Før PCB, kredsløb består af punkt-til-punkt ledninger. Pålideligheden af ​​denne metode er meget lav, for som kredsløbet ældes, vil brud på linjen føre til brud eller kortslutning af linjeknudepunktet. Ophængning er et stort fremskridt inden for kredsløbsteknologi, som forbedrer kredsløbets holdbarhed og genanvendelighed ved at snoede tråden med lille diameter rundt om søjlen ved tilslutningspunktet.

Da elektronikindustrien flyttede fra vakuumrør og relæer til siliciumhalvledere og integrerede kredsløb, faldt størrelsen og prisen på elektroniske komponenter. Den stadig hyppigere tilstedeværelse af elektroniske produkter i forbrugersektoren har fået producenterne til at kigge efter mindre og mere omkostningseffektive løsninger. Således blev PCB født. Fremstillingsprocessen for PCB er meget kompleks. Fremstillingsprocessen, der tager fire-lags PCB som eksempel, omfatter hovedsageligt PCB-layout, kernepladeproduktion, indre PCB-layoutoverførsel, kernebordboring og inspektion, laminering, boring, kobberkemisk nedbør af hulvæg, ydre PCB-layoutoverførsel, ydre PCB ætsning og andre trin.

1. PCB -layoutet

Det første trin i PCB -produktionen er at organisere og kontrollere PCB -layoutet. PCB -fabrikken modtager CAD -filer fra PCB -designfirmaet. Da hver CAD-software har sit eget unikke filformat, konverterer PCB-anlægget dem til et samlet format-Extended Gerber RS-274X eller Gerber X2. Derefter vil ingeniøren på fabrikken kontrollere, om PCB -layoutet er i overensstemmelse med produktionsprocessen, om der er fejl eller andre problemer.

2. Core plade produktion

Rengør den kobberbeklædte plade, hvis støv kan forårsage kortslutning eller brud på det sidste kredsløb. Figur 1 er en illustration af et 8-lags PCB, som faktisk består af 3 kobberbeklædte plader (kerneplader) plus 2 kobberfilm og derefter limes sammen med halvhærdede ark. Produktionssekvensen starter fra kernekortet (fire eller fem lag linjer) i midten og stables kontinuerligt sammen, før det repareres. 4-lags PCB fremstilles på samme måde, men med kun en kerneplade og to kobberfilm.

3. Lav et mellemliggende kernekort

Layoutoverførslen af ​​det indre printkort skulle først udgøre to-lags kredsløbet for det mest midterste Core-kort (Core). Efter at den kobberbeklædte plade er renset, dækkes overfladen med en lysfølsom film. Filmen størkner, når den udsættes for lys, og danner en beskyttende film over kobberfolien på den kobberbeklædte plade. Indsæt to lag PCB -layoutfilm og to lag kobberbeklædt bræt, og indsæt til sidst det øverste lag af PCB -layoutfilm for at sikre, at de øverste og nedre lag af PCB -layoutfilmstabelposition er nøjagtige. Fotosensibilisator bruger UV -lampe til at bestråle den lysfølsomme film på kobberfolie. Den lysfølsomme film størkner under den transparente film, og den lysfølsomme film størkner ikke under den uigennemsigtige film. Kobberfolien dækket af størknet lysfølsom film er den nødvendige printkortlinje, svarende til rollen som laserprinterblæk på manuelt printkort. Den uhærdede film vaskes derefter væk med lud, og det nødvendige kobberfoliekredsløb dækkes af den hærdede film. Den uønskede kobberfolie ætses derefter væk med en stærk base, såsom NaOH. Riv den hærdede lysfølsomme film af for at afsløre den kobberfolie, der er nødvendig til PCB -layoutkredsløb.

4. Kernepladeboring og inspektion

Kernepladen er fremstillet med succes. Lav derefter det modsatte hul i kernepladen for let justering med andre råvarer. Når kernekortet er presset med andre lag PCB, kan det ikke ændres, så det er meget vigtigt at kontrollere. Maskinen vil automatisk sammenligne med PCB -layoutstegninger for at kontrollere fejl.

5. Lamineret

Her har vi brug for et nyt råmateriale kaldet halvhærdet ark, som er kernepladen og kernepladen (PCB-lag & GT; 4), og klæbemidlet mellem kernepladen og den ydre kobberfolie, men spiller også en rolle i isoleringen. Det nederste lag af kobberfolie og to lag af halvstivnet ark har været på forhånd gennem positioneringshullet og den nederste jernplade fast position, og derefter sættes den gode kerneplade også i positioneringshullet, og til sidst to lag af halvstivnet ark, et lag kobberfolie og et lag trykaluminiumsplade dækket på kernepladen. PCB -plade, der er fastspændt af jernplade, placeres på understøtningen og derefter i vakuum -varmpressen til laminering. Varmen i vakuum-varmpressen smelter epoxyharpiksen i det halvhærdede ark og holder kernen og kobberfolien sammen under tryk. Efter laminering fjernes den øverste jernplade, der presser printet. Derefter fjernes trykpladen i aluminium. Aluminiumspladen spiller også en rolle i at isolere forskellige PCBS og sikre den glatte kobberfolie på det ydre lag af PCB. Begge sider af printet er dækket af et lag glat kobberfolie.

6. Boring

For at forbinde fire lag kobberfolie, der ikke rører hinanden i et printkort, skal du først bore huller gennem printkortet og derefter metallisere hulvæggene for at lede elektricitet. Røntgenboremaskinen bruges til at lokalisere kernepladen i det indre lag. Maskinen finder og lokaliserer automatisk hulpositionen på kernekortet og laver derefter positioneringshuller til printkortet for at sikre, at følgende boring er gennem midten af ​​hulpositionen. Læg et stykke aluminium på stansemaskinen, og anbring derefter printkortet ovenpå. For at forbedre effektiviteten stables en til tre identiske PCB -plader sammen til perforering i henhold til antallet af PCB -lag. Endelig er det øverste printkort dækket med et lag aluminium, det øverste og nederste lag af aluminium, så når boret borer ind og ud, vil kobberfolien på printet ikke rive. I den foregående lamineringsproces blev den smeltede epoxy ekstruderet på ydersiden af ​​PCB, så den skulle fjernes. Stansemaskinen fræser PCB -periferien i henhold til de korrekte XY -koordinater.

7. Kemisk udfældning af kobber på porevæggen

Da næsten alle PCB -designs bruger perforeringer til at forbinde forskellige lag af linjer, kræver en god forbindelse en 25 mikron kobberfilm på hulvæggen. Denne tykkelse af kobberfilm opnås ved galvanisering, men hulvæggen er lavet af ikke-ledende epoxyharpiks og glasfiberplade. Derfor er det første trin at akkumulere et lag ledende materiale på hulvæggen og danne en 1-mikron kobberfilm på hele PCB-overfladen, inklusive hulvæggen, gennem kemisk aflejring. Hele processen, såsom kemisk behandling og rengøring, styres af maskiner.

8. Overfør layoutet af ydre printkort

Dernæst overføres layoutet af det ydre printkort til kobberfolien. Processen ligner den i PCB -layoutet på det indre kernekort, som overføres til kobberfolien ved hjælp af fotokopieret film og lysfølsom film. Den eneste forskel er, at den positive plade vil blive brugt som brættet. Den indre PCB -layoutoverførsel vedtager subtraktionsmetoden og vedtager den negative plade som brættet. PCB dækket af størknet lysfølsom film er kredsløb, rengør den usoliderede lysfølsomme film, udsat kobberfolie er ætset, PCB layout kredsløb er beskyttet af størknet lysfølsom film. Det ydre PCB -layout overføres ved den normale metode, og den positive plade bruges som brættet. Området dækket af en hærdet film på et printkort er et ikke -lineært område. Efter rengøring af den uhærdede film udføres galvanisering. Der er ingen film, der kan galvaniseres, og der er ingen film, først kobber og derefter fortynding. Efter at filmen er fjernet, udføres alkalisk ætsning, og til sidst fjernes tin. Kredsløbsmønsteret efterlades på tavlen, fordi det er beskyttet af tin. Spænd printet og galvaniser kobberet. Som nævnt før, for at sikre, at hullet har god elektrisk ledningsevne, skal kobberfilmen galvaniseret på hulvæggen have en tykkelse på 25 mikron, så hele systemet styres automatisk af computeren for at sikre dets nøjagtighed.

9. Ydre PCB -ætsning

Dernæst fuldender et komplet automatiseret samlebånd ætsningsprocessen. Rengør først den hærdede film på printkortet. En stærk alkali bruges derefter til at rense uønsket kobberfolie, der er dækket af den. Derefter fjernes tinbelægningen på kobberfolien i PCB -layout med en tinstrippende løsning. Efter rengøring er 4 -lag PCB -layout fuldført.