PCB board produksje proses analyse

De earste stap fan PCB produksje is om de PCB -yndieling te organisearjen en te kontrolearjen. De PCB -fabrikaazjefabryk ûntfangt de CAD -bestannen fan it PCB -ûntwerpbedriuw. Om’t elke CAD-software in eigen unyk bestânsformaat hat, konverteart de PCB-plant se yn in ienich formaat: Extended Gerber RS-274X of Gerber X2. Dan sil de yngenieur fan it fabryk kontrolearje oft de PCB -yndieling foldocht oan it produksjeproses, oft d’r defekten en oare problemen binne.

Yn ien fan ‘e thús makke PCBS wurdt de PCB-yndieling op papier ôfdrukt mei in laserprinter en dan oerbrocht nei in koperbeklaaid boerd. Yn it printproses, om’t de printer lykwols gefoelich is foar brekpunt foar inkttekort, is it needsaaklik de inkt mei de hân oalje te foljen mei in oaljepinne.

ipcb

In lytse hoemannichte produksje is prima, mar as dit defekt wurdt oerdroegen oan yndustriële produksje, sil it de effisjinsje fan produksje sterk ferminderje. Dêrom oannimt it fabryk oer it algemien de manier fan fotokopiearjen, it printsjen fan de PCB -yndieling op ‘e film. As it in mearlaach PCB is, sil de yndieling fan elke laach yn oarder wurde regele.

De film wurdt dan stutsen mei kontrapuntgatten. Kontrapuntgatten binne heul wichtich, en wurde dan brûkt om materialen út te lizzen op elke laach fan ‘e PCB.

Core board produksje

Skjin de koperbeklaaide plaat skjinmeitsje, as stof it definitive circuit kin koartsluten of brekke.

De figuer hjirûnder is in yllustraasje fan in 8-laach PCB, dat eins bestiet út 3 koperbeklede platen (kearnplaten) plus 2 koperfilms en dan lijm tegearre mei semi-genêze blêden. De produksjefolging begjint fan it kearnplank (fjouwer as fiif lagen reëls) yn ‘t midden, en wurdt kontinu steapele byinoar foardat it wurdt repareare. De 4-laach PCB wurdt op deselde manier makke, mar mei mar ien kearnplaat en twa koperfilms.

Oerdracht fan ynderlike PCB -yndieling

Dêrom soe it twa-laags circuit fan ‘e meast sintrale Core-plaat earst moatte wurde makke. Neidat de koperbeklede plaat is skjinmakke, wurdt it oerflak bedekt mei in fotosensitive film. De film stivet as bleatsteld oan ljocht, en foarmet in beskermjende film oer de koperfolie fan ‘e koperbeklede plaat.

Foegje twa lagen PCB -opmaakfilm en twa lagen koperbeklaaid boerd yn, en ynfoegje úteinlik de boppeste laach fan PCB -opmaakfilm om te soargjen dat de boppeste en legere lagen fan PCB -opmaakfilmstapelposysje krekt is.

Fotosensibilisator brûkt UV -lampe om de fotosensitive film op koperfolie te bestralen. De fotogefoelige film wurdt fersteurd ûnder de transparante film, en de fotogefoelige film wurdt net fersteurd ûnder de opake film. De koperfolie bedekt mei stevige fotosensitive film is de PCB -opmaakline nedich, lykweardich oan de rol fan laserprinterynkt fan hânmjittich PCB. Yn ‘e papieren PCB -yndieling fan’ e foarige laserprinter waard de swarte toner bedekt mei koperfolie om te behâlden. Yn dit gefal sil de koperfolie bedekt mei swarte film fuortkoarrodeearje, wylst de transparante film wurdt bewarre as de fotosensitive film stivet.

De ûnhurde film wurdt dan wosken mei loog en it fereaske koperfolie -circuit wurdt bedekt troch de genêzen film.

Etsen fan binnenkernplank

De net winske koperfolie wurdt dan etsen fuort mei in sterke basis, lykas NaOH.

Skarje de genêzen ljochtgefoelige film ôf om de koperfolie te eksposearjen dy’t nedich is foar PCB -opmaakkring.

Kearnplaten boarjen en ynspeksje

De kearnplaat is mei súkses makke. Meitsje dan it tsjinoerstelde gat yn ‘e kearnplaat foar maklike ôfstimming mei oare grûnstoffen.

As it kearnboerd ienris mei oare lagen PCB is yndrukt, kin it net wurde oanpast, dus it is heul wichtich om te kontrolearjen. De masine sil automatysk fergelykje mei PCB -opmaaktekeningen om flaters te kontrolearjen.

De earste twa lagen PCB -platen binne makke

laminaat

Hjir hawwe wy in nij grûnstof nedich neamd semi-genêzen blêd (Prepreg), dat is it kearnboerd en kearnboerd (PCB-laachnûmer & GT; 4), en de kleefstof tusken de kearnplaat en de bûtenste koperfolie, mar spilet ek in rol by isolaasje.

De legere laach koperfolie en twa lagen semi-fersteurd blêd binne fan te foaren west troch it posysjegat en de legere izeren plaat fêste posysje, en dan wurdt de goede kearnplaat ek yn it posysjegat set, en as lêste op syn beurt twa lagen fan semi-stevich blêd, in laach koperfolie en in laach drukaluminiumplaat bedekt op ‘e kearnplaat.

Om de wurkoeffisjinsje te ferbetterjen, sil it fabryk trije ferskate PCB -planken byinoar stapelje en se dan reparearje. De boppeste izeren plaat wurdt magnetysk oanlutsen om kontrapunt te fasilitearjen mei de legere izeren plaat. Troch de pleatsing fan ‘e kontrapuntnaald, de twa lagen izeren plaat kontrapunt mei súkses, de masine sa fier mooglik om de romte te komprimearjen tusken de izeren plaat, en dan fêstmakke mei spikers.

PCB -boerd dat troch izeren plaat klam wurdt pleatst op ‘e stipe, en dan yn’ e fakuümhite parse foar laminaasje. De waarmte yn ‘e fakuümhite parse smelt de epoksyhars yn’ e semi-genêze blêd, hâldt de kearn en koperfolie byinoar ûnder druk.

Nei it laminearjen, ferwiderje de boppeste izeren plaat dy’t de PCB drukt. Dan wurdt de aluminiumplaat ûnder druk fuorthelle. De aluminiumplaat spilet ek in rol by it isolearjen fan ferskate PCBS en it soargjen foar de glêde koperfolie op ‘e bûtenste laach fan DE PCB. Beide kanten fan ‘e PCB binne bedekt mei in laach glêd koperfolie.

drilling

Hoe kinne jo de fjouwer net-oanreitsjende lagen koperfolie byinoar ferbine yn in PCB? De PCB wurdt earst troch gatten boarre, dan metallisearre om elektrisiteit te fieren.

De boarstmasjine foar röntgen wurdt brûkt om it kearnboerd fan ‘e binnenste laach te lokalisearjen. De masine sil automatysk de gatposysje fine op ‘e kearnplank, en dan posysjegatten meitsje foar de PCB om te soargjen dat de folgjende boarring troch it sintrum fan’ e gatposysje is.

Plak in blêd aluminium op ‘e punchmachine en plak dan de PCB boppe. Om’t boarjen in relatyf stadich proses is, sille 1 oant 3 identike PCB -platen, om de effisjinsje te ferbetterjen, tegearre wurde stapele foar perforaasje neffens it oantal PCB -lagen. Uteinlik is de boppeste PCB bedekt mei in laach aluminium, de boppeste en ûnderste lagen fan aluminium, sadat as de boor yn en út boaret, de koperfolie op ‘e PCB net sil rûke.

De operator hoecht dan allinich de juste boarproseduere te selektearjen en de boarmasjine docht de rest automatysk. De boor wurdt oandreaun troch loftdruk, mei in maksimum rotaasje fan 150,000 revolúsjes per minuut, wat heech genôch is om in glêde gatwand te garandearjen.

De ferfanging fan ‘e boor wurdt ek automatysk dien troch de masine neffens it programma. De lytste drill kin 100 mikron yn diameter wêze, wylst in minsklik hier 150 mikron yn diameter is.

Yn it foarige laminaasjeproses waard de gesmolten epoksy ekstruderd oan ‘e bûtenkant fan’ e PCB, dus it moast wurde ferwidere. De die milling machine snijt de perifery fan ‘e PCB neffens de juste XY koördinaten.

Gemyske delslach fan koper op poarwand

Om’t hast alle PCB -ûntwerpen perforaasjes brûke om ferskate lagen linen te ferbinen, fereasket in goede ferbining in koperfilm fan 25 micron oan ‘e gatwand. Dizze dikte fan koperfilm wurdt berikt troch galvanisearjen, mar de gatwand is makke fan net-konduktyf epoksyhars en glêstriedplank. Dêrom is de earste stap om in laach geleidend materiaal op ‘e gatmuorre te sammeljen, en in koperfilm fan 1-mikron te foarmjen op it heule PCB-oerflak, ynklusyf de gatwand, fia gemyske ôfsetting. It heule proses, lykas gemyske behanneling en skjinmeitsjen, wurdt regele troch masines.

Fêste PCB

Skjinmeitsje de PCB

Levering fan PCB

Gemyske delslach fan koperfilm

Oerstapje de yndieling fan ‘e bûtenste PCB

Folgjende sil de yndieling fan ‘e bûtenste PCB wurde oerdroegen oan’ e koperfolie. It proses is gelyk oan dat fan ‘e PCB -yndieling fan’ e binnenkernplank, dat wurdt oerdroegen oan ‘e koperfolie mei fotokopieare film en fotosensitive film. It ienige ferskil is dat de positive plaat sil wurde brûkt as boerd.

De oerdracht fan ynderlike PCB -yndieling hjirboppe yntrodusearre oannimt de subtraksjemetoade en oannimt de negative plaat as it boerd. PCB bedekt mei stevige fotosensitive film is sirkwy, skjinje de net -befestige fotosensitive film, bleatstelde koperfolie wurdt ets, PCB -opmaakkring wurdt beskerme troch stevige fotosensitive film. De bûtenste PCB -yndieling wurdt oerdroegen troch de normale metoade, en de positive plaat wurdt brûkt as boerd. It gebiet dat wurdt behannele troch in genêzen film op in PCB is in net -line gebiet. Nei it skjinmeitsjen fan de ûnharde film wurdt galvanisearjen útfierd. D’r is gjin film kin wurde galvanisearre, en d’r is gjin film, earst koper en dan tinplaten. Neidat de film is ferwidere, wurdt alkaline etsen útfierd, en as lêste wurdt tin ferwidere. It circuitpatroan wurdt op it boerd litten, om’t it wurdt beskerme troch tin.

Skjin beide kanten fan ‘e koperen folie PCB yn’ e parse skjin, de parse sil gefoelich wêze foar it drukken fan koperfolie.

Befestigje de PCB -opmaakfilm fan ‘e boppeste en legere lagen fotokopie troch it posysjegat, en set it PCB -boerd yn’ e midden. De fotosensitive film ûnder de transmittansjefilm wurdt dan stold troch UV -bestraling, dat is de line dy’t moat wurde bewarre.

Nei it skjinmeitsjen fan de film dy’t net nedich is en net is genêzen, ynspektearje it.

Klem de PCB en galvanisearje it koper. Lykas earder neamd, om te soargjen dat it gat goede elektryske konduktiviteit hat, moat de koperfilm galvanisearre op ‘e gatwand in dikte hawwe fan 25 mikron, sadat it heule systeem automatysk wurdt regele troch komputer om de krektens te garandearjen.

Fêste PCB

Kompjûterkontrôle en galvanisearjen fan koper

Neidat de koperfilm is galvanisearre, soarget de kompjûter foar it ferfangen fan in tinne laach tin.

Nei it lossen fan it tin plated PCB -boerd, kontrolearje om te soargjen dat de dikte fan koper en tinplating goed is.

Bûten PCB etsen

Dêrnei foltôget in folsleine automatisearre assemblageline it etsproses. Skjin earst de genêze film op it PCB -bestjoer ôf.

In sterke alkali wurdt dan brûkt foar it skjinmeitsjen fan net winske koperfolie dy’t dêroan is bedekt.

Dan wurdt de tincoat op ‘e koperfolie fan PCB -yndieling ferwidere mei tinstrippende oplossing. Nei it skjinmeitsjen is de layout fan 4 lagen PCB foltôge.