procesul de fabricare a pcb-ului

PCB (Placă de circuit imprimat), numele chinezesc este numit placă de circuit imprimat, cunoscută și sub numele de placă de circuit imprimat, este o componentă electronică importantă, este corpul de suport al componentelor electronice. Deoarece este produs prin imprimare electronică, se numește o placă de circuit „imprimată”.

Înainte de PCBS, circuitele erau alcătuite din cablare punct la punct. Fiabilitatea acestei metode este foarte scăzută, deoarece pe măsură ce circuitul îmbătrânește, ruperea liniei va cauza ruperea sau scurtcircuitarea nodului de linie. Tehnologia de înfășurare a firului este un progres major în tehnologia circuitelor, care îmbunătățește durabilitatea și capacitatea de înlocuire a liniei prin înfășurarea firului de diametru mic în jurul stâlpului la punctul de conectare.

Pe măsură ce industria electronică a evoluat de la tuburi și relee vidate la semiconductori de siliciu și circuite integrate, dimensiunea și prețul componentelor electronice au scăzut, de asemenea. Produsele electronice apar din ce în ce mai mult în sectorul consumatorilor, determinând producătorii să caute soluții mai mici și mai rentabile. Astfel, s-a născut PCB.

Procesul de fabricație PCB

Producția de PCB este foarte complexă, luând ca exemplu o placă imprimată cu patru straturi, procesul său de producție include în principal aspectul PCB, producția de plăci de bază, transferul de aspect interior PCB, forarea și inspecția plăcii de bază, laminarea, forarea, precipitarea chimică a cuprui peretelui găurii , transferul aspectului PCB exterior, gravarea PCB exterioară și alți pași.

1, aspect PCB

Primul pas în producția de PCB este organizarea și verificarea Aspectului PCB. Fabrica de PCB primește fișiere CAD de la compania de proiectare PCB și, deoarece fiecare software CAD are propriul său format de fișier unic, fabrica de PCB le traduce într-un format unificat – Extended Gerber RS-274X sau Gerber X2. Apoi, inginerul fabricii va verifica dacă aspectul PCB este conform cu procesul de producție și dacă există defecte și alte probleme.

2, producția de plăci de bază

Curățați placa placată cu cupru, dacă există praf, acesta poate duce la scurtcircuit sau întrerupere a circuitului final.

Un PCB cu 8 straturi: este de fapt alcătuit din 3 plăci acoperite cu cupru (plăci de miez) plus 2 filme de cupru și apoi lipite cu foi semi-întărite. Secvența de producție începe de la placa centrală din mijloc (4 sau 5 straturi de linii) și este în mod constant stivuită împreună și apoi fixată. Producția de PCB cu 4 straturi este similară, dar utilizează doar 1 placă de miez și 2 filme de cupru.

3, transferul interior al aspectului PCB

În primul rând, sunt realizate cele două straturi ale celei mai centrale plăci Core (Core). După curățare, placa placată cu cupru este acoperită cu o peliculă fotosensibilă. Filmul se solidifică atunci când este expus la lumină, formând o peliculă protectoare peste folia de cupru a plăcii placate cu cupru.

Filmul cu două straturi de layout PCB și placa cu două straturi placate cu cupru sunt introduse în cele din urmă în stratul superior de film de layout PCB pentru a se asigura că straturile superioare și inferioare ale filmului de layout PCB sunt stivuite cu precizie.

Sensibilizatorul iradiază filmul sensibil de pe folia de cupru cu o lampă UV. Sub filmul transparent, filmul sensibil se întărește, iar sub filmul opac, încă nu există film sensibil întărit. Folia de cupru acoperită sub filmul fotosensibil întărit este linia de aranjare PCB necesară, care este echivalentă cu rolul cernelii de imprimantă laser pentru PCB manual.

Apoi, pelicula fotosensibilă neîntărită este curățată cu leșie, iar linia de folie de cupru necesară va fi acoperită de filmul fotosensibil întărit.

Folia de cupru nedorită este apoi gravată cu un alcali puternic, cum ar fi NaOH.

Rupeți pelicula fotosensibilă întărită pentru a expune folia de cupru necesară pentru liniile de aranjare PCB.

4, forarea și inspecția plăcii de bază

Placa de miez a fost realizată cu succes. Apoi perforați o gaură potrivită în placa de bază pentru a facilita alinierea cu alte materii prime

Odată ce placa de bază este presată împreună cu alte straturi de PCB, aceasta nu poate fi modificată, așa că inspecția este foarte importantă. Aparatul va compara automat cu desenele de layout PCB pentru a verifica erorile.

5. Laminat

Aici este nevoie de o nouă materie primă numită foaie de semi-întărire, care este adezivul dintre placa de bază și placa de bază (numărul stratului PCB > 4), precum și placa de bază și folia exterioară de cupru și joacă, de asemenea, rolul de izolare.

Folia inferioară de cupru și două straturi de tablă semiîntărită au fost fixate în avans prin orificiul de aliniere și placa inferioară de fier, apoi placa de miez realizată este de asemenea plasată în orificiul de aliniere și, în final, cele două straturi de semipolimerizare. foaie, un strat de folie de cupru și un strat de placă de aluminiu sub presiune sunt acoperite pe rând pe placa de miez.

Plăcile PCB care sunt prinse cu plăci de fier sunt plasate pe suport și apoi trimise la presa fierbinte cu vid pentru laminare. Temperatura ridicată a presei la cald în vid topește rășina epoxidică în foaia semiîntărită, ținând împreună plăcile de miez și folia de cupru sub presiune.

După ce laminarea este completă, îndepărtați placa superioară de fier apăsând PCB-ul. Apoi placa de aluminiu sub presiune este îndepărtată, iar placa de aluminiu joacă, de asemenea, responsabilitatea de a izola diferite PCBS și de a se asigura că folia de cupru de pe stratul exterior PCB este netedă. În acest moment, ambele părți ale PCB scoase vor fi acoperite de un strat de folie netedă de cupru.

6. Foraj

Pentru a conecta cele patru straturi de folie de cupru fără contact din PCB, mai întâi găuriți o perforație prin partea de sus și de jos pentru a deschide PCB-ul și apoi metalizați peretele găurii pentru a conduce electricitatea.

Mașina de găurit cu raze X este folosită pentru a localiza placa interioară a miezului, iar mașina va găsi și localiza automat orificiul de pe placa de bază, apoi va perfora orificiul de poziționare pe PCB pentru a se asigura că următoarea forare trece prin centrul gaura.

Puneți un strat de foaie de aluminiu pe mașina de perforat și plasați PCB-ul pe acesta. Pentru a îmbunătăți eficiența, 1 până la 3 plăci PCB identice vor fi stivuite împreună pentru perforare în funcție de numărul de straturi de PCB. În cele din urmă, un strat de placă de aluminiu este acoperit pe PCB-ul de sus, iar straturile superioare și inferioare ale plăcii de aluminiu sunt astfel încât, atunci când burghiul este găurit și găurit, folia de cupru de pe PCB să nu se rupă.

În procesul de laminare anterior, rășina epoxidice topită a fost stoarsă în exteriorul PCB-ului, așa că trebuia îndepărtată. Mașina de frezat profile taie periferia PCB-ului în funcție de coordonatele XY corecte.

7. Precipitarea chimică de cupru a peretelui porilor

Deoarece aproape toate modelele PCB folosesc perforații pentru a conecta diferite straturi de cablare, o conexiune bună necesită o peliculă de cupru de 25 de microni pe peretele găurii. Această grosime a peliculei de cupru trebuie obținută prin galvanizare, dar peretele găurii este compus din rășină epoxidică neconductivă și placă din fibră de sticlă.

Prin urmare, primul pas este acumularea unui strat de material conductiv pe peretele găurii și formarea unui film de cupru de 1 micron pe întreaga suprafață PCB, inclusiv pe peretele găurii, prin depunere chimică. Întregul proces, cum ar fi tratamentul chimic și curățarea, este controlat de mașină.

PCB fix

Curățați PCB

PCB de livrare

8, transferul exterior al aspectului PCB

Apoi, aspectul PCB-ului exterior va fi transferat pe folia de cupru, iar procesul este similar cu principiul anterior de transfer al aspectului PCB-ului interior, care este utilizarea filmului fotocopiat și a filmului sensibil pentru a transfera aspectul PCB pe folia de cupru, singura diferență este că filmul pozitiv va fi folosit ca placă.

Transferul interior al aspectului PCB adoptă metoda de scădere, iar filmul negativ este folosit ca placă. PCB-ul este acoperit de filmul fotografic solidificat pentru linie, curățați filmul fotografic nesolidificat, folia de cupru expusă este gravată, linia de layout PCB este protejată de filmul fotografic solidificat și lăsată.

Transferul de aspect exterior al PCB adoptă metoda normală, iar filmul pozitiv este folosit ca placă. PCB-ul este acoperit de pelicula fotosensibilă întărită pentru zona neliniară. După curățarea peliculei fotosensibile neîntărite, se efectuează galvanizarea. Acolo unde există o peliculă, aceasta nu poate fi galvanizată, iar unde nu există peliculă, aceasta este placată cu cupru și apoi cositor. După ce filmul este îndepărtat, se efectuează gravarea alcalină, iar în final se scoate staniul. Modelul de linii este lăsat pe tablă deoarece este protejat de tablă.

Fixați PCB-ul și placați cuprul pe el. După cum am menționat mai devreme, pentru a se asigura că gaura are o conductivitate suficient de bună, pelicula de cupru galvanizată pe peretele găurii trebuie să aibă o grosime de 25 de microni, astfel încât întregul sistem va fi controlat automat de un computer pentru a asigura acuratețea acestuia.

9, gravare PCB exterioară

Procesul de gravare este apoi finalizat de o conductă automată completă. În primul rând, filmul fotosensibil întărit de pe placa PCB este curățat. Se spală apoi cu un alcali puternic pentru a îndepărta folia de cupru nedorită acoperită de aceasta. Apoi îndepărtați învelișul de staniu de pe folia de cupru cu aspectul PCB cu soluția de destinare. După curățare, aspectul PCB cu 4 straturi este complet.