PCB (tiskano vezje), kitajsko ime se imenuje tiskano vezje, znano tudi kot tiskano vezje, je pomembna elektronska komponenta, je podporno telo elektronskih komponent. Ker je proizvedeno z elektronskim tiskanjem, se imenuje "tiskano" vezje.
Pred PCBS so bila vezja sestavljena iz ožičenja od točke do točke. Zanesljivost te metode je zelo nizka, saj s staranjem vezja pretrganje linije povzroči prekinitev ali kratek stik v linijskem vozlišču. Tehnologija navijanja žice je velik napredek v tehnologiji vezij, ki izboljšuje vzdržljivost in zamenljivost linije z navijanjem žice majhnega premera okoli droga na priključni točki.
Ko se je elektronska industrija razvila od vakuumskih cevi in relejev do silicijevih polprevodnikov in integriranih vezij, sta se zmanjšali tudi velikost in cena elektronskih komponent. Elektronski izdelki se vse bolj pojavljajo v potrošniškem sektorju, zaradi česar proizvajalci iščejo manjše in stroškovno učinkovitejše rešitve. Tako se je rodil PCB.
Postopek izdelave PCB
Proizvodnja PCB je zelo zapletena, če vzamemo za primer štirislojno tiskano ploščo, njen proizvodni proces vključuje predvsem postavitev PCB, proizvodnjo jedrne plošče, prenos notranje postavitve PCB, vrtanje in pregledovanje jedrne plošče, laminacijo, vrtanje, kemično obarjanje bakra v steni lukenj. , prenos postavitve zunanjega tiskanega vezja, jedkanje zunanjega tiskanega vezja in drugi koraki.
1, postavitev PCB
Prvi korak v proizvodnji PCB je organiziranje in preverjanje postavitve PCB. Tovarna za proizvodnjo PCB prejme datoteke CAD od podjetja za oblikovanje PCB in ker ima vsaka programska oprema CAD svojo edinstveno obliko datoteke, jih tovarna PCB prevede v enoten format – Extended Gerber RS-274X ali Gerber X2. Nato bo inženir tovarne preveril, ali je postavitev tiskanega vezja v skladu s proizvodnim procesom in ali obstajajo kakršne koli napake in druge težave.
2, proizvodnja jedrnih plošč
Očistite bakreno ploščo, če je na njej prah, lahko povzroči kratek stik ali zlom končnega tokokroga.
8-slojno tiskano vezje: dejansko je izdelano iz 3 pobakrenih plošč (jedrnih plošč) in 2 bakrenih filmov, nato pa je zlepljeno s polposušenimi ploščami. Proizvodno zaporedje se začne od srednje jedrne plošče (4 ali 5 plasti črt) in se nenehno zlaga skupaj in nato fiksira. Proizvodnja 4-slojnega tiskanega vezja je podobna, vendar uporablja samo 1 jedrno ploščo in 2 bakrena filma.
3, notranji prenos PCB postavitve
Najprej sta izdelani dve plasti najbolj osrednje Core plošče (Core). Po čiščenju je pobakrena plošča prekrita s fotoobčutljivim filmom. Film se strdi, ko je izpostavljen svetlobi, in tvori zaščitni film nad bakreno folijo pobakrene plošče.
Dvoslojna folija za postavitev PCB in dvoslojna plošča, prevlečena z bakrom, se na koncu vstavita v zgornjo plast folije za postavitev PCB, da zagotovite, da sta zgornja in spodnja plast folije za postavitev PCB natančno zloženi.
Senzibilizator obseva občutljiv film na bakreni foliji z UV žarnico. Pod prozornim filmom je občutljiv film utrjen, pod neprozornim filmom pa še vedno ni strjenega občutljivega filma. Bakrena folija, prekrita pod utrjenim fotoobčutljivim filmom, je zahtevana linija postavitve tiskanega vezja, ki je enakovredna vlogi črnila laserskega tiskalnika za ročno tiskano vezje.
Nato se nestrjeni fotoobčutljivi film očisti z lugom in zahtevana linija bakrene folije bo prekrita s strjenim fotoobčutljivim filmom.
Neželeno bakreno folijo nato jedkamo z močno alkalijo, kot je NaOH.
Odtrgajte strjen fotoobčutljiv film, da izpostavite bakreno folijo, ki je potrebna za linije postavitve PCB.
4, vrtanje in pregled jedrne plošče
Jedrna plošča je bila uspešno izdelana. Nato preluknjajte ustrezno luknjo v jedrni plošči, da olajšate poravnavo z drugimi naslednjimi surovinami
Ko je osnovna plošča stisnjena skupaj z drugimi plastmi PCB, je ni več mogoče spreminjati, zato je pregled zelo pomemben. Stroj bo samodejno primerjal z risbami postavitve tiskanega vezja, da preveri morebitne napake.
5. Laminat
Tu je potrebna nova surovina, imenovana poltrdilna plošča, ki je lepilo med ploščo jedra in ploščo jedra (številka plasti PCB> 4), kot tudi ploščo jedra in zunanjo bakreno folijo, in ima tudi vlogo izolacije.
Spodnja bakrena folija in dve plasti poltrjene pločevine sta bili vnaprej pritrjeni skozi poravnalno luknjo in spodnjo železno ploščo, nato pa je izdelana jedrna plošča prav tako nameščena v poravnalno luknjo in na koncu dve plasti poltrjene pločevine. plošča, plast bakrene folije in plast aluminijaste plošče pod tlakom so prekrite na jedrni plošči.
PCB plošče, ki so vpete z železnimi ploščami, se namestijo na nosilec in nato pošljejo v vakuumsko vročo stiskalnico za laminacijo. Visoka temperatura vakuumske vroče stiskalnice stopi epoksidno smolo v napol utrjeni plošči, tako da drži jedrne plošče in bakreno folijo skupaj pod pritiskom.
Ko je laminacija končana, odstranite zgornjo železno ploščo s pritiskom na PCB. Nato se aluminijasta plošča pod pritiskom odstrani, aluminijasta plošča pa je tudi odgovorna za izolacijo različnih PCBS in zagotavlja, da je bakrena folija na zunanji plasti PCB gladka. V tem času bosta obe strani odvzetega tiskanega vezja prekriti s plastjo gladke bakrene folije.
6. Vrtanje
Če želite skupaj povezati štiri plasti brezkontaktne bakrene folije v tiskanem vezju, najprej izvrtajte perforacijo skozi zgornji in spodnji del, da odprete tiskano vezje, nato pa metalizirajte steno luknje za prevajanje elektrike.
Rentgenski vrtalni stroj se uporablja za lociranje notranje jedrne plošče, stroj pa bo samodejno našel in poiskal luknjo na jedrni plošči ter nato preluknjal pozicionirno luknjo na tiskanem vezju, da zagotovi, da je naslednje vrtanje skozi središče luknja.
Na stroj za luknjanje položite plast aluminijaste pločevine in nanjo položite tiskano vezje. Da bi izboljšali učinkovitost, bodo 1 do 3 enake PCB plošče zložene skupaj za perforacijo glede na število plasti PCB. Končno je na zgornjem tiskanem vezju pokrita plast aluminijaste plošče, zgornja in spodnja plast aluminijaste plošče pa sta tako, da se bakrena folija na tiskanem vezju ne strga, ko sveder vrta in vrta.
V prejšnjem postopku laminiranja je bila stopljena epoksidna smola stisnjena na zunanjo stran tiskanega vezja, zato jo je bilo treba odstraniti. Profilni rezkalni stroj odreže periferijo tiskanega vezja glede na pravilne XY koordinate.
7. Bakrovo kemično obarjanje stene por
Ker skoraj vsi dizajni PCB uporabljajo perforacije za povezovanje različnih plasti ožičenja, je za dobro povezavo potreben 25 mikronski bakreni film na steni luknje. To debelino bakrenega filma je treba doseči z galvanizacijo, vendar je stena luknje sestavljena iz neprevodne epoksi smole in plošče iz steklenih vlaken.
Zato je prvi korak kopičenje plasti prevodnega materiala na steni luknje in oblikovanje 1 mikronskega bakrenega filma na celotni površini PCB, vključno s steno luknje, s kemičnim nanašanjem. Celoten proces, kot sta kemična obdelava in čiščenje, nadzira stroj.
Fiksno tiskano vezje
Čisti PCB
Dostava PCB
8, zunanji prenos PCB postavitve
Nato bo zunanja postavitev tiskanega vezja prenesena na bakreno folijo, postopek pa je podoben prejšnjemu načelu prenosa postavitve tiskanega vezja z notranjim jedrom, ki je uporaba fotokopiranega filma in občutljivega filma za prenos postavitve tiskanega vezja na bakreno folijo, razlika je le v tem, da bo pozitiv film uporabljen kot plošča.
Notranji prenos postavitve tiskanega vezja sprejme metodo odštevanja, negativ film pa se uporablja kot plošča. PCB je prekrit s strjenim fotografskim filmom za črto, očistite nestrjen fotografski film, izpostavljena bakrena folija je jedkana, linija postavitve PCB je zaščitena s strjenim fotografskim filmom in levo.
Prenos zunanje postavitve PCB sprejme običajno metodo, pozitivna folija pa se uporablja kot plošča. PCB je prekrit s strjenim fotoobčutljivim filmom za območje brez linij. Po čiščenju nestrjenega fotoobčutljivega filma se izvede galvanizacija. Kjer je film, ga ni mogoče galvanizirati, kjer pa filma ni, ga pobakremo in nato pokositrimo. Po odstranitvi filma se izvede alkalno jedkanje in na koncu odstrani kositer. Črtni vzorec pustimo na plošči, ker je zaščitena s kositrom.
Stisnite PCB in nanj galvanizirajte baker. Kot smo že omenili, mora imeti bakrena folija, galvanizirana na steni luknje, debelino 25 mikronov, da bi zagotovili dovolj dobro prevodnost luknje, tako da bo celoten sistem samodejno krmilil računalnik, da se zagotovi njegova natančnost.
9, jedkanje zunanjega tiskanega vezja
Postopek jedkanja nato zaključi celoten avtomatiziran cevovod. Najprej se očisti strjen fotoobčutljiv film na tiskanem vezju. Nato ga speremo z močno alkalijo, da odstranimo neželeno bakreno folijo, ki je prekrita z njim. Nato odstranite kositrno prevleko na bakreni foliji za postavitev PCB z raztopino za detiniranje. Po čiščenju je 4-slojna postavitev PCB končana.