اولین قدم از PCB تولید سازماندهی و بررسی چیدمان PCB است. کارخانه تولید PCB فایل های CAD را از شرکت طراحی PCB دریافت می کند. از آنجا که هر نرم افزار CAD فرمت فایل منحصر به فرد خود را دارد ، دستگاه PCB آنها را به فرمت یکپارچه-Extended Gerber RS-274X یا Gerber X2 تبدیل می کند. سپس مهندس کارخانه بررسی می کند که آیا طرح PCB با روند تولید مطابقت دارد ، آیا نقص و مشکلات دیگری وجود دارد یا خیر.

در یکی از PCBS های خانگی ، طرح PCB با استفاده از چاپگر لیزری روی کاغذ چاپ می شود و سپس به یک تخته مس پوشانده می شود. با این حال ، در فرآیند چاپ ، زیرا چاپگر مستعد نقص جوهر است ، لازم است جوهر را به صورت دستی با قلم روغن پر کنید.

مقدار کمی از تولید خوب است ، اما اگر این نقص به تولید صنعتی منتقل شود ، بازده تولید را تا حد زیادی کاهش می دهد. بنابراین ، کارخانه به طور کلی از روش فتوکپی استفاده می کند و طرح PCB را روی فیلم چاپ می کند. اگر PCB چند لایه باشد ، طرح هر لایه به ترتیب مرتب می شود.

سپس فیلم با سوراخ های نقطه مقابل سوراخ می شود. سوراخ های نقطه مقابل بسیار مهم هستند و سپس برای تراز کردن مواد روی هر لایه از PCB استفاده می شوند.

تولید تخته اصلی

Clean the copper clad plate, if dust may cause the final circuit short circuit or break.

The figure below is an illustration of an 8-layer PCB, which is actually made up of 3 copper-clad plates (core boards) plus 2 copper films and then glued together with semi-cured sheets. دنباله تولید از صفحه اصلی (چهار یا پنج لایه خط) در وسط شروع می شود و قبل از ثابت شدن به طور مداوم روی هم قرار می گیرد. PCB 4 لایه به طور مشابه ساخته شده است ، اما تنها با یک صفحه اصلی و دو فیلم مسی ساخته شده است.

انتقال طرح داخلی PCB

بنابراین ، ابتدا باید مدار دو لایه مرکزی ترین صفحه Core ایجاد شود. پس از تمیز کردن صفحه مسی ، سطح آن با یک فیلم حساس به نور پوشانده می شود. این فیلم هنگامی که در معرض نور قرار می گیرد ، سفت می شود و یک فیلم محافظ روی فویل مسی صفحه ای با روکش مسی ایجاد می کند.

دو لایه فیلم چیدمان PCB و دو لایه تخته روکش مسی را وارد کنید و در نهایت لایه بالایی فیلم چیدمان PCB را وارد کنید تا از دقت لایه های بالا و پایین لایه چیدمان فیلم PCB اطمینان حاصل شود.

حساس کننده به نور از لامپ UV برای تابش فیلم حساس به نور روی فویل مسی استفاده می کند. فیلم حساس به نور در زیر فیلم شفاف و فیلم حساس به نور در زیر فیلم مات جامد نمی شود. فویل مسی پوشیده از فیلم حساس به نور حساس ، خط آرایش PCB مورد نیاز است ، معادل نقش جوهر چاپگر لیزری PCB دستی. در طرح کاغذی چاپگر چاپگر لیزری قبلی ، تونر مشکی با فویل مسی پوشانده شده بود تا حفظ شود. در این حالت ، فویل مسی پوشیده از فیلم سیاه دچار خوردگی می شود ، در حالی که فیلم شفاف با جامد شدن فیلم حساس به نور حفظ می شود.

سپس فیلم پخته نشده با چربی شسته می شود و مدار فویل مس مورد نیاز توسط فیلم پخته شده پوشانده می شود.

حکاکی روی صفحه اصلی داخلی

The unwanted copper foil is then etched away with a strong base, such as NaOH.

فیلم حساس به نور را پاره کنید تا فویل مسی مورد نیاز برای مدار چیدمان PCB نمایان شود.

حفاری و بازرسی صفحه اصلی

صفحه اصلی با موفقیت ساخته شده است. سپس سوراخ مخالف را در صفحه اصلی ایجاد کنید تا با مواد اولیه دیگر هم تراز شود.

هنگامی که صفحه اصلی با سایر لایه های PCB فشرده می شود ، نمی توان آن را تغییر داد ، بنابراین بررسی آن بسیار مهم است. دستگاه به طور خودکار با نقشه های طرح PCB مقایسه می شود تا خطاها را بررسی کند.

دو لایه اول تخته های PCB ساخته شده است

روکش شده

در اینجا ما به یک ماده اولیه جدید به نام ورق نیمه پخته (Prepreg) نیاز داریم ، که صفحه اصلی و برد اصلی است (شماره لایه PCB & GT؛ 4) ، و چسب بین صفحه اصلی و فویل مس بیرونی ، اما همچنین در عایق بندی نقش دارد.

لایه زیرین فویل مسی و دو لایه ورق نیمه جامد از قبل از طریق سوراخ موقعیت و صفحه آهنی پایین ثابت شده است و سپس صفحه اصلی خوب نیز در سوراخ موقعیت قرار می گیرد و در نهایت به نوبه خود دو لایه از ورق نیمه جامد ، یک لایه فویل مس و یک لایه ورق آلومینیوم تحت فشار روی صفحه اصلی پوشانده شده است.

به منظور بهبود کارایی کارخانه ، کارخانه سه تخته PCB مختلف را روی هم چیده و سپس آنها را تعمیر می کند. The upper iron plate is magnetically attracted to facilitate counterpoint with the lower iron plate. از طریق قرار دادن سوزن نقطه مقابل ، دو لایه نقطه مقابل صفحه آهنی با موفقیت ، دستگاه تا آنجا که ممکن است فضای بین صفحه آهنی را فشرده کرده و سپس با میخ ثابت می شود.

تخته PCB که توسط صفحه آهنی چسبانده شده است ، بر روی تکیه گاه قرار می گیرد و سپس برای لمینت در پرس داغ خلاء قرار می گیرد. The heat in the vacuum hot press melts the epoxy resin in the semi-cured sheet, holding the core and copper foil together under pressure.

After laminating, remove the top iron plate that presses the PCB. سپس صفحه آلومینیوم تحت فشار برداشته می شود. صفحه آلومینیومی همچنین در جداسازی PCBS مختلف و اطمینان از فویل مس صاف روی لایه بیرونی THE PCB نقش دارد. هر دو طرف PCB با یک لایه فویل مس صاف پوشانده شده است.

حفر

چگونه چهار لایه فویل مس را که به هم دست نمی دهند در یک مدار چاپی به هم وصل می کنید؟ PCB ابتدا از طریق سوراخ حفر می شود ، سپس برای هدایت الکتریسیته فلز می شود.

دستگاه حفاری اشعه ایکس برای تعیین صفحه اصلی لایه داخلی استفاده می شود. دستگاه به طور خودکار موقعیت سوراخ را روی صفحه اصلی پیدا کرده و مکان آن را پیدا می کند و سپس سوراخ های موقعیتی را برای PCB ایجاد می کند تا اطمینان حاصل شود که حفاری زیر از مرکز موقعیت سوراخ عبور می کند.

یک ورق آلومینیوم را روی دستگاه پانچ قرار دهید و سپس PCB را روی آن قرار دهید. از آنجا که حفاری یک فرآیند نسبتاً کند است ، به منظور بهبود کارایی ، 1 تا 3 تخته PCB یکسان با توجه به تعداد لایه های PCB برای سوراخ شدن روی هم چیده می شوند. در نهایت ، PCB بالا با یک لایه آلومینیوم ، لایه های بالا و پایین آلومینیوم پوشانده شده است به طوری که هنگام دریل و خارج شدن مته ، فویل مس روی PCB پاره نمی شود.

The operator then only needs to select the correct drilling procedure and the drilling machine does the rest automatically. بیت مته با فشار هوا هدایت می شود ، با حداکثر چرخش 150,000،XNUMX دور در دقیقه ، که به اندازه کافی بالا است تا یک دیوار سوراخ صاف را تضمین کند.

تعویض بیت مته نیز طبق برنامه به صورت خودکار توسط دستگاه انجام می شود. کوچکترین مته می تواند 100 میکرون قطر داشته باشد ، در حالی که موی انسان 150 میکرون قطر دارد.

در فرآیند لمینت قبلی ، اپوکسی ذوب شده به بیرون از PCB اکسترود شده بود ، بنابراین باید برداشته شود. دستگاه فرز قالب را با توجه به مختصات صحیح XY برش می دهد.

رسوب شیمیایی مس بر دیواره منافذ

از آنجا که تقریباً در تمام طرح های PCB از سوراخ هایی برای اتصال لایه های مختلف خطوط استفاده می شود ، برای اتصال خوب به یک فیلم مسی 25 میکرونی روی دیوار سوراخ نیاز است. این ضخامت فیلم مسی با آبکاری آب به دست می آید ، اما دیوار سوراخ از رزین اپوکسی غیر رسانا و تخته فایبر گلاس ساخته شده است. بنابراین ، اولین قدم این است که یک لایه از مواد رسانا را روی دیواره سوراخ جمع کنید و از طریق رسوب شیمیایی یک فیلم مس 1 میکرونی در کل سطح PCB ، از جمله دیواره سوراخ ایجاد کنید. کل فرایند ، مانند تصفیه شیمیایی و تمیز کردن ، توسط ماشین آلات کنترل می شود.

PCB ثابت

PCB را تمیز کنید

تحویل PCB

رسوب شیمیایی فیلم مس

طرح PCB خارجی را منتقل کنید

در مرحله بعد ، طرح PCB خارجی به فویل مسی منتقل می شود. این فرایند شبیه طرح PCB برد داخلی هسته است که با استفاده از فیلم فتوکپی و فیلم حساس به نور به فویل مسی منتقل می شود. تنها تفاوت این است که صفحه مثبت به عنوان تخته استفاده می شود.

انتقال طرح داخلی PCB که در بالا معرفی شد روش تفریق را اتخاذ می کند و صفحه منفی را به عنوان صفحه تصویب می کند. مدار چاپی تحت پوشش فیلم حساس به نور مدار است ، فیلم حساس به نوری جامد را تمیز کنید ، فویل مس در معرض نمایش حک شده است ، مدار طرح PCB توسط فیلم حساس به نور محافظت می شود. طرح PCB بیرونی با روش معمولی منتقل می شود و صفحه مثبت به عنوان تخته استفاده می شود. ناحیه ای که توسط یک فیلم پخته روی PCB پوشانده شده است یک منطقه غیر خطی است. پس از تمیز کردن فیلم بدون پخت ، آبکاری انجام می شود. هیچ فیلمی قابل آبکاری نیست و هیچ فیلمی وجود ندارد ، ابتدا آبکاری مس و سپس قلع. پس از برداشتن فیلم ، اچ قلیایی انجام می شود و در نهایت قلع برداشته می شود. الگوی مدار روی تخته باقی می ماند زیرا توسط قلع محافظت می شود.

دو طرف PCB فویل مسی را درون پرس تمیز کنید ، پرس به فشار دادن قالب فویل مس حساس خواهد بود.

فیلم چیدمان PCB لایه های بالا و پایین فتوکپی را از طریق سوراخ موقعیت ثابت کرده و برد PCB را در وسط قرار دهید. سپس فیلم حساس به نور در زیر لایه انتقال با تابش لامپ UV ، که خطی است که باید حفظ شود ، محکم می شود.

پس از تمیز کردن فیلمی که نیازی به آن نیست و درمان نشده است ، آن را بررسی کنید.

PCB را محکم کرده و مس را آبکاری کنید. همانطور که قبلاً ذکر شد ، برای اطمینان از اینکه هد دارای رسانایی الکتریکی خوبی است ، فیلم مس آبکاری شده روی دیواره سوراخ باید 25 میکرون ضخامت داشته باشد ، بنابراین کل سیستم به طور خودکار توسط کامپیوتر کنترل می شود تا از صحت آن اطمینان حاصل شود.

PCB ثابت

کنترل کامپیوتر و آبکاری مس

پس از آبکاری فیلم مس ، رایانه ترتیب می دهد تا یک لایه نازک قلع دوباره جایگذاری شود.

پس از تخلیه تخته PCB با روکش قلع ، اطمینان حاصل کنید که ضخامت آبکاری مس و قلع صحیح است.

حکاکی PCB بیرونی

در مرحله بعد ، یک خط مونتاژ خودکار کامل فرآیند اچینگ را تکمیل می کند. ابتدا فیلم پخته شده را روی برد PCB تمیز کنید.

سپس از قلیایی قوی برای تمیز کردن فویل مس ناخواسته که توسط آن پوشانده شده است استفاده می شود.

سپس پوشش قلع روی فویل مسی با طرح PCB با محلول جدا کننده قلع برداشته می شود. پس از تمیز کردن ، 4 لایه طرح PCB تکمیل می شود.