PCB genereerimine ja paigutus

enne PCB, ahelad koosnesid punkt-punkti juhtmestikust. Selle meetodi töökindlus on väga madal, sest vooluahela vananedes põhjustab liini purunemine liinisõlme katkemise või lühise. Mähis on ahelatehnoloogia suur edasiminek, mis parandab vooluahela vastupidavust ja vahetatavust, kerides väikese läbimõõduga traadi ühenduspunkti ümber kolonni.

ipcb

Elektroonikatööstuse liikumisel vaakumtorudelt ja releedelt räni pooljuhtidele ja integraallülitustele langesid elektroonikakomponentide suurus ja hind. Elektroonikatoodete üha sagedasem esinemine tarbijasektoris on ajendanud tootjaid otsima väiksemaid ja kulutõhusamaid lahendusi. Nii sündis PCB. PCB tootmisprotsess on väga keeruline. Võttes näiteks neljakihilise trükkplaadi, hõlmab tootmisprotsess peamiselt trükkplaatide paigutust, südamikuplaatide tootmist, sisemise PCB paigutuse ülekandmist, südamiku plaatide puurimist ja kontrollimist, lamineerimist, puurimist, aukude seina vasest keemilist sadestamist, välist trükkplaatide paigutust, välimist PCB-d söövitus ja muud sammud.

1. PCB paigutus

PCB tootmise esimene samm on PCB paigutuse korraldamine ja kontrollimine. PCB tootmisettevõte saab CAD -failid PCB projekteerimisfirmalt. Kuna igal CAD-tarkvaral on oma unikaalne failivorming, teisendab trükkplaatide tehas need ühtseks vorminguks-laiendatud Gerber RS-274X või Gerber X2. Seejärel kontrollib tehase insener, kas trükkplaatide paigutus vastab tootmisprotsessile, kas on defekte ja muid probleeme.

2. Südamikplaatide tootmine

Puhastage vasest plaat, kui tolm võib põhjustada lühise või lühise. Joonis 1 on illustratsioon 8-kihilisest PCB-st, mis koosneb tegelikult kolmest vasest plaaditud plaadist (südamikplaatidest) ja 3 vasekilest ning liimitakse seejärel kokku poolkõvastatud lehtedega. Tootmisjärjestus algab südamikplaadist (neli või viis kihti jooni) keskel ja on enne kinnitamist pidevalt virnastatud. 4-kihiline trükkplaat on valmistatud sarnaselt, kuid ainult ühe südamikuplaadi ja kahe vasekilega.

3. Tehke vahepealne südamiku plaat

Sisemise trükkplaadi paigutuse ülekandmine peaks kõigepealt tegema kõige keskmise südamiku plaadi (Core) kahekihilise vooluahela. Pärast vaskkattega plaadi puhastamist kaetakse pind valgustundliku kilega. Kile tahkub valguse käes, moodustades kaitsekile vaskkattega plaadi vaskfooliumi kohale. Sisestage kaks kihti PCB paigutuskilet ja kaks kihti vaskplaadiga plaati ning lõpuks sisestage PCB paigutuskile ülemine kiht, et tagada PCB paigutuskile virnastamise positsiooni täpne ja ülemine kiht. Fotosensibilisaator kasutab UV -lampi valgustundliku kile kiiritamiseks vaskfooliumil. Valgustundlik kile tahkub läbipaistva kile all ja valgustundlik kile ei tahkene läbipaistmatu kile all. Tahkestunud valgustundliku kilega kaetud vaskfoolium on vajalik trükkplaadi paigutusjoon, mis on samaväärne käsitsi trükkplaadi laserprinteri tindi rolliga. Seejärel pestakse kõvastumata kile leelisega maha ja kõvastunud kile katab vajaliku vaskfooliumi ahela. Seejärel söövitatakse soovimatu vaskfoolium tugeva alusega, näiteks NaOH -ga. Rebige kuivatatud valgustundlik kile maha, et paljastada trükkplaadi paigutusahela jaoks vajalik vaskfoolium.

4. Südamikplaadi puurimine ja kontroll

Südamikplaat on edukalt valmistatud. Seejärel tehke südamikuplaadile vastupidine auk, et hõlbustada teiste toorainetega joondamist. Kui põhiplaat on pressitud teiste PCB kihtidega, ei saa seda muuta, seega on väga oluline seda kontrollida. Vigade kontrollimiseks võrdleb masin automaatselt trükkplaatide paigutusjoonistega.

5. Lamineeritud

Siin vajame uut toorainet, mida nimetatakse poolkõvastatud leheks, milleks on südamikplaat ja südamikplaat (PCB layer & GT; 4) ja südamikuplaadi ja välimise vaskfooliumi vahel olev liim, kuid mängib rolli ka isolatsioonis. Vaskfooliumi alumine kiht ja kaks kihti pooltahkunud lehte on eelnevalt läbi paigutusava ja alumise rauaplaadi fikseeritud asendi läbi ning seejärel pannakse ka hea südamikplaat positsioneerimisavasse ja lõpuks kaks kihti pooltahkest lehest, kiht vaskfooliumi ja südamikuplaadile kaetud rõhk-alumiiniumplaat. Raudplaadiga kinnitatud trükkplaat asetatakse toele ja seejärel lamineerimiseks vaakumpumbapressi. Kuum vaakumpumbapressis sulab poolkõvastatud lehes oleva epoksüvaigu, hoides südamiku ja vaskfooliumi koos rõhu all. Pärast lamineerimist eemaldage ülemine rauaplaat, mis surub trükkplaati. Seejärel eemaldatakse survestatud alumiiniumplaat. Alumiiniumplaat mängib samuti rolli erinevate PCBS -ide isoleerimisel ja sileda vaskfooliumi tagamisel THE PCB väliskihil. Mõlemad PCB küljed on kaetud sileda vaskfooliumi kihiga.

6. Puurimine

Nelja kihi vaskfooliumi ühendamiseks, mis ei puutu kokku trükkplaadil, puurige kõigepealt augud läbi PCB, seejärel metalliseerige aukude seinad elektri juhtimiseks. Sisemise kihi südamiku plaadi leidmiseks kasutatakse röntgenipuurimismasinat. Masin otsib ja otsib automaatselt südamiku plaadil oleva auku ning teeb seejärel PCB -le positsioneerimisavad, et tagada järgmine puurimine läbi avaasendi keskpunkti. Asetage alumiiniumleht mulgustamismasinale ja seejärel asetage trükkplaat selle peale. Tõhususe parandamiseks virnastatakse üks kuni kolm identset PCB -plaati perforeerimiseks vastavalt PCB -kihtide arvule. Lõpuks on ülemine trükkplaat kaetud alumiiniumikihiga, ülemine ja alumine kiht alumiiniumiga, nii et puuri puurimisel sisse ja välja ei rebeneks trükkplaadil olev vaskfoolium. Eelmises lamineerimisprotsessis ekstrudeeriti sulatatud epoksü PCB välisküljele, nii et see tuli eemaldada. Freesfrees lõikab trükkplaadi perifeeria vastavalt õigetele XY -koordinaatidele.

7. Vase keemiline sadestumine pooride seinale

Kuna peaaegu kõik trükkplaatide konstruktsioonid kasutavad erinevate liinikihtide ühendamiseks perforatsioone, on hea ühenduse jaoks vaja 25 -mikronilist vasekilet augu seinal. See vasekile paksus saavutatakse galvaniseerimisega, kuid aukude sein on valmistatud mittejuhtivast epoksüvaigust ja klaaskiudplaadist. Seetõttu on esimene samm koguda juhtiva materjali kiht aukude seinale ja moodustada keemilise sadestamise teel kogu PCB pinnale, sealhulgas augu seinale, 1-mikroniline vaskkile. Kogu protsessi, näiteks keemilist töötlemist ja puhastamist, juhivad masinad.

8. Edastage välise trükkplaadi paigutus

Järgmisena kantakse välise trükkplaadi paigutus vaskfooliumile. Protsess sarnaneb sisemise südamikuplaadi trükkplaadi paigutusega, mis kantakse vasefooliumile, kasutades kopeeritud filmi ja valgustundlikku kilet. Ainus erinevus on see, et plaadina kasutatakse positiivset plaati. Sisemine PCB paigutuse ülekanne võtab lahutamismeetodi ja võtab tahvlina vastu negatiivse plaadi. Tahkestunud valgustundliku kilega kaetud PCB on vooluring, puhastage tahkestumata valgustundlik kile, avatud vaskfoolium on söövitatud, PCB paigutusahel on kaitstud tahkunud valgustundliku kilega. Väline trükkplaadi paigutus kantakse üle tavalisel meetodil ja plaadina kasutatakse positiivset plaati. PCB -l kõvastunud kilega kaetud ala on jooneta. Pärast kõvastumata kile puhastamist viiakse läbi galvaniseerimine. Ei ole ühtegi kilet, mida saab galvaniseerida, ja pole ka kilet, esmalt vask ja seejärel tinaga kaetud. Pärast kile eemaldamist viiakse läbi leeliseline söövitus ja lõpuks eemaldatakse tina. Vooluahela muster jääb tahvlile, kuna see on kaitstud tinaga. Kinnitage trükkplaat ja galvaniseerige vask. Nagu varem mainitud, peab auku hea elektrijuhtivuse tagamiseks aukude seinale galvaniseeritud vaskkile paksus olema 25 mikronit, nii et kogu süsteemi kontrollitakse automaatselt, et tagada selle täpsus.

9. PCB välimine söövitus

Järgmisena lõpetab söövitusprotsessi täielik automaatne kokkupanek. Kõigepealt puhastage PCB -plaadil kõvastunud kile. Seejärel kasutatakse tugeva leelise puhastamiseks soovimatut vaskfooliumi, mis on sellega kaetud. Seejärel eemaldatakse tina eemaldamise lahusega tina kate trükkplaatide paigutusega vaskfooliumilt. Pärast puhastamist lõpetatakse 4 kihi trükkplaatide paigutus.