων είναι παρόμοια, αλλά χρησιμοποιεί μόνο 1 πυρήνα και 2 ταινίες χαλκού.
3, η εσωτερική μεταφορά διάταξης PCB
Πρώτον, γίνονται τα δύο στρώματα του πιο κεντρικού πυρήνα (πυρήνα). Μετά τον καθαρισμό, η πλάκα χαλκού καλύπτεται με φωτοευαίσθητη ταινία. Η μεμβράνη στερεοποιείται όταν εκτίθεται στο φως, σχηματίζοντας μια προστατευτική μεμβράνη πάνω από το φύλλο χαλκού της πλάκας χαλκού.
Η μεμβράνη διάταξης PCB δύο επιπέδων PCB και η πλάκα χαλκού διπλού στρώματος εισάγονται τελικά στην μεμβράνη διάταξης PCB του άνω στρώματος για να εξασφαλιστεί ότι τα άνω και κάτω στρώματα της μεμβράνης PCB είναι στοιβάζονται με ακρίβεια.
Ο ευαισθητοποιητής ακτινοβολεί το ευαίσθητο φιλμ στο φύλλο χαλκού με λάμπα UV. Κάτω από τη διαφανή μεμβράνη, η ευαίσθητη μεμβράνη θεραπεύεται και κάτω από την αδιαφανή ταινία, δεν υπάρχει ακόμα θεραπευμένη ευαίσθητη ταινία. Το αλουμινόχαρτο που καλύπτεται από την ταινία Cured φωτοευαισθητικής μεμβράνης είναι η απαιτούμενη γραμμή διάταξης PCB, η οποία είναι ισοδύναμη με το ρόλο του μελανιού εκτυπωτή λέιζερ για χειροκίνητο PCB.
Στη συνέχεια, η μη φωτοευαίσθητη ταινία καθαρίζεται με Lye και η απαιτούμενη γραμμή αλουμινίου θα καλύπτεται από την θεραπευμένη φωτοευαίσθητη ταινία.
Το ανεπιθύμητο φύλλο χαλκού στη συνέχεια χαράσσεται με ένα ισχυρό αλκάλιο, όπως το ΝαΟΗ.
Τραβήξτε τη θεραπευμένη φωτοευαισθητική μεμβράνη για να εκθέσετε το φύλλο χαλκού που απαιτείται για τις γραμμές διάταξης PCB.
4, γεώτρηση και επιθεώρηση πλάκας πυρήνα
Η πλάκα πυρήνα έχει γίνει με επιτυχία. Στη συνέχεια, γροθιά μια τρύπα που ταιριάζει στην πλάκα πυρήνα για να διευκολύνει την ευθυγράμμιση με άλλες πρώτες ύλες στη συνέχεια
Μόλις πατηθεί η πλακέτα πυρήνα μαζί με άλλα στρώματα του PCB, δεν μπορεί να τροποποιηθεί, οπότε η επιθεώρηση είναι πολύ σημαντική. Το μηχάνημα θα συγκρίνεται αυτόματα με τα σχέδια διάταξης PCB για να ελέγξει τα σφάλματα.
5. Laminate
Εδώ απαιτείται μια νέα πρώτη ύλη που ονομάζεται ημι-χαλάρωση φύλλου, η οποία είναι η κόλλα μεταξύ του πυρήνα και του κεντρικού πίνακα (αριθμός στρώματος PCB> 4), καθώς και του πυρήνα και του εξωτερικού φύλλου χαλκού και επίσης παίζει το ρόλο της μόνωσης.
Το κατώτερο φύλλο χαλκού και δύο στρώματα ημι-αποθηκευμένου φύλλου έχουν σταθεροποιηθεί μέσω της οπής ευθυγράμμισης και της κάτω πλάκας σιδήρου εκ των προτέρων και στη συνέχεια η πλάκα πυρήνα τοποθετείται επίσης στην οπή ευθυγράμμισης και τελικά τα δύο στρώματα του ημι-σκωριούχου φύλλου, ένα στρώμα χαλκού και ένα στρώμα πιεσμένου αλουμινίου καλύπτονται με τη σειρά του πυρήνα.
Οι πίνακες PCB που συσφίγγονται από τις πλάκες σιδήρου τοποθετούνται στο βραχίονα και στη συνέχεια αποστέλλονται στο καυτό πίτο κενού για πλαστικοποίηση. Η υψηλή θερμοκρασία του καυτού τύπου κενού λιώνει την εποξική ρητίνη στο ημι-θεραπευμένο φύλλο, κρατώντας τις πλάκες πυρήνα και το αλουμινόχαρτο μαζί υπό πίεση.
Αφού ολοκληρωθεί η πλαστικοποίηση, αφαιρέστε την επάνω πλάκα σιδήρου πατώντας το PCB. Στη συνέχεια, η πινακίδα αλουμινίου με πίεση απομακρύνεται και η πλάκα αλουμινίου παίζει επίσης την ευθύνη της απομόνωσης διαφορετικών PCB και εξασφαλίζοντας ότι το αλουμινόχαρτο του χαλκού στο εξωτερικό στρώμα PCB είναι ομαλή. Αυτή τη στιγμή, και οι δύο πλευρές του PCB που έχουν ληφθεί θα καλύπτονται από ένα στρώμα ομαλό φύλλο χαλκού.
6. Διάτρηση
Για να συνδέσετε τα τέσσερα στρώματα του φύλλου χαλκού μη επαφής στο PCB μαζί, πρώτα τρυπήστε μια διάτρηση μέσω του πάνω και του πυθμένα για να ανοίξετε το PCB και στη συνέχεια να μεταλλακοποιήσετε το τοίχωμα της τρύπας για να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Η μηχανή γεώτρησης ακτίνων Χ χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό της πλακέτας του εσωτερικού πυρήνα και το μηχάνημα θα βρει αυτόματα και θα εντοπίσει την οπή στην πλακέτα πυρήνα και στη συνέχεια θα χτυπήσει την οπή τοποθέτησης στο PCB για να εξασφαλίσει ότι η επόμενη διάτρηση είναι μέσω του κέντρου της οπής.
Τοποθετήστε ένα στρώμα φύλλου αλουμινίου στη μηχανή διάτρησης και τοποθετήστε το PCB σε αυτό. Προκειμένου να βελτιωθεί η αποτελεσματικότητα, 1 έως 3 πανομοιότυπες πίνακες PCB θα στοιβάζονται μαζί για διάτρηση ανάλογα με τον αριθμό των στρωμάτων PCB. Τέλος, ένα στρώμα πλάκας αλουμινίου καλύπτεται από την κορυφή PCB και τα άνω και κάτω στρώματα της πλάκας αλουμινίου είναι έτσι ώστε όταν το τρυπάνι είναι γεώτρηση και διάτρηση, το αλουμινόχαρτο χαλκού στο PCB δεν θα σχίσει.
Στην προηγούμενη διαδικασία πλαστικοποίησης, η λιωμένη εποξειδική ρητίνη πιέστηκε στο εξωτερικό του PCB, οπότε έπρεπε να αφαιρεθεί. Η μηχανή άλεσης προφίλ κόβει την περιφέρεια του PCB σύμφωνα με τις σωστές συντεταγμένες XY.
7. Χημική βροχόπτωση χαλκού του τοίχου πόρων
Δεδομένου ότι σχεδόν όλα τα σχέδια PCB χρησιμοποιούν διατρήσεις για να συνδέσουν διαφορετικά στρώματα καλωδίωσης, μια καλή σύνδεση απαιτεί ένα φιλμ χαλκού 25 micron στον τοίχο της τρύπας. Αυτό το πάχος του φιλμ χαλκού πρέπει να επιτευχθεί με ηλεκτρολυτική, αλλά το τοίχωμα της οπής αποτελείται από μη παραγωγική εποξειδική ρητίνη και πλακέτα από υαλοβάμβακα.
Ως εκ τούτου, το πρώτο βήμα είναι να συσσωρευτεί ένα στρώμα αγώγιμου υλικού στον τοίχο της οπής και να σχηματιστεί ένα φιλμ χαλκού 1 μικρών σε ολόκληρη την επιφάνεια PCB, συμπεριλαμβανομένου του τοιχώματος της οπής, με χημική εναπόθεση. Η όλη διαδικασία, όπως η χημική θεραπεία και ο καθαρισμός, ελέγχεται από το μηχάνημα.
Σταθερό PCB
Καθαρές PCB
Αποστολή PCB
8, η εξωτερική μεταφορά διάταξης PCB
Στη συνέχεια, η εξωτερική διάταξη PCB θα μεταφερθεί στο φύλλο χαλκού και η διαδικασία είναι παρόμοια με την προηγούμενη αρχή μεταφοράς με τη διάταξη PCB του PCB, η οποία είναι η χρήση φωτοτυπικού φιλμ και ευαίσθητης μεμβράνης για τη μεταφορά της διάταξης PCB στο φύλλο χαλκού, η μόνη διαφορά είναι ότι η θετική μεμβράνη θα χρησιμοποιηθεί ως διοικητικό συμβούλιο.
Η εσωτερική μεταφορά διάταξης PCB υιοθετεί τη μέθοδο αφαίρεσης και η αρνητική μεμβράνη χρησιμοποιείται ως διοικητικό συμβούλιο. Το PCB καλύπτεται από την στερεοποιημένη φωτογραφική μεμβράνη για τη γραμμή, καθαρίστε την μη στερεοποιημένη φωτογραφική ταινία, το εκτεθειμένο φύλλο χαλκού είναι χαραγμένο, η γραμμή διάταξης PCB προστατεύεται από την στερεοποιημένη φωτογραφική μεμβράνη και αριστερά.
Η εξωτερική μεταφορά διάταξης PCB υιοθετεί την κανονική μέθοδο και η θετική μεμβράνη χρησιμοποιείται ως το συμβούλιο. Το PCB καλύπτεται από τη θεραπευμένη φωτοευαίσθητη ταινία για την περιοχή μη γραμμής. Μετά τον καθαρισμό της μη φωτοευαίσθητης μεμβράνης, πραγματοποιείται ηλεκτροεγκατάσταση. Όπου υπάρχει μια ταινία, δεν μπορεί να είναι ηλεκτρολυτική, και όπου δεν υπάρχει ταινία, είναι τοποθετημένο με χαλκό και στη συνέχεια κασσίτερο. Αφού αφαιρεθεί η μεμβράνη, εκτελείται αλκαλική χάραξη και τελικά αφαιρείται ο κασσίτερος. Το μοτίβο γραμμής παραμένει στον πίνακα επειδή προστατεύεται από κασσίτερο.
Σφίξτε το PCB και ηλεκτροστείτε τον χαλκό πάνω του. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι η τρύπα έχει αρκετά καλή αγωγιμότητα, η ηλεκτρολυτική μεμβράνη χαλκού που έχει ηλεκτρολυθεί στον τοίχο της οπής πρέπει να έχει πάχος 25 μικρών, έτσι ώστε ολόκληρο το σύστημα να ελέγχεται αυτόματα από έναν υπολογιστή για να εξασφαλίσει την ακρίβειά του.
9, εξωτερική χάραξη PCB
Η διαδικασία χάραξης ολοκληρώνεται στη συνέχεια με έναν πλήρη αυτοματοποιημένο αγωγό. Πρώτα απ 'όλα, η ταινία Cured φωτοευαίσθητη ταινία στην πλακέτα PCB καθαρίζεται. Στη συνέχεια πλένεται με ένα ισχυρό αλκάλιο για να απομακρυνθεί το ανεπιθύμητο φύλλο χαλκού που καλύπτεται από αυτό. Στη συνέχεια, αφαιρέστε την επίστρωση κασσίτερου στο φύλλο χαλκού PCB με το διάλυμα αποικοδόμησης. Μετά τον καθαρισμό, η διάταξη PCB 4 επιπέδων είναι πλήρης.