proseso ng pagmamanupaktura ng pcb

PCB (Printed Circuit Board), ang Chinese na pangalan ay tinatawag na naka-print na circuit board, na kilala rin bilang naka-print na circuit board, ay isang mahalagang electronic component, ay ang support body ng mga electronic na bahagi. Dahil ito ay ginawa sa pamamagitan ng electronic printing, ito ay tinatawag na "naka-print" na circuit board.

Bago ang PCBS, ang mga circuit ay binubuo ng point-to-point na mga kable. Ang pagiging maaasahan ng pamamaraang ito ay napakababa, dahil habang tumatanda ang circuit, ang pagkaputol ng linya ay magiging sanhi ng pagkasira o pag-ikli ng line node. Ang teknolohiya ng wire winding ay isang malaking pag-unlad sa teknolohiya ng circuit, na nagpapabuti sa tibay at mapapalitang kakayahan ng linya sa pamamagitan ng pag-ikot ng maliit na diameter na wire sa paligid ng poste sa punto ng koneksyon.

Habang umuunlad ang industriya ng electronics mula sa mga vacuum tube at relay tungo sa silicon semiconductors at integrated circuits, bumaba rin ang laki at presyo ng mga electronic component. Ang mga produktong elektroniko ay lalong lumalabas sa sektor ng consumer, na nag-uudyok sa mga tagagawa na maghanap ng mas maliliit at mas matipid na solusyon. Kaya, ipinanganak ang PCB.

Proseso ng pagmamanupaktura ng PCB

Ang produksyon ng PCB ay napaka-kumplikado, ang pagkuha ng apat na layer na naka-print na board bilang isang halimbawa, ang proseso ng produksyon nito ay higit sa lahat ay kinabibilangan ng PCB layout, core board production, panloob na PCB layout transfer, core board drilling at inspeksyon, lamination, pagbabarena, hole wall copper chemical precipitation , paglipat ng layout ng panlabas na PCB, pag-ukit ng panlabas na PCB at iba pang mga hakbang.

1, layout ng PCB

Ang unang hakbang sa paggawa ng PCB ay ayusin at suriin ang PCB Layout. Ang pabrika ng pagmamanupaktura ng PCB ay tumatanggap ng mga CAD file mula sa kumpanya ng disenyo ng PCB, at dahil ang bawat CAD software ay may sariling natatanging format ng file, isinasalin ng pabrika ng PCB ang mga ito sa isang pinag-isang format - Extended Gerber RS-274X o Gerber X2. Pagkatapos ay titingnan ng inhinyero ng pabrika kung ang layout ng PCB ay umaayon sa proseso ng produksyon at kung mayroong anumang mga depekto at iba pang mga problema.

2, produksyon ng core plate

Linisin ang copper clad plate, kung may alikabok, maaari itong humantong sa huling circuit short circuit o break.

Isang 8-layer na PCB: ito ay aktwal na gawa sa 3 copper-coated plates (core plates) plus 2 copper films, at pagkatapos ay pinagbuklod ng mga semi-cured sheet. Ang pagkakasunud-sunod ng produksyon ay nagsisimula mula sa gitnang core plate (4 o 5 layer ng mga linya), at patuloy na pinagsama-sama at pagkatapos ay naayos. Ang produksyon ng 4-layer na PCB ay magkatulad, ngunit gumagamit lamang ng 1 core board at 2 tansong pelikula.

3, ang panloob na paglipat ng layout ng PCB

Una, ang dalawang layer ng pinakasentro na Core board (Core) ay ginawa. Pagkatapos ng paglilinis, ang plato na nakasuot ng tanso ay natatakpan ng isang photosensitive na pelikula. Ang pelikula ay nagpapatigas kapag nakalantad sa liwanag, na bumubuo ng isang proteksiyon na pelikula sa ibabaw ng copper foil ng copper-clad plate.

Ang two-layer na PCB layout film at ang double-layer copper clad plate ay sa wakas ay ipinasok sa upper layer na PCB layout film upang matiyak na ang upper at lower layer ng PCB layout film ay nakasalansan nang tumpak.

Ang sensitizer ay nag-iilaw sa sensitibong pelikula sa copper foil gamit ang isang UV lamp. Sa ilalim ng transparent na pelikula, ginagamot ang sensitibong pelikula, at sa ilalim ng opaque na pelikula, wala pa ring napapagaling na sensitibong pelikula. Ang copper foil na sakop sa ilalim ng cured photosensitive film ay ang kinakailangang linya ng layout ng PCB, na katumbas ng papel ng laser printer ink para sa manual PCB.

Pagkatapos, ang hindi nalinis na photosensitive na pelikula ay nililinis ng lihiya, at ang kinakailangang linya ng copper foil ay tatakpan ng cured photosensitive film.

Ang hindi ginustong copper foil ay pagkatapos ay ukit ng isang malakas na alkali, tulad ng NaOH.

Tanggalin ang napagaling na photosensitive na pelikula upang ilantad ang copper foil na kinakailangan para sa mga linya ng layout ng PCB.

4, core plate pagbabarena at inspeksyon

Matagumpay na nagawa ang core plate. Pagkatapos ay suntukin ang isang katugmang butas sa core plate upang mapadali ang pagkakahanay sa iba pang mga hilaw na materyales sa susunod

Kapag ang core board ay pinindot kasama ng iba pang mga layer ng PCB, hindi ito mababago, kaya ang inspeksyon ay napakahalaga. Awtomatikong ihahambing ng makina ang mga guhit ng layout ng PCB upang suriin kung may mga error.

5. Laminate

Dito kailangan ang isang bagong hilaw na materyal na tinatawag na semi-curing sheet, na siyang pandikit sa pagitan ng core board at ng core board (PCB layer number >4), pati na rin ang core board at ang panlabas na copper foil, at gumaganap din ng papel. ng pagkakabukod.

Ang mas mababang copper foil at dalawang layer ng semi-cured sheet ay naayos na sa pamamagitan ng alignment hole at ang lower iron plate nang maaga, at pagkatapos ay ang ginawang core plate ay inilalagay din sa alignment hole, at sa wakas ang dalawang layer ng semi-cured sheet, isang layer ng copper foil at isang layer ng pressurized aluminum plate ay natatakpan sa core plate.

Ang mga PCB board na na-clamp ng mga bakal na plato ay inilalagay sa bracket, at pagkatapos ay ipinadala sa vacuum hot press para sa paglalamina. Ang mataas na temperatura ng vacuum hot press ay natutunaw ang epoxy resin sa semi-cured sheet, na pinagdikit ang mga core plate at ang copper foil sa ilalim ng pressure.

Matapos makumpleto ang paglalamina, tanggalin ang tuktok na plato ng bakal sa pagpindot sa PCB. Pagkatapos ay aalisin ang may pressure na aluminum plate, at ang aluminum plate ay gumaganap din ng responsibilidad na ihiwalay ang iba't ibang PCBS at tiyakin na ang copper foil sa panlabas na layer ng PCB ay makinis. Sa oras na ito, ang magkabilang panig ng PCB na kinuha ay sakop ng isang layer ng makinis na copper foil.

6. Pagbabarena

Upang ikonekta ang apat na layer ng non-contact na copper foil sa PCB, mag-drill muna ng butas sa itaas at ibaba para buksan ang PCB, at pagkatapos ay gawing metal ang butas na dingding para mag-duct ng kuryente.

Ang X-ray drilling machine ay ginagamit upang mahanap ang panloob na core board, at ang makina ay awtomatikong hahanapin at hahanapin ang butas sa core board, at pagkatapos ay suntukin ang positioning hole sa PCB upang matiyak na ang susunod na pagbabarena ay nasa gitna ng ang butas.

Maglagay ng layer ng aluminum sheet sa punch machine at ilagay ang PCB dito. Upang mapahusay ang kahusayan, 1 hanggang 3 magkaparehong PCB board ang isalansan para sa pagbutas ayon sa bilang ng mga layer ng PCB. Sa wakas, ang isang layer ng aluminum plate ay natatakpan sa tuktok na PCB, at ang itaas at mas mababang mga layer ng aluminum plate ay upang kapag ang drill bit ay pagbabarena at pagbabarena, ang copper foil sa PCB ay hindi mapunit.

Sa nakaraang proseso ng paglalamina, ang natunaw na epoxy resin ay piniga sa labas ng PCB, kaya kailangan itong alisin. Pinutol ng profile milling machine ang paligid ng PCB ayon sa tamang XY coordinates.

7. Copper chemical precipitation ng pore wall

Dahil halos lahat ng mga disenyo ng PCB ay gumagamit ng mga pagbutas upang kumonekta sa iba't ibang mga layer ng mga kable, ang isang mahusay na koneksyon ay nangangailangan ng isang 25 micron na tansong pelikula sa dingding ng butas. Ang kapal ng tansong pelikula ay kailangang makamit sa pamamagitan ng electroplating, ngunit ang butas na dingding ay binubuo ng non-conductive epoxy resin at fiberglass board.

Samakatuwid, ang unang hakbang ay upang maipon ang isang layer ng conductive material sa butas na dingding, at bumuo ng 1 micron na tansong pelikula sa buong ibabaw ng PCB, kabilang ang butas na dingding, sa pamamagitan ng pagtitiwalag ng kemikal. Ang buong proseso, tulad ng kemikal na paggamot at paglilinis, ay kinokontrol ng makina.

Nakapirming PCB

Malinis na PCB

Pagpapadala ng PCB

8, ang panlabas na paglipat ng layout ng PCB

Susunod, ang panlabas na layout ng PCB ay ililipat sa copper foil, at ang proseso ay katulad ng nakaraang inner core PCB layout transfer principle, na kung saan ay ang paggamit ng photocopied film at sensitive film upang ilipat ang PCB layout sa copper foil, ang ang pagkakaiba lang ay ang positive film ang gagamitin bilang board.

Ang panloob na paglipat ng layout ng PCB ay gumagamit ng paraan ng pagbabawas, at ang negatibong pelikula ay ginagamit bilang board. Ang PCB ay sakop ng solidified photographic film para sa linya, linisin ang unsolidified photographic film, exposed copper foil ay nakaukit, PCB layout line ay protektado ng solidified photographic film at iniwan.

Ang panlabas na paglipat ng layout ng PCB ay gumagamit ng normal na pamamaraan, at ang positibong pelikula ay ginagamit bilang board. Ang PCB ay sakop ng cured photosensitive film para sa non-line area. Pagkatapos linisin ang hindi na-cured na photosensitive film, isinasagawa ang electroplating. Kung saan mayroong isang pelikula, hindi ito maaaring electroplated, at kung saan walang pelikula, ito ay nilagyan ng tanso at pagkatapos ay lata. Matapos alisin ang pelikula, ang alkaline etching ay isinasagawa, at sa wakas ang lata ay tinanggal. Ang pattern ng linya ay naiwan sa pisara dahil ito ay protektado ng lata.

I-clamp ang PCB at i-electroplate ang tanso dito. Tulad ng nabanggit kanina, upang matiyak na ang butas ay may sapat na kondaktibiti, ang tansong film na naka-electroplated sa dingding ng butas ay dapat na may kapal na 25 microns, kaya ang buong sistema ay awtomatikong kinokontrol ng isang computer upang matiyak ang katumpakan nito.

9, panlabas na PCB ukit

Ang proseso ng pag-ukit ay pagkatapos ay makumpleto sa pamamagitan ng isang kumpletong automated pipeline. Una sa lahat, ang cured photosensitive film sa PCB board ay nalinis. Pagkatapos ay hinuhugasan ito ng isang malakas na alkali upang alisin ang hindi gustong copper foil na sakop nito. Pagkatapos ay alisin ang patong ng lata sa layout ng PCB na copper foil na may solusyon sa pagtukoy. Pagkatapos maglinis, kumpleto na ang 4-layer na layout ng PCB.