PCB -levyn tuotantoprosessianalyysi

Ensimmäinen vaihe PCB tuotanto on järjestää ja tarkistaa PCB -asettelu. PCB -tuotantolaitos vastaanottaa CAD -tiedostot piirilevyjen suunnitteluyritykseltä. Koska jokaisella CAD-ohjelmistolla on oma ainutlaatuinen tiedostomuoto, piirilevytehdas muuntaa ne yhtenäiseksi muotoksi-Laajennettu Gerber RS-274X tai Gerber X2. Then the engineer of the factory will check whether the PCB layout conforms to the production process, whether there are any defects and other problems.

Yhdessä kotitekoisista PCBS-levyistä piirilevyasettelu tulostetaan paperille lasertulostimella ja siirretään sitten kuparipäällysteiselle levylle. Kuitenkin tulostusprosessissa, koska tulostin on altis musteen puutteen raja -arvolle, muste on täytettävä manuaalisesti öljykynällä.

ipcb

Pieni määrä tuotantoa on hyvä, mutta jos tämä vika siirretään teolliseen tuotantoon, se heikentää huomattavasti tuotannon tehokkuutta. Therefore, the factory generally adopts the way of photocopying, printing the PCB layout on the film. If it is a multi-layer PCB, the layout of each layer will be arranged in order.

The film is then punched with counterpoint holes. Counterpoint holes are very important, and are then used to align materials on each layer of the PCB.

Ydinlevyjen tuotanto

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. The production sequence starts from the core board (four or five layers of lines) in the middle, and is continuously stacked together before being fixed. 4-kerroksinen piirilevy on valmistettu samalla tavalla, mutta siinä on vain yksi ydinlevy ja kaksi kuparikalvoa.

Transfer of inner PCB layout

Therefore, the two-layer circuit of the most central Core plate should be made first. After the copper-clad plate is cleaned, the surface is covered with a photosensitive film. Kalvo kiinteytyy valolle altistuessaan muodostaen suojakalvon kuparipäällysteisen levyn kuparikalvon päälle.

Insert two layers of PCB layout film and two layers of copper clad board, and finally insert the upper layer of PCB layout film to ensure that the upper and lower layers of PCB layout film stacking position is accurate.

Valoherkistäjä käyttää UV -lamppua valoherkän kalvon säteilyttämiseen kuparikalvolla. Valoherkkä kalvo jähmettyy läpinäkyvän kalvon alle, ja valoherkkä kalvo ei kiinteydy läpinäkymättömän kalvon alla. The copper foil covered by solidified photosensitive film is the PCB layout line needed, equivalent to the role of laser printer ink of manual PCB. Edellisen lasertulostimen paperi -piirilevyasettelussa musta väriaine peitettiin kuparikalvolla säilytettäväksi. In this case, the copper foil covered with black film will corrode away, while the transparent film will be preserved as the photosensitive film solidifies.

Kovettumaton kalvo pestään sitten lipeällä ja vaadittu kuparikalvopiiri peitetään kovetetulla kalvolla.

Inner core board etching

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

Tear off the cured photosensitive film to expose the copper foil needed for PCB layout circuit.

Ydinlevyn poraus ja tarkastus

Ydinlevy on tehty onnistuneesti. Then make the opposite hole in the core plate for easy alignment with other raw materials.

Kun ydinlevyä on painettu muilla PCB -kerroksilla, sitä ei voi muuttaa, joten se on erittäin tärkeää tarkistaa. Laite tarkistaa virheet automaattisesti PCB -piirustuspiirustuksiin.

Kaksi ensimmäistä kerrosta piirilevyjä on tehty

laminoitu

Tässä tarvitsemme uuden raaka-aineen, nimeltään puolikovettu arkki (Prepreg), joka on ydinlevy ja ydinlevy (PCB-kerroksen numero & GT; 4) ja ydinlevyn ja ulomman kuparikalvon välinen liima, mutta sillä on myös rooli eristyksessä.

The lower layer of copper foil and two layers of semi-solidified sheet have been in advance through the positioning hole and the lower iron plate fixed position, and then the good core plate is also put into the positioning hole, and finally in turn two layers of semi-solidified sheet, a layer of copper foil and a layer of pressure aluminum plate covered on the core plate.

In order to improve work efficiency, the factory will stack three different PCB boards together and then fix them. The upper iron plate is magnetically attracted to facilitate counterpoint with the lower iron plate. Through the placement of the counterpoint needle, the two layers of iron plate counterpoint successfully, the machine as far as possible to compress the space between the iron plate, and then fixed with nails.

PCB board clamped by iron plate is placed on the support, and then into the vacuum hot press for lamination. 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. Sitten paineistettu alumiinilevy poistetaan. Alumiinilevyllä on myös rooli eri PCBS: ien eristämisessä ja varmistetaan sileä kuparikalvo THE PCB: n ulkokerroksessa. Piirilevyn molemmat puolet on peitetty sileällä kuparikalvokerroksella.

poraus

Kuinka kytket kuparifolion neljä koskettamatonta kerrosta yhteen piirilevyyn? Piirilevy porataan ensin reikien läpi ja sitten metalloidaan johtamaan sähköä.

Röntgenporauslaitetta käytetään sisäkerroksen ydinlevyn paikantamiseen. Kone löytää ja paikantaa automaattisesti reiän paikan ydinkortista ja tekee sitten paikannusreiät PCB: lle varmistaakseen, että seuraava poraus on reiän asennon keskikohdan läpi.

Place a sheet of aluminum on the punch machine and then place the PCB on top. Koska poraus on suhteellisen hidas prosessi, tehokkuuden parantamiseksi 1 – 3 identtistä PCB -levyä pinotaan yhteen rei’itystä varten PCB -kerrosten lukumäärän mukaan. Lopuksi ylempi piirilevy on päällystetty alumiinikerroksella, ylä- ja alakerrokset alumiinilla niin, että kun pora porautuu sisään ja ulos, piirilevyn kuparifolio ei repeydy.

The operator then only needs to select the correct drilling procedure and the drilling machine does the rest automatically. Poraa käytetään ilmanpaineella, jonka maksimikierrosluku on 150,000 XNUMX kierrosta minuutissa, mikä on riittävän korkea takaamaan sileä reikäseinä.

Kone vaihtaa myös poranterän automaattisesti ohjelman mukaisesti. The smallest drill can be 100 microns in diameter, while a human hair is 150 microns in diameter.

Edellisessä laminointiprosessissa sula epoksi suulakepuristettiin piirilevyn ulkopuolelle, joten se oli poistettava. Jyrsinkone leikkaa piirilevyn kehän oikeiden XY -koordinaattien mukaisesti.

Kuparin kemiallinen saostuminen huokosseinälle

Since almost all PCB designs use perforations to connect different layers of lines, a good connection requires a 25 micron copper film on the hole wall. This thickness of copper film is achieved by electroplating, but the hole wall is made of non-conductive epoxy resin and fiberglass board. Siksi ensimmäinen askel on kerätä johtavan materiaalin kerros reiän seinämään ja muodostaa 1 mikronin kuparikalvo koko piirilevyn pinnalle, myös reiän seinämään, kemiallisella saostamisella. Koko prosessia, kuten kemiallista käsittelyä ja puhdistusta, ohjaavat koneet.

Kiinteä piirilevy

Puhdista piirilevy

Delivery of PCB

Chemical precipitation of copper film

Transfer the layout of the outer PCB

Next, the layout of the outer PCB will be transferred to the copper foil. The process is similar to that of the PCB layout of the inner core board, which is transferred to the copper foil using photocopied film and photosensitive film. The only difference is that the positive plate will be used as the board.

The transfer of inner PCB layout introduced above adopts the subtraction method and adopts the negative plate as the board. PCB covered by solidified photosensitive film is circuit, clean the unsolidified photosensitive film, exposed copper foil is etched, PCB layout circuit is protected by solidified photosensitive film. The outer PCB layout is transferred by the normal method, and the positive plate is used as the board. The area covered by a cured film on a PCB is a non – line area. After cleaning the uncured film, electroplating is carried out. Kalvoa ei voi galvanoida, eikä kalvoa ole, ensin kuparia ja sitten tinaa. Kalvon poistamisen jälkeen alkalinen etsaus suoritetaan ja lopuksi tina poistetaan. The circuit pattern is left on the board because it is protected by tin.

Clean both sides of the copper foil PCB into the press, the press will be sensitive to the copper foil mold pressing.

Kiinnitä valokopion ylemmän ja alemman kerroksen piirilevyn asettelukalvo paikannusreiän läpi ja aseta piirilevy keskelle. The photosensitive film under the transmittance film is then solidified by UV lamp irradiation, which is the line that needs to be preserved.

After cleaning the film that is not needed and has not been cured, inspect it.

Kiinnitä piirilevy ja galvanoi kupari. Kuten aiemmin mainittiin, reiän hyvän sähkönjohtavuuden varmistamiseksi reikäseinällä galvanoidun kuparikalvon paksuuden on oltava 25 mikronia, joten koko järjestelmää ohjataan tietokoneella automaattisesti sen tarkkuuden varmistamiseksi.

Kiinteä piirilevy

Tietokoneohjaus ja kuparipinnoitus

Kun kuparikalvo on galvanoitu, tietokone järjestää ohut tinakerros uudelleen.

Tinapinnoitetun piirilevyn purkamisen jälkeen tarkista, että kuparin ja tinapinnoitteen paksuus on oikea.

Ulkoinen piirilevyn etsaus

Seuraavaksi täydellinen automatisoitu kokoonpanolinja viimeistelee etsausprosessin. Puhdista ensin PCB -levyn kovettunut kalvo.

Vahvaa alkalia käytetään sen jälkeen ei -toivotun kuparikalvon puhdistamiseen.

Sitten tinapinnoite PCB -kuparikalvosta poistetaan tinanpoistoliuoksella. After cleaning, 4 layers PCB layout is completed.