PCB (papan sirkuit cetak), nama Cina disebut papan sirkuit cetak, juga dikenal sebagai papan sirkuit cetak, adalah komponen elektronik yang penting, adalah badan pendukung komponen elektronik. Karena diproduksi oleh pencetakan elektronik, itu disebut papan sirkuit "dicetak".
Sebelum PCB, sirkuit terdiri dari kabel point-to-point. Keandalan metode ini sangat rendah, karena seiring bertambahnya usia sirkuit, pecahnya saluran akan menyebabkan simpul garis pecah atau pendek. Teknologi lilitan kawat adalah kemajuan besar dalam teknologi sirkuit, yang meningkatkan daya tahan dan kemampuan yang dapat diganti dari garis dengan melilitkan kawat berdiameter kecil di sekitar tiang pada titik koneksi.
Ketika industri elektronik berevolusi dari tabung vakum dan relay ke semikonduktor silikon dan sirkuit terintegrasi, ukuran dan harga komponen elektronik juga menurun. Produk elektronik semakin muncul di sektor konsumen, mendorong produsen untuk mencari solusi yang lebih kecil dan lebih hemat biaya. Dengan demikian, PCB lahir.
Proses pembuatan PCB
Produksi PCB sangat kompleks, mengambil papan cetak empat lapis sebagai contoh, proses produksinya terutama mencakup tata letak PCB, produksi papan inti, transfer tata letak PCB dalam, pengeboran dan inspeksi papan inti, laminasi, pengeboran, curah hujan kimia tembaga dinding lubang, transfer tata letak PCB luar, etsa PCB luar dan langkah-langkah lainnya.
1, tata letak PCB
Langkah pertama dalam produksi PCB adalah mengatur dan memeriksa tata letak PCB. PCB Manufacturing Factory menerima file CAD dari PCB Design Company, dan karena setiap perangkat lunak CAD memiliki format file uniknya sendiri, pabrik PCB menerjemahkannya ke dalam format terpadu-Gerber RS-274X atau Gerber X2 yang diperluas. Kemudian insinyur pabrik akan memeriksa apakah tata letak PCB sesuai dengan proses produksi dan apakah ada cacat dan masalah lainnya.
2, produksi pelat inti
Bersihkan pelat berbalut tembaga, jika ada debu, itu dapat menyebabkan sirkuit pendek sirkuit akhir atau istirahat.
PCB 8-lapis: Ini sebenarnya terbuat dari 3 pelat dilapisi tembaga (pelat inti) ditambah 2 film tembaga, dan kemudian terikat dengan lembaran semi-selembar. Urutan produksi dimulai dari pelat inti tengah (4 atau 5 lapisan garis), dan terus -menerus ditumpuk bersama dan kemudian diperbaiki. Produksi PCB 4-lapis serupa, tetapi hanya menggunakan 1 papan inti dan 2 film tembaga.
3, transfer tata letak PCB bagian dalam
Pertama, dua lapisan papan inti paling pusat (inti) dibuat. Setelah dibersihkan, pelat tembaga yang ditutupi dengan film fotosensitif. Film ini mengeras saat terkena cahaya, membentuk film pelindung di atas kertas tembaga dari pelat yang berpakaian tembaga.
Film tata letak PCB dua lapis dan pelat copper berlapis-ganda akhirnya dimasukkan ke dalam film tata letak PCB lapisan atas untuk memastikan bahwa lapisan atas dan bawah film tata letak PCB ditumpuk secara akurat.
Sensitizer menyinari film sensitif pada foil tembaga dengan lampu UV. Di bawah film transparan, film sensitif disembuhkan, dan di bawah film buram, masih belum ada film sensitif yang disembuhkan. Foil tembaga yang dicakup dalam film fotosensitif yang disembuhkan adalah jalur tata letak PCB yang diperlukan, yang setara dengan peran tinta printer laser untuk PCB manual.
Kemudian film fotosensitif yang tidak diarahkan dibersihkan dengan alkali, dan garis foil tembaga yang diperlukan akan ditutupi oleh film fotosensitif yang disembuhkan.
Foil tembaga yang tidak diinginkan kemudian terukir dengan alkali yang kuat, seperti NaOH.
Sobek film fotosensitif yang disembuhkan untuk mengekspos foil tembaga yang diperlukan untuk garis tata letak PCB.
4, pengeboran dan inspeksi pelat inti
Piring inti telah berhasil dibuat. Kemudian tinju lubang yang cocok di pelat inti untuk memfasilitasi penyelarasan dengan bahan baku lainnya berikutnya
Setelah papan inti ditekan bersama dengan lapisan PCB lainnya, itu tidak dapat dimodifikasi, jadi inspeksi sangat penting. Mesin akan secara otomatis dibandingkan dengan gambar tata letak PCB untuk memeriksa kesalahan.
5. Laminasi
Di sini diperlukan bahan baku baru yang disebut lembar semi-curing, yang merupakan perekat antara papan inti dan papan inti (nomor lapisan PCB> 4), serta papan inti dan foil tembaga luar, dan juga memainkan peran isolasi.
Foil tembaga yang lebih rendah dan dua lapisan lembaran semi-selembar telah dipasang melalui lubang penyelarasan dan pelat besi yang lebih rendah di muka, dan kemudian pelat inti yang dibuat juga ditempatkan di lubang penyelarasan, dan akhirnya dua lapisan lembaran semi-selembar, lapisan foil tembaga dan lapisan pelat aluminium bertekanan ditutup pada piring inti yang pada gilirannya.
Papan PCB yang dijepit oleh pelat besi ditempatkan pada braket, dan kemudian dikirim ke hot press vakum untuk laminasi. Suhu tinggi tekan panas vakum melelehkan resin epoksi dalam lembaran semi-semburan, memegang pelat inti dan foil tembaga bersama-sama di bawah tekanan.
Setelah laminasi selesai, lepaskan pelat besi atas yang menekan PCB. Kemudian pelat aluminium bertekanan diambil, dan pelat aluminium juga memainkan tanggung jawab mengisolasi PCB yang berbeda dan memastikan bahwa foil tembaga pada lapisan luar PCB halus. Pada saat ini, kedua sisi PCB diambil akan ditutupi oleh lapisan foil tembaga halus.
6. Pengeboran
Untuk menghubungkan empat lapisan foil tembaga non-kontak di PCB bersama-sama, pertama bor perforasi melalui bagian atas dan bawah untuk membuka PCB, dan kemudian membuat metalisasi dinding lubang untuk menghantarkan listrik.
Mesin pengeboran sinar-X digunakan untuk menemukan papan inti bagian dalam, dan mesin akan secara otomatis menemukan dan menemukan lubang di papan inti, dan kemudian meninju lubang penentuan posisi pada PCB untuk memastikan bahwa pengeboran berikutnya adalah melalui pusat lubang.
Tempatkan lapisan lembaran aluminium di mesin punch dan letakkan PCB di atasnya. Untuk meningkatkan efisiensi, 1 hingga 3 papan PCB yang identik akan ditumpuk bersama untuk perforasi sesuai dengan jumlah lapisan PCB. Akhirnya, lapisan pelat aluminium ditutupi di bagian atas PCB, dan lapisan atas dan bawah pelat aluminium sehingga ketika bor bit mengebor dan mengebor, foil tembaga pada PCB tidak akan robek.
Dalam proses laminasi sebelumnya, resin epoksi meleleh diperas ke luar PCB, jadi perlu dihapus. Mesin milling profil memotong pinggiran PCB sesuai dengan koordinat XY yang benar.
7. Pengendapan kimia tembaga dinding pori
Karena hampir semua desain PCB menggunakan perforasi untuk menghubungkan berbagai lapisan kabel, koneksi yang baik membutuhkan film tembaga 25 mikron di dinding lubang. Ketebalan film tembaga ini perlu dicapai dengan elektroplating, tetapi dinding lubang terdiri dari resin epoksi dan papan fiberglass non-konduktif.
Oleh karena itu, langkah pertama adalah mengumpulkan lapisan bahan konduktif di dinding lubang, dan membentuk film tembaga 1 mikron di seluruh permukaan PCB, termasuk dinding lubang, dengan pengendapan kimia. Seluruh proses, seperti perawatan dan pembersihan kimia, dikendalikan oleh mesin.
Memperbaiki PCB
Bersihkan PCB
Pengiriman PCB
8, transfer tata letak PCB luar
Selanjutnya, tata letak PCB luar akan ditransfer ke foil tembaga, dan prosesnya mirip dengan prinsip transfer tata letak PCB inti dalam sebelumnya, yang merupakan penggunaan film fotokopi dan film sensitif untuk mentransfer tata letak PCB ke foil tembaga, satu -satunya perbedaan adalah bahwa film positif akan digunakan sebagai papan.
Transfer tata letak PCB dalam mengadopsi metode pengurangan, dan film negatif digunakan sebagai papan. PCB ditutupi oleh film fotografi yang dipadatkan untuk garis, membersihkan film fotografi yang tidak diterjemahkan, foil tembaga terbuka terukir, garis tata letak PCB dilindungi oleh film fotografi yang dipadatkan dan kiri.
Transfer tata letak PCB luar mengadopsi metode normal, dan film positif digunakan sebagai papan. PCB ditutupi oleh film fotosensitif yang disembuhkan untuk area non-line. Setelah membersihkan film fotosensitif yang tidak diasuransikan, elektroplating dilakukan. Di mana ada film, itu tidak dapat dilemahkan, dan di mana tidak ada film, itu dilapisi dengan tembaga dan kemudian timah. Setelah film dihapus, etsa alkali dilakukan, dan akhirnya kaleng dihilangkan. Pola garis ditinggalkan di papan karena dilindungi oleh timah.
Jepit PCB dan seleksi tembaga ke atasnya. Seperti yang disebutkan sebelumnya, untuk memastikan bahwa lubang memiliki konduktivitas yang cukup baik, film tembaga terselektroplated pada dinding lubang harus memiliki ketebalan 25 mikron, sehingga seluruh sistem akan dikontrol secara otomatis oleh komputer untuk memastikan keakuratannya.
9, etsa PCB luar
Proses etsa kemudian diselesaikan dengan pipa otomatis lengkap. Pertama -tama, film fotosensitif sembuh di papan PCB dibersihkan. Kemudian dicuci dengan alkali yang kuat untuk menghilangkan foil tembaga yang tidak diinginkan yang ditutupi olehnya. Kemudian lepaskan lapisan timah pada foil tembaga tata letak PCB dengan solusi detinning. Setelah dibersihkan, tata letak PCB 4-lapis selesai.