PCB (Baskılı Devre Kartı), Çince adı baskılı devre kartı olarak da bilinen baskılı devre kartı olarak da bilinir, önemli bir elektronik bileşendir, elektronik bileşenlerin destek gövdesidir.Elektronik baskı ile üretildiği için “baskılı” devre kartı olarak adlandırılmaktadır.
PCBS'den önce devreler noktadan noktaya kablolamadan oluşuyordu.Bu yöntemin güvenilirliği çok düşüktür çünkü devre eskidikçe hattın kopması hat düğümünün kopmasına veya kısa devre yapmasına neden olacaktır.Tel sarma teknolojisi, bağlantı noktasında küçük çaplı telin direğin etrafına sarılmasıyla hattın dayanıklılığını ve değiştirilebilirliğini artıran devre teknolojisinde büyük bir ilerlemedir.
Elektronik endüstrisi vakum tüpleri ve rölelerden silikon yarı iletkenlere ve entegre devrelere doğru geliştikçe elektronik bileşenlerin boyutu ve fiyatı da düştü.Elektronik ürünlerin tüketici sektöründe giderek daha fazla yer alması, üreticileri daha küçük ve daha uygun maliyetli çözümler aramaya yöneltiyor.Böylece PCB doğdu.
PCB üretim süreci
PCB üretimi çok karmaşıktır; örnek olarak dört katmanlı baskılı devre kartı alınır; üretim süreci esas olarak PCB düzeni, çekirdek levha üretimi, iç PCB düzeni aktarımı, çekirdek levha delme ve inceleme, laminasyon, delme, delik duvarı bakır kimyasal çöktürmesini içerir. , dış PCB düzeni aktarımı, dış PCB aşındırma ve diğer adımlar.
1, PCB düzeni
PCB üretiminde ilk adım PCB Layout'un düzenlenmesi ve kontrol edilmesidir.PCB üretim fabrikası CAD dosyalarını PCB tasarım şirketinden alır ve her CAD yazılımının kendine özgü bir dosya formatı olduğundan, PCB fabrikası bunları birleşik bir formata (Genişletilmiş Gerber RS-274X veya Gerber X2) dönüştürür.Daha sonra fabrikanın mühendisi PCB düzeninin üretim sürecine uygun olup olmadığını, herhangi bir kusur ve diğer sorunların olup olmadığını kontrol edecektir.
2, çekirdek plaka üretimi
Bakır kaplı plakayı temizleyin, toz varsa son devre kısa devresine veya kopmasına yol açabilir.
8 katmanlı bir PCB: aslında 3 bakır kaplı plaka (çekirdek plaka) artı 2 bakır filmden oluşur ve daha sonra yarı kürlenmiş levhalarla birleştirilir.Üretim sırası orta göbek plakasından (4 veya 5 sıra hat) başlar ve sürekli olarak üst üste istiflenir ve ardından sabitlenir.4 katmanlı PCB'nin üretimi benzerdir ancak yalnızca 1 çekirdek kartı ve 2 bakır film kullanılır.
3, iç PCB düzeni aktarımı
Öncelikle en merkezi Core board’un (Core) iki katmanı yapılır.Temizlendikten sonra bakır kaplı plaka ışığa duyarlı bir filmle kaplanır.Film ışığa maruz kaldığında katılaşarak bakır kaplı plakanın bakır folyosu üzerinde koruyucu bir film oluşturur.
İki katmanlı PCB yerleşim filmi ve çift katmanlı bakır kaplı plaka, PCB yerleşim filminin üst ve alt katmanlarının doğru şekilde istiflenmesini sağlamak için son olarak üst katman PCB yerleşim filmine yerleştirilir.
Hassaslaştırıcı, bakır folyo üzerindeki hassas filmi bir UV lambasıyla ışınlar.Şeffaf filmin altında hassas film kürlenir ve opak filmin altında hala kürlenmiş hassas film yoktur.Kürlenmiş ışığa duyarlı filmin altında kaplanan bakır folyo, manuel PCB için lazer yazıcı mürekkebinin rolüne eşdeğer olan gerekli PCB yerleşim hattıdır.
Daha sonra kürlenmemiş ışığa duyarlı film sodalı su ile temizlenir ve gerekli bakır folyo hattı kürlenmiş ışığa duyarlı film ile kaplanır.
İstenmeyen bakır folyo daha sonra NaOH gibi güçlü bir alkali ile kazınarak uzaklaştırılır.
PCB yerleşim hatları için gereken bakır folyoyu açığa çıkarmak için kürlenmiş ışığa duyarlı filmi yırtın.
4, çekirdek plaka delme ve muayene
Çekirdek plaka başarıyla yapıldı.Daha sonra diğer ham maddelerle hizalamayı kolaylaştırmak için göbek plakasına eşleşen bir delik açın.
Çekirdek levha diğer PCB katmanlarıyla birlikte preslendiğinde değiştirilemez, bu nedenle inceleme çok önemlidir.Makine, hataları kontrol etmek için PCB yerleşim çizimleriyle otomatik olarak karşılaştıracaktır.
5. Laminat
Burada, çekirdek levha ile çekirdek levha (PCB katman numarası >4) arasındaki yapıştırıcının yanı sıra çekirdek levha ile dış bakır folyo arasındaki yapıştırıcı olan ve aynı zamanda rol oynayan, yarı sertleşen levha adı verilen yeni bir hammaddeye ihtiyaç vardır. yalıtım.
Alt bakır folyo ve iki kat yarı kürlenmiş levha, hizalama deliğinden ve alt demir plakadan önceden sabitlendi ve daha sonra yapılan çekirdek plaka da hizalama deliğine yerleştirildi ve son olarak iki kat yarı kürlenmiş levha Çekirdek plakanın üzerine sırasıyla levha, bir bakır folyo tabakası ve bir basınçlı alüminyum levha tabakası kaplanır.
Demir plakalarla sıkıştırılan PCB levhalar braketin üzerine yerleştirilip laminasyon için vakumlu sıcak prese gönderilir.Vakumlu sıcak presin yüksek sıcaklığı, yarı kürlenmiş levhadaki epoksi reçineyi eriterek çekirdek plakaları ve bakır folyoyu basınç altında bir arada tutar.
Laminasyon tamamlandıktan sonra PCB'ye bastırarak üstteki demir plakayı çıkarın.Daha sonra basınçlı alüminyum plaka alınır ve alüminyum plaka aynı zamanda farklı PCB'leri izole etme ve PCB dış katmanındaki bakır folyonun pürüzsüz olmasını sağlama sorumluluğunu da üstlenir.Bu sırada çıkarılan PCB'nin her iki tarafı da pürüzsüz bir bakır folyo tabakasıyla kaplanacaktır.
6. Delme
PCB'deki dört temassız bakır folyo katmanını birbirine bağlamak için, önce PCB'yi açmak üzere üst ve alt kısımda bir delik açın ve ardından elektriği iletmek için delik duvarını metalleştirin.
X-ışını delme makinesi, iç çekirdek kartını bulmak için kullanılır ve makine, çekirdek kartındaki deliği otomatik olarak bulur ve bulur ve ardından bir sonraki delmenin ortasından geçmesini sağlamak için PCB üzerindeki konumlandırma deliğini deler. delik.
Delme makinesinin üzerine bir kat alüminyum levha yerleştirin ve PCB'yi üzerine yerleştirin.Verimliliği artırmak amacıyla, PCB katmanlarının sayısına göre 1 ila 3 adet aynı PCB kartı delik açmak üzere bir araya getirilecektir.Son olarak, üst PCB üzerine bir alüminyum plaka tabakası kaplanır ve alüminyum plakanın üst ve alt katmanları, matkap ucu delinirken ve delinirken PCB üzerindeki bakır folyo yırtılmayacak şekildedir.
Önceki laminasyon işleminde erimiş epoksi reçine PCB'nin dışına doğru sıkıştırılmıştı, dolayısıyla çıkarılması gerekiyordu.Profil freze makinesi PCB'nin çevresini doğru XY koordinatlarına göre keser.
7. Gözenek duvarının bakır kimyasal çökelmesi
Hemen hemen tüm PCB tasarımları farklı kablo katmanlarını bağlamak için delikler kullandığından, iyi bir bağlantı, delik duvarında 25 mikronluk bir bakır film gerektirir.Bakır filmin bu kalınlığının elektrokaplama yoluyla elde edilmesi gerekir, ancak delik duvarı iletken olmayan epoksi reçine ve cam elyaf levhadan oluşur.
Bu nedenle ilk adım, delik duvarı üzerinde bir iletken malzeme tabakası biriktirmek ve kimyasal biriktirme yoluyla delik duvarı da dahil olmak üzere tüm PCB yüzeyi üzerinde 1 mikronluk bir bakır film oluşturmaktır.Kimyasal arıtma ve temizleme gibi tüm süreç makine tarafından kontrol edilir.
Sabit PCB
PCB'yi temizleyin
Nakliye PCB'si
8, dış PCB düzeni aktarımı
Daha sonra, dış PCB düzeni bakır folyoya aktarılacak ve süreç, PCB düzenini bakır folyoya aktarmak için fotokopi film ve hassas filmin kullanıldığı önceki iç çekirdek PCB düzeni aktarım ilkesine benzer. tek fark pozitif filmin levha olarak kullanılmasıdır.
İç PCB düzeni aktarımı çıkarma yöntemini benimser ve negatif film kart olarak kullanılır.PCB, hat için katılaştırılmış fotoğraf filmi ile kaplanır, katılaşmamış fotoğraf filmi temizlenir, açıkta kalan bakır folyo kazınır, PCB yerleşim hattı katılaştırılmış fotoğraf filmi ile korunur ve bırakılır.
Dış PCB düzeni aktarımı normal yöntemi benimser ve pozitif film kart olarak kullanılır.PCB, hat dışı alan için kürlenmiş ışığa duyarlı film ile kaplanmıştır.Kürlenmemiş ışığa duyarlı filmi temizledikten sonra elektrokaplama gerçekleştirilir.Filmin olduğu yerde elektroliz yapılamaz, filmin olmadığı yerde bakır ve ardından kalay ile kaplanır.Film çıkarıldıktan sonra alkali dağlama yapılır ve son olarak kalay çıkarılır.Kalay ile korunduğu için çizgi deseni tahta üzerinde bırakılmıştır.
PCB'yi kelepçeleyin ve bakırı üzerine elektrokaplayın.Daha önce de belirtildiği gibi, deliğin yeterince iyi iletkenliğe sahip olmasını sağlamak için delik duvarına elektrolizle kaplanmış bakır filmin 25 mikron kalınlığa sahip olması gerekir, böylece doğruluğunu sağlamak için tüm sistem bir bilgisayar tarafından otomatik olarak kontrol edilecektir.
9, dış PCB aşındırma
Aşındırma işlemi daha sonra tam otomatik bir boru hattı ile tamamlanır.Öncelikle PCB kartı üzerindeki kürlenmiş ışığa duyarlı film temizlenir.Daha sonra kapladığı istenmeyen bakır folyoyu çıkarmak için güçlü bir alkali ile yıkanır.Daha sonra tespit solüsyonu ile PCB düzenindeki bakır folyo üzerindeki kalay kaplamayı çıkarın.Temizlendikten sonra 4 katmanlı PCB düzeni tamamlanır.