PCB (Printed Circuit Board), ķīniešu nosaukumu sauc par iespiedshēmas plati, kas pazīstama arī kā iespiedshēmas plate, ir svarīgs elektronisks komponents, ir elektronisko komponentu atbalsta korpuss.Tā kā to ražo ar elektronisku drukāšanu, to sauc par “iespiesto” shēmas plati.
Pirms PCBS ķēdes veidoja no punkta-punkta vadiem.Šīs metodes uzticamība ir ļoti zema, jo, ķēdei novecojot, līnijas pārrāvums izraisīs līnijas mezgla pārrāvumu vai īssavienojumu.Vadu uztīšanas tehnoloģija ir būtisks sasniegums ķēžu tehnoloģijā, kas uzlabo līnijas izturību un nomaināmas iespējas, aptinot maza diametra vadu ap stabu savienojuma vietā.
Elektronikas nozarei attīstoties no vakuumlampām un relejiem līdz silīcija pusvadītājiem un integrālajām shēmām, samazinājās arī elektronisko komponentu izmērs un cena.Elektroniskie izstrādājumi arvien vairāk parādās patērētāju sektorā, mudinot ražotājus meklēt mazākus un izmaksu ziņā efektīvākus risinājumus.Tādējādi radās PCB.
PCB ražošanas process
PCB ražošana ir ļoti sarežģīta, piemēram, četrslāņu iespiedplates, tās ražošanas process galvenokārt ietver PCB izkārtojumu, serdeņu plātņu ražošanu, iekšējā PCB izkārtojuma pārnešanu, serdes plātņu urbšanu un pārbaudi, laminēšanu, urbšanu, caurumu sienu vara ķīmisko nogulsnēšanu. , ārējā PCB izkārtojuma pārsūtīšana, ārējā PCB kodināšana un citas darbības.
1, PCB izkārtojums
Pirmais PCB ražošanas solis ir PCB izkārtojuma organizēšana un pārbaude.PCB ražošanas rūpnīca saņem CAD failus no PCB projektēšanas uzņēmuma, un, tā kā katrai CAD programmatūrai ir savs unikāls failu formāts, PCB rūpnīca tos pārtulko vienotā formātā – Extended Gerber RS-274X vai Gerber X2.Pēc tam rūpnīcas inženieris pārbaudīs, vai PCB izkārtojums atbilst ražošanas procesam un vai nav defektu un citu problēmu.
2, serdes plākšņu ražošana
Notīriet vara pārklājuma plāksni, ja tajā ir putekļi, tie var izraisīt galīgo īssavienojumu vai pārrāvumu.
8 slāņu PCB: tas faktiski ir izgatavots no 3 ar varu pārklātām plāksnēm (galveno plāksnēm) plus 2 vara plēvēm un pēc tam savienotas ar daļēji sacietējušām loksnēm.Ražošanas secība sākas no vidējās serdes plāksnes (4 vai 5 līniju slāņi) un tiek pastāvīgi sakrauta kopā un pēc tam fiksēta.4 slāņu PCB ražošana ir līdzīga, taču tiek izmantota tikai 1 serdeņu plāksne un 2 vara plēves.
3, iekšējā PCB izkārtojuma nodošana
Vispirms tiek izgatavoti divi centrālās Core plates (Core) slāņi.Pēc tīrīšanas vara pārklātā plāksne tiek pārklāta ar gaismjutīgu plēvi.Plēve sacietē, pakļaujoties gaismai, veidojot aizsargplēvi virs vara pārklājuma plāksnes vara folijas.
Divslāņu PCB izkārtojuma plēve un divslāņu vara pārklājuma plāksne beidzot tiek ievietota augšējā slāņa PCB izkārtojuma plēvē, lai nodrošinātu, ka PCB izkārtojuma plēves augšējais un apakšējais slānis ir pareizi sakrauti.
Sensibilizators apstaro jutīgo plēvi uz vara folijas ar UV lampu.Zem caurspīdīgās plēves jutīgā plēve ir sacietējusi, un zem necaurspīdīgās plēves joprojām nav sacietējusi jutīga plēve.Vara folija, kas pārklāta zem cietinātās gaismjutīgās plēves, ir vajadzīgā PCB izkārtojuma līnija, kas ir līdzvērtīga lāzerprintera tintes lomai manuālai PCB.
Pēc tam nesacietējušo gaismjutīgo plēvi notīra ar sārmu, un nepieciešamo vara folijas līniju nosegs sacietējusi gaismjutīgā plēve.
Pēc tam nevēlamā vara folija tiek iegravēta ar spēcīgu sārmu, piemēram, NaOH.
Noplēsiet sacietējušo gaismjutīgo plēvi, lai atklātu vara foliju, kas nepieciešama PCB izkārtojuma līnijām.
4, serdes plāksnes urbšana un pārbaude
Serdes plāksne ir veiksmīgi izgatavota.Pēc tam izveidojiet atbilstošu caurumu serdes plāksnē, lai pēc tam atvieglotu izlīdzināšanu ar citiem izejmateriāliem
Kad serdeņa plāksne ir saspiesta kopā ar citiem PCB slāņiem, to nevar modificēt, tāpēc pārbaude ir ļoti svarīga.Iekārta automātiski salīdzinās ar PCB izkārtojuma rasējumiem, lai pārbaudītu kļūdas.
5. Lamināts
Šeit ir nepieciešams jauns izejmateriāls, ko sauc par daļēji cietējošu loksni, kas ir līme starp serdes plāksni un serdes plātni (PCB slāņa numurs > 4), kā arī serdes plāksni un ārējo vara foliju, un arī tai ir nozīme. no izolācijas.
Apakšējā vara folija un divi daļēji cietinātas loksnes slāņi ir iepriekš nostiprināti caur izlīdzināšanas caurumu un apakšējo dzelzs plāksni, un pēc tam izgatavotā serdes plāksne tiek ievietota arī izlīdzināšanas caurumā un, visbeidzot, divi daļēji sacietējuši slāņi. loksne, vara folijas slānis un spiediena alumīnija plāksnes slānis tiek pārklāti uz serdes plāksnes savukārt.
Ar dzelzs plāksnēm nostiprinātās PCB plāksnes novieto uz kronšteina un pēc tam nosūta uz vakuuma karsto presi laminēšanai.Vakuuma karstās preses augstā temperatūra izkausē epoksīda sveķus daļēji sacietējušajā loksnē, turot serdes plāksnes un vara foliju kopā zem spiediena.
Kad laminēšana ir pabeigta, noņemiet augšējo dzelzs plāksni, nospiežot PCB.Pēc tam tiek noņemta spiediena alumīnija plāksne, un alumīnija plāksne arī ir atbildīga par dažādu PCBS izolāciju un nodrošina, ka vara folija uz PCB ārējā slāņa ir gluda.Šajā laikā abas izņemtās PCB puses tiks pārklātas ar gludas vara folijas slāni.
6. Urbšana
Lai savienotu kopā četrus bezkontakta vara folijas slāņus PCB, vispirms izurbiet perforāciju augšpusē un apakšā, lai atvērtu PCB, un pēc tam metalizējiet cauruma sienu, lai vadītu elektrību.
Rentgena urbjmašīna tiek izmantota, lai atrastu iekšējās serdes plates atrašanās vietu, un iekārta automātiski atradīs un noteiks caurumu uz serdes plates un pēc tam izspiedīs pozicionēšanas caurumu uz PCB, lai nodrošinātu, ka nākamā urbšana tiek veikta caur urbuma centru. caurums.
Novietojiet alumīnija loksnes slāni uz perforatora un novietojiet uz tā PCB.Lai uzlabotu efektivitāti, 1 līdz 3 identiskas PCB plates tiks sakrautas kopā perforēšanai atbilstoši PCB slāņu skaitam.Visbeidzot, uz augšējās PCB ir pārklāts alumīnija plāksnes slānis, un alumīnija plāksnes augšējais un apakšējais slānis ir tā, lai, urbjam urbjot un izurbjot, vara folija uz PCB neplīsīs.
Iepriekšējā laminēšanas procesā izkusušie epoksīda sveķi tika izspiesti PCB ārpusē, tāpēc tos vajadzēja noņemt.Profila frēzmašīna nogriež PCB perifēriju atbilstoši pareizajām XY koordinātām.
7. Poru sienas vara ķīmiskā izgulsnēšana
Tā kā gandrīz visos PCB projektos tiek izmantotas perforācijas, lai savienotu dažādus vadu slāņus, labam savienojumam ir nepieciešama 25 mikronu vara plēve uz cauruma sienas.Šāds vara plēves biezums ir jāsasniedz ar galvanizāciju, bet cauruma siena sastāv no nevadošiem epoksīda sveķiem un stikla šķiedras plātnes.
Tāpēc pirmais solis ir uzkrāt vadoša materiāla slāni uz cauruma sienas un ķīmiskās nogulsnēšanas ceļā izveidot 1 mikronu vara plēvi uz visas PCB virsmas, ieskaitot cauruma sienu.Visu procesu, piemēram, ķīmisko apstrādi un tīrīšanu, kontrolē iekārta.
Fiksēta PCB
Notīriet PCB
PCB piegāde
8, ārējā PCB izkārtojuma nodošana
Pēc tam ārējais PCB izkārtojums tiks pārnests uz vara foliju, un process ir līdzīgs iepriekšējam iekšējā serdeņa PCB izkārtojuma pārsūtīšanas principam, kas ir fotokopētas plēves un jutīgas plēves izmantošana PCB izkārtojuma pārsūtīšanai uz vara foliju, vienīgā atšķirība ir tā, ka pozitīvā plēve tiks izmantota kā dēlis.
Iekšējā PCB izkārtojuma pārsūtīšanai tiek izmantota atņemšanas metode, un negatīvā plēve tiek izmantota kā tāfele.PCB pārklāj ar sacietējušo fotofilmu līnijai, notīriet nesacietējušo fotofilmu, tiek iegravēta eksponēta vara folija, PCB izkārtojuma līnija tiek aizsargāta ar sacietējušo fotofilmu un atstāta.
Ārējā PCB izkārtojuma pārsūtīšana izmanto parasto metodi, un pozitīvā plēve tiek izmantota kā dēlis.PCB ir pārklāts ar sacietējušu gaismjutīgu plēvi nelīniju zonai.Pēc nesacietējušās gaismjutīgās plēves tīrīšanas tiek veikta galvanizācija.Kur ir plēve, to nevar galvanizēt, un tur, kur plēves nav, to pārklāj ar varu un tad alvu.Pēc plēves noņemšanas tiek veikta sārma kodināšana, un visbeidzot tiek noņemta alva.Līnijas raksts ir atstāts uz tāfeles, jo to aizsargā skārds.
Piestipriniet PCB un uz tā galvanizē varu.Kā minēts iepriekš, lai nodrošinātu, ka caurumam ir pietiekami laba vadītspēja, uz urbuma sienas galvanizētās vara plēves biezumam jābūt 25 mikronu biezumam, tāpēc visu sistēmu automātiski vadīs dators, lai nodrošinātu tās precizitāti.
9, ārējā PCB kodināšana
Pēc tam kodināšanas procesu pabeidz pilnīgs automatizēts cauruļvads.Vispirms tiek notīrīta sacietējusī gaismjutīgā plēve uz PCB plates.Pēc tam to mazgā ar spēcīgu sārmu, lai noņemtu nevēlamo vara foliju, ko tā pārklāj.Pēc tam noņemiet skārda pārklājumu no PCB izkārtojuma vara folijas ar detinēšanas šķīdumu.Pēc tīrīšanas 4 slāņu PCB izkārtojums ir pabeigts.