mchakato wa utengenezaji wa pcb

PCB (Bodi ya Mzunguko Iliyochapishwa), jina la Kichina linaitwa bodi ya mzunguko iliyochapishwa, pia inajulikana kama bodi ya mzunguko iliyochapishwa, ni sehemu muhimu ya elektroniki, ni mwili wa msaada wa vipengele vya elektroniki. Kwa sababu huzalishwa na uchapishaji wa elektroniki, inaitwa bodi ya mzunguko "iliyochapishwa".

Kabla ya PCBS, mizunguko iliundwa na wiring ya uhakika-kwa-uhakika. Kuegemea kwa njia hii ni chini sana, kwa sababu kadiri mzunguko unavyozeeka, kupasuka kwa mstari kutasababisha node ya mstari kuvunja au fupi. Teknolojia ya kukunja waya ni maendeleo makubwa katika teknolojia ya mzunguko, ambayo inaboresha uimara na uwezo unaoweza kubadilishwa wa laini kwa kukunja waya wa kipenyo kidogo kuzunguka nguzo kwenye sehemu ya unganisho.

Kadiri tasnia ya vifaa vya elektroniki ilivyokuwa ikibadilika kutoka kwa mirija ya utupu na upitishaji hadi kondakta za silikoni na saketi zilizounganishwa, ukubwa na bei ya vijenzi vya kielektroniki pia vilipungua. Bidhaa za kielektroniki zinazidi kuonekana katika sekta ya watumiaji, na kuwafanya watengenezaji kutafuta suluhisho ndogo na za gharama nafuu. Kwa hivyo, PCB ilizaliwa.

Mchakato wa utengenezaji wa PCB

Uzalishaji wa PCB ni ngumu sana, ukichukua bodi iliyochapishwa ya safu nne kama mfano, mchakato wa uzalishaji wake unajumuisha mpangilio wa PCB, utengenezaji wa bodi ya msingi, uhamishaji wa mpangilio wa ndani wa PCB, uchimbaji na ukaguzi wa bodi kuu, lamination, kuchimba visima, mvua ya kemikali ya shaba kwenye ukuta. , uhamishaji wa mpangilio wa nje wa PCB, uwekaji wa nje wa PCB na hatua zingine.

1, muundo wa PCB

Hatua ya kwanza katika utengenezaji wa PCB ni kupanga na kuangalia Mpangilio wa PCB. Kiwanda cha utengenezaji wa PCB kinapokea faili za CAD kutoka kwa kampuni ya kubuni ya PCB, na kwa kuwa kila programu ya CAD ina muundo wake wa kipekee wa faili, kiwanda cha PCB kinawatafsiri katika muundo wa umoja - Iliyoongezwa Gerber RS-274X au Gerber X2. Kisha mhandisi wa kiwanda ataangalia ikiwa mpangilio wa PCB unalingana na mchakato wa uzalishaji na kama kuna kasoro na matatizo mengine.

2, msingi sahani uzalishaji

Safisha sahani ya shaba ya shaba, ikiwa kuna vumbi, inaweza kusababisha mzunguko wa mwisho wa mzunguko mfupi au kuvunja.

PCB yenye safu 8: kwa kweli imetengenezwa kwa sahani 3 zilizofunikwa na shaba (sahani za msingi) pamoja na filamu 2 za shaba, na kisha kuunganishwa na karatasi zilizotiwa nusu. Mlolongo wa uzalishaji huanza kutoka bati kuu la kati (safu 4 au 5 za mistari), na huwekwa pamoja kila mara na kisha kusasishwa. Uzalishaji wa PCB ya safu 4 ni sawa, lakini hutumia tu bodi 1 ya msingi na filamu 2 za shaba.

3, ndani PCB mpangilio uhamisho

Kwanza, tabaka mbili za bodi kuu ya Core (Core) hufanywa. Baada ya kusafisha, sahani ya shaba ya shaba inafunikwa na filamu ya photosensitive. Filamu huimarishwa inapofunuliwa na mwanga, na kutengeneza filamu ya kinga juu ya foil ya shaba ya sahani ya shaba ya shaba.

Filamu ya mpangilio wa PCB ya safu mbili na sahani ya vazi ya shaba yenye safu mbili hatimaye huingizwa kwenye safu ya juu ya filamu ya mpangilio wa PCB ili kuhakikisha kuwa tabaka za juu na za chini za filamu ya mpangilio wa PCB zimepangwa kwa usahihi.

Sensitizer huwasha filamu nyeti kwenye foil ya shaba na taa ya UV. Chini ya filamu ya uwazi, filamu nyeti inaponywa, na chini ya filamu ya opaque, bado hakuna filamu nyeti iliyotibiwa. Foili ya shaba iliyofunikwa chini ya filamu ya picha iliyotibiwa ni laini ya mpangilio ya PCB inayohitajika, ambayo ni sawa na jukumu la wino wa kichapishi cha leza kwa PCB ya mwongozo.

Kisha filamu ya picha ambayo haijatibiwa inasafishwa kwa lye, na mstari wa shaba unaohitajika utafunikwa na filamu ya photosensitive iliyotibiwa.

Foili ya shaba isiyotakikana kisha huchotwa na alkali kali, kama vile NaOH.

Vunja filamu iliyotibiwa ya picha ili kufichua karatasi ya shaba inayohitajika kwa mistari ya mpangilio wa PCB.

4, msingi sahani kuchimba visima na ukaguzi

Sahani ya msingi imefanywa kwa mafanikio. Kisha toboa tundu linalolingana kwenye bati kuu ili kuwezesha upatanishi na malighafi nyingine inayofuata

Mara tu ubao wa msingi unaposhinikizwa pamoja na tabaka zingine za PCB, haiwezi kubadilishwa, kwa hivyo ukaguzi ni muhimu sana. Mashine italinganisha kiotomatiki na michoro ya mpangilio wa PCB ili kuangalia kama kuna hitilafu.

5. Laminate

Hapa inahitajika kutumia malighafi mpya inayoitwa karatasi ya kuponya nusu, ambayo ni wambiso kati ya ubao wa msingi na ubao wa msingi (nambari ya safu ya PCB> 4), pamoja na ubao wa msingi na foil ya nje ya shaba, na pia ina jukumu. ya insulation.

Foil ya chini ya shaba na tabaka mbili za karatasi iliyotibiwa nusu imewekwa kwa njia ya shimo la usawa na sahani ya chini ya chuma mapema, na kisha sahani ya msingi iliyotengenezwa pia imewekwa kwenye shimo la usawa, na hatimaye tabaka mbili za nusu-kutibiwa. karatasi, safu ya foil ya shaba na safu ya sahani ya alumini iliyoshinikizwa hufunikwa kwenye sahani ya msingi kwa zamu.

Bodi za PCB ambazo zimefungwa na sahani za chuma huwekwa kwenye bracket, na kisha kutumwa kwa vyombo vya habari vya moto vya utupu kwa lamination. Joto la juu la vyombo vya habari vya moto vya utupu huyeyusha resin ya epoxy kwenye karatasi iliyohifadhiwa nusu, ikishikilia sahani za msingi na foil ya shaba pamoja chini ya shinikizo.

Baada ya lamination kukamilika, ondoa bamba la juu la chuma linalobonyeza PCB. Kisha sahani ya alumini iliyoshinikizwa huchukuliwa, na sahani ya alumini pia ina jukumu la kutenga PCBS tofauti na kuhakikisha kwamba foil ya shaba kwenye safu ya nje ya PCB ni laini. Kwa wakati huu, pande zote mbili za PCB zilizochukuliwa nje zitafunikwa na safu ya foil laini ya shaba.

6. Kuchimba visima

Ili kuunganisha tabaka nne za foil ya shaba isiyoweza kugusana kwenye PCB pamoja, toboa kwanza utoboaji kupitia juu na chini ili kufungua PCB, na kisha utengeneze ukuta wa shimo kuwa metali ili kupitishia umeme.

Mashine ya kuchimba visima ya X-ray inatumika kupata ubao wa ndani wa msingi, na mashine itapata kiotomatiki na kupata shimo kwenye ubao wa msingi, na kisha kubofya shimo la kuweka kwenye PCB ili kuhakikisha kuwa uchimbaji unaofuata unapitia katikati ya shimo.

Weka safu ya karatasi ya alumini kwenye mashine ya punch na uweke PCB juu yake. Ili kuboresha ufanisi, bodi 1 hadi 3 za PCB zinazofanana zitawekwa pamoja kwa utoboaji kulingana na idadi ya tabaka za PCB. Hatimaye, safu ya sahani ya alumini inafunikwa kwenye PCB ya juu, na tabaka za juu na za chini za sahani ya alumini ni kwamba wakati sehemu ya kuchimba visima ni kuchimba na kuchimba, foil ya shaba kwenye PCB haitararua.

Katika mchakato wa awali wa lamination, resin ya epoxy iliyoyeyuka ilibanwa kwa nje ya PCB, kwa hiyo ilihitaji kuondolewa. Mashine ya kusaga wasifu hukata pembezoni mwa PCB kulingana na viwianishi sahihi vya XY.

7. Unyevu wa kemikali ya shaba ya ukuta wa pore

Kwa kuwa karibu miundo yote ya PCB hutumia utoboaji ili kuunganisha tabaka tofauti za wiring, uunganisho mzuri unahitaji filamu ya shaba ya micron 25 kwenye ukuta wa shimo. Unene huu wa filamu ya shaba unahitaji kupatikana kwa electroplating, lakini ukuta wa shimo unajumuisha resin ya epoxy isiyo ya conductive na bodi ya fiberglass.

Kwa hiyo, hatua ya kwanza ni kukusanya safu ya nyenzo za conductive kwenye ukuta wa shimo, na kuunda filamu ya shaba ya micron 1 kwenye uso mzima wa PCB, ikiwa ni pamoja na ukuta wa shimo, kwa utuaji wa kemikali. Mchakato mzima, kama vile matibabu ya kemikali na kusafisha, unadhibitiwa na mashine.

PCB zisizohamishika

Safi PCB

Usafirishaji wa PCB

8, nje PCB mpangilio uhamisho

Ifuatayo, mpangilio wa nje wa PCB utahamishiwa kwenye karatasi ya shaba, na mchakato huo ni sawa na kanuni ya awali ya uhamishaji wa mpangilio wa msingi wa PCB, ambayo ni matumizi ya filamu iliyonakiliwa na filamu nyeti kuhamisha mpangilio wa PCB kwenye foil ya shaba. tofauti pekee ni kwamba filamu chanya itatumika kama bodi.

Uhamisho wa mpangilio wa ndani wa PCB unachukua mbinu ya kutoa, na filamu hasi hutumiwa kama ubao. PCB inafunikwa na filamu ya picha iliyoimarishwa kwa mstari, safisha filamu isiyoimarishwa ya picha, foil ya shaba iliyo wazi imechorwa, mstari wa mpangilio wa PCB unalindwa na filamu ya picha iliyoimarishwa na kushoto.

Uhamisho wa mpangilio wa nje wa PCB unachukua njia ya kawaida, na filamu chanya hutumiwa kama ubao. PCB inafunikwa na filamu iliyotibiwa ya picha kwa eneo lisilo la laini. Baada ya kusafisha filamu ya picha ambayo haijatibiwa, electroplating inafanywa. Ambapo kuna filamu, haiwezi kuwa electroplated, na ambapo hakuna filamu, ni plated na shaba na kisha bati. Baada ya filamu kuondolewa, etching ya alkali inafanywa, na hatimaye bati huondolewa. Mchoro wa mstari umesalia kwenye ubao kwa sababu unalindwa na bati.

Finya PCB na uweke shaba juu yake. Kama ilivyoelezwa hapo awali, ili kuhakikisha kuwa shimo lina conductivity nzuri ya kutosha, filamu ya shaba iliyopigwa kwenye ukuta wa shimo lazima iwe na unene wa microns 25, hivyo mfumo wote utadhibitiwa moja kwa moja na kompyuta ili kuhakikisha usahihi wake.

9, nje PCB etching

Mchakato wa etching kisha unakamilishwa na bomba kamili la kiotomatiki. Kwanza kabisa, filamu iliyotibiwa ya picha kwenye ubao wa PCB husafishwa. Kisha huosha na alkali yenye nguvu ili kuondoa foil ya shaba isiyohitajika iliyofunikwa nayo. Kisha uondoe mipako ya bati kwenye foil ya shaba ya mpangilio wa PCB na ufumbuzi wa detinning. Baada ya kusafisha, mpangilio wa PCB wa safu 4 umekamilika.