site logo

પીસીબી જનરેશન અને લેઆઉટ

પહેલાં પીસીબી, સર્કિટ પોઇન્ટ-ટુ-પોઇન્ટ વાયરિંગથી બનેલી હતી. આ પદ્ધતિની વિશ્વસનીયતા ખૂબ ઓછી છે, કારણ કે સર્કિટની ઉંમર પ્રમાણે, લાઇનનું ભંગાણ લાઇન નોડના વિરામ અથવા શોર્ટ સર્કિટ તરફ દોરી જશે. સર્કિટ ટેકનોલોજીમાં વિન્ડિંગ એ એક મોટી પ્રગતિ છે, જે કનેક્શન પોઇન્ટ પર સ્તંભની આસપાસના નાના વ્યાસના વાયરને વાઇન્ડ કરીને સર્કિટની ટકાઉપણું અને પુન: પરિવર્તનક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.

ipcb

જેમ જેમ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગ વેક્યુમ ટ્યુબ અને રિલેમાંથી સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટર્સ અને સંકલિત સર્કિટ તરફ આગળ વધ્યું તેમ, ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના કદ અને કિંમતમાં ઘટાડો થયો. ઉપભોક્તા ક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોની સતત વધતી હાજરીએ ઉત્પાદકોને નાના અને વધુ ખર્ચ અસરકારક ઉકેલો શોધવાની પ્રેરણા આપી છે. આમ, PCB નો જન્મ થયો. PCB ની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા ખૂબ જ જટિલ છે. ફોર લેયર પીસીબીને ઉદાહરણ તરીકે લેતા, મેન્યુફેક્ચરિંગ પ્રક્રિયામાં મુખ્યત્વે પીસીબી લેઆઉટ, કોર બોર્ડ પ્રોડક્શન, આંતરિક પીસીબી લેઆઉટ ટ્રાન્સફર, કોર બોર્ડ ડ્રિલિંગ અને ઇન્સ્પેક્શન, લેમિનેશન, ડ્રિલિંગ, હોલ વોલનું કોપર કેમિકલ વરસાદ, બાહ્ય પીસીબી લેઆઉટ ટ્રાન્સફર, બાહ્ય પીસીબી કોતરણી અને અન્ય પગલાં.

1. પીસીબી લેઆઉટ

પીસીબી ઉત્પાદનનું પ્રથમ પગલું પીસીબી લેઆઉટને ગોઠવવું અને તપાસવું છે. પીસીબી ફેબ્રિકેશન પ્લાન્ટ પીસીબી ડિઝાઇન કંપની પાસેથી સીએડી ફાઇલો મેળવે છે. દરેક CAD સોફ્ટવેરનું પોતાનું અનન્ય ફાઇલ ફોર્મેટ હોવાથી, PCB પ્લાન્ટ તેમને એકીકૃત ફોર્મેટમાં ફેરવે છે-વિસ્તૃત Gerber RS-274X અથવા Gerber X2. પછી ફેક્ટરીના ઇજનેર તપાસ કરશે કે પીસીબી લેઆઉટ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને અનુરૂપ છે કે કેમ, કોઈ ખામી છે કે અન્ય સમસ્યાઓ છે.

2. કોર પ્લેટ ઉત્પાદન

કોપર dંકાયેલી પ્લેટ સાફ કરો, જો ધૂળ અંતિમ સર્કિટ શોર્ટ સર્કિટ અથવા બ્રેકનું કારણ બની શકે. આકૃતિ 1 એ 8-લેયર પીસીબીનું ઉદાહરણ છે, જે વાસ્તવમાં 3 કોપર-ક્લેડ પ્લેટો (કોર બોર્ડ) વત્તા 2 કોપર ફિલ્મોથી બનેલી છે અને પછી સેમી-ક્યોર્ડ શીટ્સ સાથે ગુંદરવાળી છે. પ્રોડક્શન સિક્વન્સ મધ્યમાં કોર બોર્ડ (રેખાઓના ચાર કે પાંચ સ્તરો) થી શરૂ થાય છે, અને નિશ્ચિત થાય તે પહેલા સતત એક સાથે સ્ટેક કરવામાં આવે છે. 4-સ્તર પીસીબી સમાન રીતે બનાવવામાં આવે છે, પરંતુ માત્ર એક કોર પ્લેટ અને બે કોપર ફિલ્મો સાથે.

3. મધ્યવર્તી કોર બોર્ડ સર્કિટ બનાવો

આંતરિક પીસીબીનું લેઆઉટ ટ્રાન્સફર પહેલા સૌથી મધ્ય કોર બોર્ડ (કોર) નું બે-સ્તરનું સર્કિટ બનાવવું જોઈએ. કોપરથી dંકાયેલી પ્લેટ સાફ કર્યા પછી, સપાટીને ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મથી આવરી લેવામાં આવે છે. પ્રકાશના સંપર્કમાં આવે ત્યારે ફિલ્મ મજબૂત બને છે, કોપર-dંકાયેલ પ્લેટના તાંબાના વરખ પર રક્ષણાત્મક ફિલ્મ બનાવે છે. પીસીબી લેઆઉટ ફિલ્મના બે સ્તરો અને કોપર ક્લેડ બોર્ડના બે સ્તરો દાખલ કરો, અને છેલ્લે પીસીબી લેઆઉટ ફિલ્મ સ્ટેકીંગ પોઝિશનના ઉપલા અને નીચલા સ્તરો સચોટ છે તેની ખાતરી કરવા માટે પીસીબી લેઆઉટ ફિલ્મનો ઉપલા સ્તર દાખલ કરો. ફોટોસેન્સિટાઇઝર કોપર ફોઇલ પર ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મને ઇરેડિયેટ કરવા માટે યુવી લેમ્પનો ઉપયોગ કરે છે. પારદર્શક ફિલ્મ હેઠળ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ મજબૂત બને છે, અને ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ અપારદર્શક ફિલ્મ હેઠળ મજબૂત થતી નથી. સોલિફાઇડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ દ્વારા coveredંકાયેલ કોપર ફોઇલ એ પીસીબી લેઆઉટ લાઇન છે, જે મેન્યુઅલ પીસીબીની લેસર પ્રિન્ટર શાહીની ભૂમિકા સમાન છે. ત્યારબાદ અશુદ્ધ ફિલ્મ લાઇથી ધોવાઇ જાય છે અને જરૂરી કોપર ફોઇલ સર્કિટ ઉપચારિત ફિલ્મ દ્વારા આવરી લેવામાં આવે છે. અનિચ્છનીય તાંબાના વરખને NaOH જેવા મજબૂત આધાર સાથે દૂર કરવામાં આવે છે. પીસીબી લેઆઉટ સર્કિટ માટે જરૂરી તાંબાના વરખને બહાર કાવા માટે સાધ્ય ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ ફાડી નાખો.

4. કોર પ્લેટ ડ્રિલિંગ અને નિરીક્ષણ

કોર પ્લેટ સફળતાપૂર્વક બનાવવામાં આવી છે. પછી અન્ય કાચા માલ સાથે સરળ ગોઠવણી માટે કોર પ્લેટમાં વિરુદ્ધ છિદ્ર બનાવો. એકવાર કોર બોર્ડ PCB ના અન્ય સ્તરો સાથે દબાવવામાં આવે છે, તે સુધારી શકાતું નથી, તેથી તે તપાસવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. ભૂલો તપાસવા માટે મશીન આપમેળે પીસીબી લેઆઉટ રેખાંકનો સાથે તુલના કરશે.

5. લેમિનેટેડ

અહીં આપણને સેમી-ક્યોર્ડ શીટ નામની નવી કાચી સામગ્રીની જરૂર છે, જે કોર બોર્ડ અને કોર બોર્ડ (PCB લેયર અને GT; 4), અને કોર પ્લેટ અને બાહ્ય કોપર વરખ વચ્ચે એડહેસિવ, પણ ઇન્સ્યુલેશનમાં ભૂમિકા ભજવે છે. કોપર વરખનો નીચલો સ્તર અને અર્ધ-નક્કર શીટના બે સ્તરો પોઝિશનિંગ હોલ અને લોઅર પ્લેટની નિશ્ચિત સ્થિતિ દ્વારા અગાઉથી કરવામાં આવ્યા છે, અને પછી સારી કોર પ્લેટ પણ પોઝિશનિંગ હોલમાં મૂકવામાં આવે છે, અને અંતે બદલામાં બે સ્તરો અર્ધ-નક્કર શીટ, કોપર વરખનો એક સ્તર અને કોર પ્લેટ પર આવરી લેવામાં આવેલી પ્રેશર એલ્યુમિનિયમ પ્લેટનો એક સ્તર. લોખંડની પ્લેટ દ્વારા ક્લેમ્પ્ડ પીસીબી બોર્ડ સપોર્ટ પર મૂકવામાં આવે છે, અને પછી લેમિનેશન માટે વેક્યુમ હોટ પ્રેસમાં. વેક્યુમ હોટ પ્રેસમાં ગરમી ઇપોક્રીસ રેઝિનને અર્ધ-ઠીક શીટમાં પીગળે છે, કોર અને કોપર વરખને દબાણમાં એકસાથે પકડી રાખે છે. લેમિનેટ કર્યા પછી, પીસીબીને દબાવતી ટોચની લોખંડની પ્લેટ દૂર કરો. પછી દબાણયુક્ત એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ દૂર કરવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ વિવિધ પીસીબીએસને અલગ કરવામાં અને પીસીબીના બાહ્ય સ્તર પર સરળ કોપર વરખને સુનિશ્ચિત કરવામાં પણ ભૂમિકા ભજવે છે. પીસીબીની બંને બાજુઓ સરળ કોપર વરખના સ્તરથી coveredંકાયેલી છે.

6. શારકામ

પીસીબીમાં એકબીજાને સ્પર્શ ન કરતા કોપર ફોઇલના ચાર સ્તરોને જોડવા માટે, પહેલા પીસીબી દ્વારા છિદ્રોને ડ્રિલ કરો, પછી વીજળીના સંચાલન માટે છિદ્રની દિવાલોને મેટાલાઇઝ કરો. એક્સ-રે ડ્રિલિંગ મશીનનો ઉપયોગ આંતરિક સ્તરના કોર બોર્ડને શોધવા માટે થાય છે. મશીન આપમેળે કોર બોર્ડ પર છિદ્રની સ્થિતિ શોધી અને શોધી કા andશે, અને પછી પીસીબી માટે નીચેની શારકામ છિદ્ર સ્થિતિની મધ્યમાં છે તેની ખાતરી કરવા માટે પોઝિશનિંગ છિદ્રો બનાવશે. પંચ મશીન પર એલ્યુમિનિયમની શીટ મૂકો અને પછી ઉપર PCB મૂકો. કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે, પીસીબી સ્તરોની સંખ્યા અનુસાર છિદ્ર માટે એકથી ત્રણ સરખા પીસીબી બોર્ડ એકસાથે સ્ટેક કરવામાં આવે છે. છેલ્લે, ટોચની પીસીબી એલ્યુમિનિયમના સ્તર સાથે, એલ્યુમિનિયમની ઉપર અને નીચેની સ્તરોથી આવરી લેવામાં આવે છે જેથી જ્યારે ડ્રિલ અંદર અને બહાર કવાયત કરે, ત્યારે પીસીબી પર કોપર વરખ ફાટી ન જાય. અગાઉની લેમિનેટિંગ પ્રક્રિયામાં, પીગળેલી ઇપોક્સીને પીસીબીની બહારથી બહાર કાવામાં આવી હતી, તેથી તેને દૂર કરવાની જરૂર હતી. ડાઇ મિલિંગ મશીન યોગ્ય XY કોઓર્ડિનેટ્સ અનુસાર PCB ની પરિઘને કાપી નાખે છે.

7. છિદ્ર દિવાલ પર તાંબાનો રાસાયણિક વરસાદ

લગભગ તમામ પીસીબી ડિઝાઇનો વિવિધ રેખાઓના જોડાણ માટે છિદ્રોનો ઉપયોગ કરે છે, તેથી સારા જોડાણ માટે છિદ્રની દીવાલ પર 25 માઇક્રોન કોપર ફિલ્મની જરૂર પડે છે. કોપર ફિલ્મની આ જાડાઈ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે, પરંતુ છિદ્રની દિવાલ બિન-વાહક ઇપોક્સી રેઝિન અને ફાઇબરગ્લાસ બોર્ડથી બનેલી છે. તેથી, પ્રથમ પગલું એ છિદ્રની દિવાલ પર વાહક સામગ્રીનું સ્તર એકઠું કરવું, અને રાસાયણિક જમાવટ દ્વારા છિદ્રની દીવાલ સહિત સમગ્ર પીસીબી સપાટી પર 1-માઇક્રોન કોપર ફિલ્મ બનાવવી. રાસાયણિક સારવાર અને સફાઈ જેવી સમગ્ર પ્રક્રિયા મશીનો દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.

8. બાહ્ય પીસીબીના લેઆઉટને સ્થાનાંતરિત કરો

આગળ, બાહ્ય પીસીબીનું લેઆઉટ કોપર વરખમાં તબદીલ કરવામાં આવશે. આ પ્રક્રિયા આંતરિક કોર બોર્ડના PCB લેઆઉટ જેવી જ છે, જે ફોટોકોપી ફિલ્મ અને ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મનો ઉપયોગ કરીને કોપર ફોઇલમાં ટ્રાન્સફર થાય છે. ફરક માત્ર એટલો છે કે ધન પ્લેટનો ઉપયોગ બોર્ડ તરીકે કરવામાં આવશે. આંતરિક પીસીબી લેઆઉટ ટ્રાન્સફર બાદબાકી પદ્ધતિ અપનાવે છે અને બોર્ડ તરીકે નકારાત્મક પ્લેટ અપનાવે છે. પીસીબી સોલિફાઇડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ દ્વારા સર્કિટ છે, અનસોલિફાઇડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ સાફ કરે છે, ખુલ્લા કોપર ફોઇલ કોતરવામાં આવે છે, પીસીબી લેઆઉટ સર્કિટ સોલિફાઇડ ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મ દ્વારા સુરક્ષિત છે. બાહ્ય પીસીબી લેઆઉટ સામાન્ય પદ્ધતિ દ્વારા સ્થાનાંતરિત થાય છે, અને સકારાત્મક પ્લેટનો ઉપયોગ બોર્ડ તરીકે થાય છે. પીસીબી પર સાજી ફિલ્મ દ્વારા આવરી લેવામાં આવેલો વિસ્તાર નોન -લાઇન વિસ્તાર છે. અશુદ્ધ ફિલ્મ સાફ કર્યા પછી, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ હાથ ધરવામાં આવે છે. ત્યાં કોઈ ફિલ્મ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નથી, અને ત્યાં કોઈ ફિલ્મ નથી, પ્રથમ કોપર અને પછી ટીન પ્લેટિંગ. ફિલ્મ દૂર કર્યા પછી, આલ્કલાઇન કોતરણી કરવામાં આવે છે, અને અંતે ટીન દૂર કરવામાં આવે છે. બોર્ડ પર સર્કિટ પેટર્ન બાકી છે કારણ કે તે ટીન દ્વારા સુરક્ષિત છે. પીસીબીને ક્લેમ્પ કરો અને કોપરને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરો. અગાઉ જણાવ્યા મુજબ, છિદ્રમાં સારી વિદ્યુત વાહકતા છે તેની ખાતરી કરવા માટે, છિદ્રની દીવાલ પર ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ કોપર ફિલ્મની જાડાઈ 25 માઇક્રોન હોવી આવશ્યક છે, જેથી તેની ચોકસાઈની ખાતરી કરવા માટે સમગ્ર સિસ્ટમ આપમેળે કમ્પ્યુટર દ્વારા નિયંત્રિત થશે.

9. બાહ્ય પીસીબી કોતરણી

આગળ, એક સંપૂર્ણ સ્વચાલિત એસેમ્બલી લાઇન એચિંગ પ્રક્રિયા પૂર્ણ કરે છે. પ્રથમ, પીસીબી બોર્ડ પર ઇલાજવાળી ફિલ્મ સાફ કરો. પછી એક મજબૂત આલ્કલીનો ઉપયોગ તેના દ્વારા coveredંકાયેલા અનિચ્છનીય તાંબાના વરખને સાફ કરવા માટે કરવામાં આવે છે. પછી પીસીબી લેઆઉટના કોપર વરખ પર ટીન કોટિંગ ટીન સ્ટ્રીપિંગ સોલ્યુશન સાથે દૂર કરવામાં આવે છે. સફાઈ કર્યા પછી, 4 સ્તરો પીસીબી લેઆઉટ પૂર્ણ થાય છે.