પીસીબી (પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ), ચાઇનીઝ નામ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ તરીકે ઓળખાય છે, જે પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ તરીકે પણ ઓળખાય છે, તે એક મહત્વપૂર્ણ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટક છે, ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોની સહાયક સંસ્થા છે.કારણ કે તે ઇલેક્ટ્રોનિક પ્રિન્ટીંગ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે, તેને "પ્રિન્ટેડ" સર્કિટ બોર્ડ કહેવામાં આવે છે.
PCBS પહેલાં, સર્કિટ પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ વાયરિંગથી બનેલા હતા.આ પદ્ધતિની વિશ્વસનીયતા ઘણી ઓછી છે, કારણ કે જેમ જેમ સર્કિટની ઉંમર વધતી જાય છે તેમ, લાઇન ફાટવાથી લાઇન નોડ તૂટી જાય છે અથવા ટૂંકો થાય છે.વાયર વાઇન્ડિંગ ટેક્નોલોજી એ સર્કિટ ટેક્નોલોજીમાં મોટી એડવાન્સ છે, જે કનેક્શન પોઈન્ટ પર ધ્રુવની આસપાસ નાના વ્યાસના વાયરને વાઇન્ડિંગ કરીને લાઇનની ટકાઉપણું અને બદલી શકાય તેવી ક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.
જેમ જેમ ઈલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગ વેક્યૂમ ટ્યુબ અને રિલેથી સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર્સ અને ઈન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટમાં વિકસિત થયો, તેમ ઈલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના કદ અને કિંમતમાં પણ ઘટાડો થયો.ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનો ઉપભોક્તા ક્ષેત્રમાં વધુને વધુ દેખાય છે, જે ઉત્પાદકોને નાના અને વધુ ખર્ચ-અસરકારક ઉકેલો શોધવા માટે પ્રોત્સાહિત કરે છે.આમ, પીસીબીનો જન્મ થયો.
પીસીબી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા
પીસીબીનું ઉત્પાદન ખૂબ જ જટિલ છે, ઉદાહરણ તરીકે ફોર-લેયર પ્રિન્ટેડ બોર્ડને લઈને, તેની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં મુખ્યત્વે પીસીબી લેઆઉટ, કોર બોર્ડ પ્રોડક્શન, આંતરિક પીસીબી લેઆઉટ ટ્રાન્સફર, કોર બોર્ડ ડ્રિલિંગ અને ઇન્સ્પેક્શન, લેમિનેશન, ડ્રિલિંગ, હોલ વોલ કોપર રાસાયણિક વરસાદનો સમાવેશ થાય છે. , બાહ્ય PCB લેઆઉટ ટ્રાન્સફર, બાહ્ય PCB એચિંગ અને અન્ય પગલાં.
1, PCB લેઆઉટ
PCB ઉત્પાદનમાં પ્રથમ પગલું એ PCB લેઆઉટને ગોઠવવાનું અને તપાસવાનું છે.PCB મેન્યુફેક્ચરિંગ ફેક્ટરી PCB ડિઝાઇન કંપની પાસેથી CAD ફાઇલો મેળવે છે, અને દરેક CAD સોફ્ટવેરનું પોતાનું આગવું ફાઇલ ફોર્મેટ હોવાથી, PCB ફેક્ટરી તેમને એકીકૃત ફોર્મેટ - એક્સટેન્ડેડ ગેર્બર RS-274X અથવા Gerber X2 માં અનુવાદ કરે છે.પછી ફેક્ટરીના એન્જિનિયર તપાસ કરશે કે પીસીબી લેઆઉટ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને અનુરૂપ છે કે કેમ અને તેમાં કોઈ ખામી અને અન્ય સમસ્યાઓ છે કે કેમ.
2, કોર પ્લેટ ઉત્પાદન
કોપર ક્લેડ પ્લેટ સાફ કરો, જો ત્યાં ધૂળ હોય, તો તે અંતિમ સર્કિટ શોર્ટ સર્કિટ અથવા બ્રેક તરફ દોરી શકે છે.
8-સ્તરનું PCB: તે વાસ્તવમાં 3 કોપર-કોટેડ પ્લેટ્સ (કોર પ્લેટ્સ) વત્તા 2 કોપર ફિલ્મ્સથી બનેલું છે, અને પછી અર્ધ-ક્યોર્ડ શીટ્સ સાથે બંધાયેલ છે.ઉત્પાદન ક્રમ મધ્ય કોર પ્લેટ (4 અથવા 5 સ્તરોની રેખાઓ) થી શરૂ થાય છે, અને સતત એક સાથે સ્ટેક કરવામાં આવે છે અને પછી નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે.4-લેયર પીસીબીનું ઉત્પાદન સમાન છે, પરંતુ માત્ર 1 કોર બોર્ડ અને 2 કોપર ફિલ્મોનો ઉપયોગ કરે છે.
3, આંતરિક પીસીબી લેઆઉટ ટ્રાન્સફર
પ્રથમ, સૌથી વધુ કેન્દ્રીય કોર બોર્ડ (કોર) ના બે સ્તરો બનાવવામાં આવે છે.સફાઈ કર્યા પછી, તાંબાથી ઢંકાયેલી પ્લેટને ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મથી આવરી લેવામાં આવે છે.જ્યારે પ્રકાશના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે ફિલ્મ મજબૂત બને છે, તાંબાની પ્લેટના કોપર ફોઇલ પર એક રક્ષણાત્મક ફિલ્મ બનાવે છે.
બે-સ્તરવાળી PCB લેઆઉટ ફિલ્મ અને ડબલ-લેયર કોપર ક્લેડ પ્લેટને અંતે ઉપલા સ્તરની PCB લેઆઉટ ફિલ્મમાં દાખલ કરવામાં આવે છે તેની ખાતરી કરવા માટે કે PCB લેઆઉટ ફિલ્મના ઉપલા અને નીચલા સ્તરો સચોટ રીતે સ્ટેક કરવામાં આવે છે.
સેન્સિટાઇઝર કોપર ફોઇલ પરની સંવેદનશીલ ફિલ્મને યુવી લેમ્પ વડે ઇરેડિયેટ કરે છે.પારદર્શક ફિલ્મ હેઠળ, સંવેદનશીલ ફિલ્મ મટાડવામાં આવે છે, અને અપારદર્શક ફિલ્મ હેઠળ, હજી પણ કોઈ ઉપચારિત સંવેદનશીલ ફિલ્મ નથી.ક્યોર્ડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ હેઠળ આવરી લેવામાં આવેલ કોપર ફોઇલ એ જરૂરી PCB લેઆઉટ લાઇન છે, જે મેન્યુઅલ PCB માટે લેસર પ્રિન્ટર શાહીની ભૂમિકાની સમકક્ષ છે.
પછી અનક્યુર્ડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મને લાઇ વડે સાફ કરવામાં આવે છે, અને જરૂરી કોપર ફોઇલ લાઇનને ક્યોર્ડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ દ્વારા આવરી લેવામાં આવશે.
અનિચ્છનીય તાંબાના વરખને પછી મજબૂત આલ્કલીથી દૂર કરવામાં આવે છે, જેમ કે NaOH.
પીસીબી લેઆઉટ લાઇન માટે જરૂરી તાંબાના વરખને ઉજાગર કરવા માટે સાજા થયેલ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મને ફાડી નાખો.
4, કોર પ્લેટ ડ્રિલિંગ અને નિરીક્ષણ
કોર પ્લેટ સફળતાપૂર્વક બનાવવામાં આવી છે.પછી આગળના અન્ય કાચા માલ સાથે ગોઠવણીની સુવિધા માટે કોર પ્લેટમાં એક મેચિંગ હોલને પંચ કરો.
એકવાર કોર બોર્ડને PCB ના અન્ય સ્તરો સાથે એકસાથે દબાવવામાં આવે છે, તે સુધારી શકાતું નથી, તેથી નિરીક્ષણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.ભૂલો તપાસવા માટે મશીન આપમેળે PCB લેઆઉટ રેખાંકનો સાથે સરખામણી કરશે.
5. લેમિનેટ
અહીં સેમી-ક્યોરિંગ શીટ નામની નવી કાચી સામગ્રીની જરૂર છે, જે કોર બોર્ડ અને કોર બોર્ડ (PCB લેયર નંબર >4), તેમજ કોર બોર્ડ અને બાહ્ય કોપર ફોઇલ વચ્ચે એડહેસિવ છે અને તે પણ ભૂમિકા ભજવે છે. ઇન્સ્યુલેશનનું.
નીચેની કોપર ફોઇલ અને અર્ધ-ક્યોર્ડ શીટના બે સ્તરોને ગોઠવણી છિદ્ર અને નીચલા લોખંડની પ્લેટ દ્વારા અગાઉથી ઠીક કરવામાં આવે છે, અને પછી બનાવેલ કોર પ્લેટ પણ ગોઠવણી છિદ્રમાં મૂકવામાં આવે છે, અને અંતે અર્ધ-ક્યોર્ડના બે સ્તરો. શીટ, કોપર ફોઇલનો એક સ્તર અને દબાણયુક્ત એલ્યુમિનિયમ પ્લેટનો એક સ્તર બદલામાં કોર પ્લેટ પર આવરી લેવામાં આવે છે.
પીસીબી બોર્ડ કે જેને લોખંડની પ્લેટો દ્વારા ક્લેમ્પ કરવામાં આવે છે તે કૌંસ પર મૂકવામાં આવે છે, અને પછી લેમિનેશન માટે વેક્યૂમ હોટ પ્રેસમાં મોકલવામાં આવે છે.વેક્યૂમ હોટ પ્રેસનું ઊંચું તાપમાન અર્ધ-ક્યોર્ડ શીટમાં ઇપોક્સી રેઝિનને ઓગળે છે, કોર પ્લેટ્સ અને કોપર ફોઇલને દબાણ હેઠળ એકસાથે પકડી રાખે છે.
લેમિનેશન પૂર્ણ થયા પછી, પીસીબીને દબાવીને ટોચની લોખંડની પ્લેટ દૂર કરો.પછી દબાણયુક્ત એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ દૂર કરવામાં આવે છે, અને એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ વિવિધ PCBS ને અલગ કરવાની અને PCB બાહ્ય પડ પર કોપર ફોઇલ સરળ છે તેની ખાતરી કરવાની જવાબદારી પણ ભજવે છે.આ સમયે, પીસીબીની બંને બાજુઓ બહાર કાઢવામાં આવે છે તે સરળ કોપર ફોઇલના સ્તરથી આવરી લેવામાં આવશે.
6. શારકામ
પીસીબીમાં બિન-સંપર્ક કોપર ફોઇલના ચાર સ્તરોને એકસાથે જોડવા માટે, પીસીબીને ખોલવા માટે પ્રથમ ઉપર અને નીચેથી એક છિદ્ર ડ્રિલ કરો અને પછી વીજળીનું સંચાલન કરવા માટે છિદ્રની દિવાલને મેટલાઇઝ કરો.
એક્સ-રે ડ્રિલિંગ મશીનનો ઉપયોગ આંતરિક કોર બોર્ડને શોધવા માટે કરવામાં આવે છે, અને મશીન આપમેળે કોર બોર્ડ પરના છિદ્રને શોધીને તેને શોધી કાઢશે, અને પછી પીસીબી પરના પોઝિશનિંગ હોલને પંચ કરશે તેની ખાતરી કરવા માટે કે આગામી ડ્રિલિંગ તેના કેન્દ્રમાંથી થાય છે. કાણું.
પંચ મશીન પર એલ્યુમિનિયમ શીટનો એક સ્તર મૂકો અને તેના પર PCB મૂકો.કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે, 1 થી 3 સમાન PCB બોર્ડને PCB સ્તરોની સંખ્યા અનુસાર છિદ્ર માટે એકસાથે સ્ટેક કરવામાં આવશે.છેલ્લે, એલ્યુમિનિયમ પ્લેટનો એક સ્તર ટોચના PCB પર આવરી લેવામાં આવે છે, અને એલ્યુમિનિયમ પ્લેટના ઉપલા અને નીચલા સ્તરો એટલા માટે છે કે જ્યારે ડ્રિલ બીટ ડ્રિલિંગ અને ડ્રિલિંગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે PCB પર કોપર ફોઇલ ફાટી ન જાય.
અગાઉની લેમિનેશન પ્રક્રિયામાં, પીગળેલા ઇપોક્સી રેઝિનને PCB ની બહાર સ્ક્વિઝ કરવામાં આવ્યું હતું, તેથી તેને દૂર કરવાની જરૂર હતી.પ્રોફાઈલ મિલિંગ મશીન યોગ્ય XY કોઓર્ડિનેટ્સ અનુસાર PCB ની પરિઘને કાપે છે.
7. છિદ્રની દિવાલનો કોપર રાસાયણિક અવક્ષેપ
લગભગ તમામ PCB ડિઝાઇન વાયરિંગના વિવિધ સ્તરોને જોડવા માટે છિદ્રોનો ઉપયોગ કરતી હોવાથી, સારા જોડાણ માટે છિદ્રની દિવાલ પર 25 માઇક્રોન કોપર ફિલ્મની જરૂર પડે છે.તાંબાની ફિલ્મની આ જાડાઈ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ દ્વારા પ્રાપ્ત કરવાની જરૂર છે, પરંતુ છિદ્રની દિવાલ બિન-વાહક ઇપોક્સી રેઝિન અને ફાઇબરગ્લાસ બોર્ડથી બનેલી છે.
તેથી, પ્રથમ પગલું એ છિદ્રની દિવાલ પર વાહક સામગ્રીના સ્તરને એકઠા કરવાનું છે, અને રાસાયણિક સંચય દ્વારા છિદ્રની દિવાલ સહિત સમગ્ર PCB સપાટી પર 1 માઇક્રોન કોપર ફિલ્મ બનાવવી છે.રાસાયણિક સારવાર અને સફાઈ જેવી સમગ્ર પ્રક્રિયા મશીન દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
સ્થિર પીસીબી
પીસીબી સાફ કરો
શિપિંગ પીસીબી
8, બાહ્ય PCB લેઆઉટ ટ્રાન્સફર
આગળ, બાહ્ય PCB લેઆઉટ કોપર ફોઇલમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવશે, અને પ્રક્રિયા અગાઉના આંતરિક કોર PCB લેઆઉટ ટ્રાન્સફર સિદ્ધાંત જેવી જ છે, જે પીસીબી લેઆઉટને કોપર ફોઇલમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે ફોટોકોપી કરેલી ફિલ્મ અને સંવેદનશીલ ફિલ્મનો ઉપયોગ કરે છે. માત્ર એટલો જ તફાવત છે કે સકારાત્મક ફિલ્મનો ઉપયોગ બોર્ડ તરીકે કરવામાં આવશે.
આંતરિક PCB લેઆઉટ ટ્રાન્સફર બાદબાકી પદ્ધતિ અપનાવે છે, અને નકારાત્મક ફિલ્મનો ઉપયોગ બોર્ડ તરીકે થાય છે.PCB એ લાઇન માટે નક્કર ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ દ્વારા આવરી લેવામાં આવે છે, અનસોલિડિફાઇડ ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મને સાફ કરો, ખુલ્લા કોપર ફોઇલને કોતરવામાં આવે છે, PCB લેઆઉટ લાઇન નક્કર ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ દ્વારા સુરક્ષિત છે અને બાકી છે.
બાહ્ય PCB લેઆઉટ ટ્રાન્સફર સામાન્ય પદ્ધતિ અપનાવે છે, અને હકારાત્મક ફિલ્મનો ઉપયોગ બોર્ડ તરીકે થાય છે.પીસીબી નોન-લાઈન વિસ્તાર માટે ક્યોર્ડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ દ્વારા આવરી લેવામાં આવે છે.અશુદ્ધ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મને સાફ કર્યા પછી, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ કરવામાં આવે છે.જ્યાં ફિલ્મ હોય ત્યાં તેને ઈલેક્ટ્રોપ્લેટ કરી શકાતી નથી, અને જ્યાં ફિલ્મ નથી ત્યાં તેને કોપર અને પછી ટીનથી પ્લેટેડ કરવામાં આવે છે.ફિલ્મ દૂર કર્યા પછી, આલ્કલાઇન ઇચિંગ કરવામાં આવે છે, અને અંતે ટીન દૂર કરવામાં આવે છે.લાઇન પેટર્ન બોર્ડ પર બાકી છે કારણ કે તે ટીન દ્વારા સુરક્ષિત છે.
PCB ને ક્લેમ્પ કરો અને તેના પર કોપરને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરો.અગાઉ ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, છિદ્ર પૂરતી સારી વાહકતા ધરાવે છે તેની ખાતરી કરવા માટે, છિદ્રની દિવાલ પર ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ કોપર ફિલ્મની જાડાઈ 25 માઇક્રોન હોવી આવશ્યક છે, જેથી તેની ચોકસાઈની ખાતરી કરવા માટે સમગ્ર સિસ્ટમ આપમેળે કમ્પ્યુટર દ્વારા નિયંત્રિત થશે.
9, બાહ્ય પીસીબી એચીંગ
એચીંગ પ્રક્રિયા પછી સંપૂર્ણ સ્વચાલિત પાઇપલાઇન દ્વારા પૂર્ણ થાય છે.સૌપ્રથમ, પીસીબી બોર્ડ પરની સાજા ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મને સાફ કરવામાં આવે છે.તે પછી તેના દ્વારા ઢંકાયેલ અનિચ્છનીય તાંબાના વરખને દૂર કરવા માટે તેને મજબૂત આલ્કલીથી ધોવામાં આવે છે.પછી પીસીબી લેઆઉટ કોપર ફોઇલ પર ડીટીનિંગ સોલ્યુશન વડે ટીન કોટિંગ દૂર કરો.સફાઈ કર્યા પછી, 4-સ્તરનું PCB લેઆઉટ પૂર્ણ થયું છે.