Inprimatutako zirkuitu taula (PCB) ia gailu elektroniko guztien oinarria dira. PCB harrigarri hauek elektronika aurreratu eta oinarrizko askotan aurki ditzakegu, besteak beste, Android telefonoetan, ordenagailu eramangarrietan, ordenagailuetan, kalkulagailuetan, erloju adimendunetan eta abar. Oinarrizko hizkuntzan, PCB gailu batean seinale elektronikoak bideratzen dituen taula da. Horrek diseinatzaileak ezartzen dituen gailuaren errendimendu elektrikoa eta eskakizunak lortzen ditu.

PCBa FR-4 materialez eta kobrezko ibilbideez osatutako substratu batez osatuta dago zirkuituan zehar seinaleekin taula osoan.

PCBen diseinua egin aurretik, zirkuitu elektronikoen diseinatzaileak PCB fabrikazio tailerrera joan behar du PCB fabrikazioaren gaitasuna eta mugak ondo ulertzeko. Instalazioak. Garrantzitsua da hori, PCBen diseinatzaile askok PCB fabrikazio instalazioen mugak ezagutzen ez dituztelako eta diseinu dokumentua PCB fabrikazio denda / instalazio batera bidaltzen dutenean, itzulketa egin eta aldaketak eskatzen dituztela PCB fabrikazio prozesuaren ahalmena / mugak betetzeko. Hala ere, zirkuituaren diseinatzaileak PCB fabrikazio-dendarik ez duen enpresa batean lan egiten badu eta konpainiak kanpoko PCB fabrikazio planta batera bideratzen badu lana, orduan diseinatzaileak linean jarri beharko du harremanetan fabrikatzailearekin eta mugak edo zehaztapenak eskatu beharko ditu. kobrezko plaka gehieneko lodiera minutu bakoitzeko, gehienezko geruza kopurua, gutxieneko irekiera eta PCB panelen gehieneko tamaina.

Artikulu honetan, PCBaren fabrikazio prozesuan oinarrituko gara, beraz, dokumentu hau lagungarria izango da zirkuitu diseinatzaileek PCB fabrikazio prozesua pixkanaka ulertzeko, diseinu akatsak ekiditeko.

PCBak fabrikatzeko prozesuaren urratsak

1. urratsa: PCB diseinua eta GERBER fitxategiak

< p> Zirkuituen diseinatzaileek eskemak marrazten dituzte CAD softwarean diseinua PCB diseinurako. Diseinatzaileak PCB fabrikatzailearekin koordinatu behar du PCB diseinua diseinatzeko erabilitako softwarearen inguruan, bateragarritasun arazorik egon ez dadin. CAD PCB diseinurako software ezagunena Altium Designer, Eagle, ORCAD eta Mentor PADS da.

PCB diseinua fabrikatzeko onartu ondoren, diseinatzaileak PCB fabrikatzailearen onartutako diseinuaren artxiboa sortuko du. Fitxategi honi GERBER fitxategi deritzo. Gerber fitxategiak PCB fabrikatzaile gehienek PCB diseinuaren osagaiak erakusteko erabiltzen dituzten fitxategi estandarrak dira, hala nola, kobrezko jarraipen geruzak eta soldadura maskarak. Gerber fitxategiak 2D bektoreko irudi fitxategiak dira. Gerber hedatuak irteera ezin hobea eskaintzen du.

Softwareak erabiltzaileak / diseinatzaileak definitutako algoritmoak ditu, hala nola pistaren zabalera, plaken ertzaren tartea, traza eta zuloen tartea eta zuloen tamaina. Diseinatzaileak zuzentzen du algoritmoa diseinuan akatsik dagoen egiaztatzeko. Diseinua balioztatu ondoren, PCB fabrikatzaileari bidaltzen zaio eta bertan DFM dagoen egiaztatzen da. DFM (Fabrikazio Diseinua) egiaztapenak PCB diseinuen gutxieneko tolerantziak bermatzeko erabiltzen dira.

< b&gt; 2. urratsa: GERBER argazkira

PCB argazkiak inprimatzeko erabiltzen den inprimagailu bereziari plotter deritzo. Ploters hauek zirkuitu-plakak inprimatuko dituzte filmean. Film hauek PCBS irudikatzeko erabiltzen dira. Ploters oso zehatzak dira inprimatzeko tekniketan eta PCBen diseinu oso zehatzak eman ditzakete.

Plotter-etik ateratako plastikozko orria tinta beltzarekin inprimatutako PCB bat da. Barruko geruzaren kasuan, tinta beltzak kobre bide eroalea adierazten du, zati hutsa, berriz, ez eroalea. Bestalde, kanpoko geruzari dagokionez, tinta beltza grabatu egingo da eta hutsik dagoen eremua kobrea erabiliko da. Film horiek behar bezala gorde behar dira alferrikako kontakturik edo hatz markak ekiditeko.

Geruza bakoitzak bere filma du. Soldadura-maskarak aparteko film bat du. Film horiek guztiak lerrokatuta egon behar dira PCBen lerrokadura marrazteko. PCBen lerrokatze hori pelikula egokitzen den lan-mahaia egokituz lortzen da eta lerrokatze optimoa lor daiteke mahaiaren kalibrazio txikiaren ondoren. Film horiek lerrokatze-zuloak izan behar dituzte, elkarri zehaztasunez eusteko. Lokatzeko pin-a kokatze-zuloan sartuko da.

3. urratsa: Barne inprimaketa: fotoresistentzia eta kobrea

Argazki film hauek kobrezko paperean inprimatuta daude orain. PCB baten oinarrizko egitura laminatuz egina dago. Oinarrizko materiala erretxina epoxidikoa eta oinarrizko materiala deritzon beirazko zuntza dira. Laminatuak PCBa osatzen duen kobrea jasotzen du. Substratuak plataforma indartsua eskaintzen dio PCBSri. Bi aldeak kobrez estalita daude. Prozesua kobrea kentzea da, filmaren diseinua agerian uzteko.

Deskontaminazioa garrantzitsua da PCBS kobrezko laminatuetatik garbitzeko. Ziurtatu PCBan hauts partikularik ez dagoela. Bestela, zirkuitua motza edo irekia izan daiteke

Film fotoresistentea erabiltzen da orain. Fotoresistentzia erradiazio ultramorea aplikatzean gogortzen diren produktu kimiko fotosentikorrez osatuta dago. Argazki filmak eta argazki erresistentziak zehazki bat datozela ziurtatu behar da.

Argazki eta fotolitografia film hauek laminatuari lotzen zaizkio pin finkatzaileen bidez. Orain erradiazio ultramorea aplikatzen da. Argazki filmeko tinta beltzak argi ultramorea blokeatuko du, horrela azpiko kobrea saihestuz eta tinta beltzaren arrastoen azpian fotoresistentzia ez gogortuz. Eremu gardenak UV argia jasango du eta, horrela, kenduko den fotoresista gehiegizkoa gogortuko da.

Plaka ondoren disoluzio alkalino batekin garbitzen da soberako fotoresistentzia kentzeko. Zirkuitu-taula lehortu egingo da orain.

PCBS-k zirkuitu-pistak egiteko erabiltzen diren kobrezko hariak estali ditzake korrosio-uxatzeekin. Taula bi geruzakoa bada, zulatzeko erabiliko da, bestela urrats gehiago emango dira.

4. urratsa: kendu nahi ez duzun kobrea

Erabili kobre disolbatzaile disoluzio indartsua soberako kobrea kentzeko, disoluzio alkalino batek gehiegizko fotoresistentzia kentzen duen bezala. Fotoresistentzia gogorraren azpiko kobrea ez da kenduko.

Orain gogortutako fotoresistentzia kenduko da behar den kobrea babesteko. PCBa beste disolbatzaile batekin garbituz egiten da.

5. urratsa: geruzen lerrokatzea eta ikuskapen optikoa

Geruza guztiak prestatu ondoren, elkarren artean lerrokatzen dira. Erregistro zuloa aurreko urratsean deskribatutako moduan zigilatuz egin daiteke. Teknikariek geruza guztiak “punzoi optikoa” izeneko makinan kokatzen dituzte. Makina honek zuloak zehatz egingo ditu.

Jarritako geruza kopurua eta gertatzen diren akatsak ezin dira alderantzikatu.

Detektagailu optiko automatiko batek laserra erabiliko du akatsak detektatzeko eta irudi digitala Gerber fitxategi batekin alderatzeko.

6. urratsa: gehitu geruzak eta loturak

Etapa honetan, geruza guztiak, kanpoko geruza barne, elkarrekin itsatsita daude. Geruza guztiak substratuaren gainean pilatuko dira.

Kanpoko geruza “preimpregnated” beira-zuntzez egina dago, preimpregnated izeneko epoxi erretxina batekin. Substratuaren goialdea eta behealdea kobrezko arrasto lerroekin grabatutako kobre geruza mehez estaliko dira.

Altzairuzko mahai astuna geruzak lotzeko / prentsatzeko metalezko besarkadurekin. Geruza hauek mahaiari ondo lotzen zaizkio kalibratzean mugimenduak ekiditeko.

Instalatu aurrez aurre geruza kalibrazio taulan, ondoren substratu geruza gainean jarri eta, ondoren, jarri kobrezko xafla. Aurrez aurrejarritako plaka gehiago jartzen dira antzeko moduan, eta azkenean aluminiozko paperak pilak osatzen ditu.

Ordenagailuak prentsaren prozesua automatizatuko du, pila berotuz eta erritmo kontrolatuan hoztuz.

Orain teknikariek pin eta presio plaka kenduko dituzte paketea irekitzeko.

7. urratsa: zulatu zuloak

Orain pilatutako PCBSan zuloak egiteko garaia da. Zehaztasuneko zulagailuek 100 mikrako diametroa duten zuloak lor ditzakete zehaztasun handiz. Bit-a pneumatikoa da eta 300K RPM inguruko buruaren abiadura du. Baina abiadura hori izanda ere, zulaketa prozesuak denbora behar du, zulo bakoitzak denbora behar baitu primeran zulatzeko. X posizioaren identifikazio zehatza X izpietan oinarritutako identifikatzaileekin.

PCB diseinatzaileak ere zundaketa fitxategiak sortzen ditu PCB fabrikatzailearen hasieran. Zulagailu fitxategi honek bitaren minutu mugimendua zehazten du eta zulagailuaren kokapena zehazten du.Zulo horiek orain zulo eta zuloen bidez estaliko dira.

8. urratsa: estaldura eta kobrezko deposizioa

Kontu handiz garbitu ondoren, PCBaren panela kimikoki metatzen da. Denbora horretan, kobrezko geruza meheak (1 mikrako lodiera) jartzen dira panelaren gainazalean. Kobrea zulaketara isurtzen da. Zuloetako hormak guztiz kobrez estalita daude. Murgiltze eta kentzeko prozesu osoa ordenagailu batek kontrolatzen du

9. urratsa: irudiaren kanpoko geruza

Barruko geruzarekin gertatzen den bezala, fotoresistentzia kanpoko geruzari aplikatzen zaio, aurrez aurre panelak eta elkarrekin konektatutako tinta beltzeko filmak gela horian lehertu dira argi ultramorearekin. Fotoresistentzia gogortu egiten da. Panela makinaz garbitzen da tinta beltzaren opakutasunak babestutako gogortzeko erresistentzia kentzeko.

10. urratsa: estaldura kanpoko geruza:

Kobre geruza mehea duen plaka galbanizatua. Hasierako kobrezko estaldura egin ondoren, panela estaltzen da, plakan geratzen den kobrea kentzeko. Grabaketa fasean eztainuak panelaren beharrezko zatia kobrez zigilatzea eragozten du. Akuaforteak paneletik nahi ez duzun kobrea kentzen du.

11. urratsa: grabatu

Nahi ez zen kobrea eta kobrea hondar erresistentzia geruzatik kenduko dira. Gehiegizko kobrea garbitzeko produktu kimikoak erabiltzen dira. Eztainuak, berriz, behar den kobrea estaltzen du. Azkenean, konexio eta pista zuzenak lortzen ditu

12. urratsa: soldadura maskara aplikazioa

Panelak garbitu eta epoxi bidezko soldadura blokeatzeko tintak estaliko du panela. UV erradiazioa plaka aplikatzen da soldadura maskara argazki filmaren bidez. Gainjarritako zatiak gogortu gabe jarraitzen du eta kendu egingo da. Orain sartu zirkuitu-taula labean soldadura-filma konpontzeko.

13. urratsa: gainazalen tratamendua

HASL (Hot Air Solder Leveling) soldadurako gaitasun osagarriak eskaintzen ditu PCBSrako. RayPCB-k (https://raypcb.com/pcb-fabrication/) urrezko murgiltzea eta zilarrezko murgiltzea HASL eskaintzen ditu. HASL-k konpresak ere eskaintzen ditu. Honek gainazalaren akabera lortzen du.

14. urratsa: serigrafia

< p>

PCBS azken fasean daude eta gainazalean tintazko inprimaketa / idazketa onartzen dute. PCBarekin lotutako informazio garrantzitsua irudikatzeko erabiltzen da.

15. urratsa: Proba elektrikoa

Azken etapa azken PCBaren proba elektrikoa da. Prozesu automatikoak PCBaren funtzionalitatea egiaztatzen du jatorrizko diseinuarekin bat etortzeko. RayPCB-n orratz hegalarien azterketa edo iltze oheko probak eskaintzen ditugu.

16. urratsa: aztertu

Azken pausoa plaka jatorrizko paneletik moztea da. Helburua horretarako erabiltzen da arbelaren ertzetan etiketa txikiak sortuz, arbela paneletik erraz atera ahal izateko.