prije PCB, sklopovi su se sastojali od ožičenja od točke do točke. Pouzdanost ove metode je vrlo niska, jer će s starenjem strujnog kruga puknuti vod dovesti do prekida ili kratkog spoja čvora linije. Namotavanje je veliki napredak u tehnologiji kola, koja poboljšava izdržljivost i promjenjivost kruga namotavanjem žice malog promjera oko stupa na mjestu spajanja.

S prelaskom elektroničke industrije s vakuumskih cijevi i releja na silicijske poluvodiče i integrirane sklopove, veličina i cijena elektroničkih komponenti su opali. Sve učestalija prisutnost elektroničkih proizvoda u potrošačkom sektoru potaknula je proizvođače da traže manja i isplativija rješenja. Tako je PCB rođen. Proces proizvodnje PCB -a vrlo je složen. Uzimajući kao primjer četveroslojnu PCB, proizvodni proces uglavnom uključuje raspored PCB-a, proizvodnju jezgrenih ploča, unutarnji prijenos rasporeda PCB-a, bušenje i pregled jezgrenih ploča, laminiranje, bušenje, kemijsko taloženje bakra u zidu rupe, prijenos vanjskog PCB-a, vanjsko PCB jetkanje i drugi koraci.

1. Raspored PCB -a

Prvi korak u proizvodnji PCB -a je organiziranje i provjera rasporeda PCB -a. Postrojenje za izradu PCB -a prima CAD datoteke od tvrtke za dizajn PCB -a. Budući da svaki CAD softver ima svoj jedinstveni format datoteke, PCB tvornica ih pretvara u jedinstveni format-Extended Gerber RS-274X ili Gerber X2. Tada će tvornički inženjer provjeriti je li raspored PCB -a u skladu s proizvodnim procesom, postoje li nedostaci i drugi problemi.

2. Proizvodnja jezgrenih ploča

Očistite bakrenu ploču ako prašina može uzrokovati kratki spoj ili prekid posljednjeg spoja. Slika 1 je ilustracija 8-slojne PCB-a, koja se zapravo sastoji od 3 ploče obložene bakrom (ploče jezgre) plus 2 bakrena filma, a zatim su zalijepljene zajedno s polusušenim pločama. Proizvodni slijed počinje od jezgrene ploče (četiri ili pet slojeva linija) u sredini i kontinuirano se slaže zajedno prije nego što se učvrsti. Četveroslojni PCB izrađen je slično, ali sa samo jednom jezgrom i dva bakrena filma.

3. Napravite krug srednje jezgrene ploče

Prijenos izgleda unutarnjeg PCB-a trebao bi prvo napraviti dvoslojno kolo najsrednje jezgre (Core). Nakon što se očisti ploča obložena bakrom, površina je prekrivena fotoosjetljivim filmom. Film se stvrdne pri izlaganju svjetlosti, tvoreći zaštitni film preko bakrene folije ploče obložene bakrom. Umetnite dva sloja filma za postavljanje PCB -a i dva sloja bakreno obložene ploče i na kraju umetnite gornji sloj filma za postavljanje PCB -a kako biste bili sigurni da su gornji i donji sloj složenog sloja PCB ploče točni. Fotosenzibilizator koristi UV svjetiljku za zračenje fotoosjetljivog filma na bakrenoj foliji. Fotoosjetljivi film učvršćuje se ispod prozirnog filma, a fotoosjetljivi film ne očvršćava ispod neprozirnog filma. Bakarna folija prekrivena učvršćenim fotoosjetljivim filmom potrebna je linija za postavljanje PCB -a, ekvivalentna ulozi tinte laserskog pisača ručne PCB -a. Neočvrsli film zatim se ispire lugom, a potrebni krug bakrene folije prekriva očvrsli film. Neželjena bakrena folija se zatim gravira jakom bazom, poput NaOH. Otkinite očvrsli fotoosjetljivi film kako biste otkrili bakrenu foliju potrebnu za krug rasporeda PCB -a.

4. Bušenje i pregled jezgrenih ploča

Jezgrena ploča uspješno je izrađena. Zatim napravite suprotnu rupu u jezgri radi lakšeg poravnanja s drugim sirovinama. Nakon što se jezgrena ploča pritisne s drugim slojevima PCB -a, ne može se mijenjati, pa je vrlo važno provjeriti. Stroj će se automatski usporediti s crtežima izgleda PCB -a radi provjere pogrešaka.

5. Laminirano

Ovdje nam je potrebna nova sirovina koja se naziva polustvrdnuti lim, a to je ploča jezgre i jezgra (sloj PCB-a & GT; 4), i ljepilo između jezgre ploče i vanjske bakrene folije, ali također igra ulogu u izolaciji. Donji sloj bakrene folije i dva sloja polutvrdlog lima unaprijed su prošli kroz rupu za pozicioniranje i donju željeznu ploču u fiksnom položaju, a zatim se dobra ploča jezgre također stavlja u otvor za pozicioniranje, i na kraju zauzvrat dva sloja polutvrdlog lima, sloj bakrene folije i sloj tlačne aluminijske ploče prekrivene jezgrom. PCB ploča pričvršćena željeznom pločom postavlja se na nosač, a zatim u vakuumsku vruću prešu za laminiranje. Toplina u vakuumskoj vrućoj preši rastopi epoksidnu smolu u polustvrdnjavajućem listu, držeći jezgru i bakrenu foliju pod pritiskom. Nakon laminiranja, uklonite gornju željeznu ploču koja pritišće PCB. Zatim se skida aluminijska ploča pod tlakom. Aluminijska ploča također igra ulogu u izolaciji različitih PCBS -a i osiguravanju glatke bakrene folije na vanjskom sloju PCB -a. Obje strane PCB -a prekrivene su slojem glatke bakrene folije.

6. Bušenje

Za spajanje četiri sloja bakrene folije koja se ne dodiruju u PCB -u, prvo izbušite rupe kroz PCB, a zatim metalite stijenke rupa radi provođenja električne energije. Stroj za bušenje rendgenskim zrakama koristi se za lociranje jezgre unutarnjeg sloja. Stroj će automatski pronaći i locirati položaj rupa na ploči jezgre, a zatim će napraviti rupe za pozicioniranje za PCB kako bi se osiguralo da je sljedeće bušenje kroz središte položaja rupe. Stavite list aluminija na stroj za bušenje, a zatim stavite PCB na vrh. Kako bi se povećala učinkovitost, jedna do tri identične ploče PCB -a složene su zajedno radi perforiranja prema broju slojeva PCB -a. Konačno, gornja PCB ploča prekrivena je slojem aluminija, gornji i donji sloj aluminija tako da se prilikom bušenja bušilica unutra i van bakrena folija na PCB -u neće puknuti. U prethodnom postupku laminiranja, rastopljeni epoksid ekstrudiran je izvan PCB -a, pa ga je trebalo ukloniti. Stroj za glodanje prerezuje periferiju PCB -a prema ispravnim XY koordinatama.

7. Kemijsko taloženje bakra na stijenci pora

Budući da gotovo svi dizajni PCB -a koriste perforacije za povezivanje različitih slojeva vodova, za dobro spajanje potreban je bakreni film od 25 mikrona na stijenci rupe. Ova debljina bakrenog filma postiže se galvaniziranjem, ali je stijenka rupe izrađena od neprovodljive epoksidne smole i ploče od stakloplastike. Stoga je prvi korak nakupljanje sloja vodljivog materijala na stijenci rupe i kemijskim taloženjem formirati bakreni film od 1 mikrona na cijeloj površini PCB-a, uključujući stijenku rupe. Cijeli proces, poput kemijske obrade i čišćenja, kontroliraju strojevi.

8. Prenesite izgled vanjskog PCB -a

Zatim će se izgled vanjskog PCB -a prenijeti na bakrenu foliju. Postupak je sličan onome kod rasporeda PCB -a unutarnje jezgre, koja se pomoću fotokopirane folije i fotoosjetljive folije prenosi na bakrenu foliju. Jedina razlika je u tome što će se pozitivna ploča koristiti kao ploča. Unutarnji prijenos izgleda PCB -a prihvaća metodu oduzimanja i prihvaća negativnu ploču kao ploču. PCB prekriven očvršćenim fotoosjetljivim filmom je krug, očistite neotvrdnuti fotoosjetljivi film, izložena bakrena folija je nagrizana, sklop PCB rasporeda zaštićen je učvršćenim fotoosjetljivim filmom. Vanjski raspored PCB -a prenosi se normalnom metodom, a pozitivna ploča koristi se kao ploča. Područje prekriveno stvrdnutim filmom na PCB -u je nelinearno područje. Nakon čišćenja neočvrslog filma, vrši se galvanizacija. Ne postoji film koji se može galvanizirati, niti film, prvo bakrena, a zatim limena oplata. Nakon uklanjanja filma provodi se alkalno jetkanje i na kraju se uklanja kositar. Uzorak kola ostaje na ploči jer je zaštićen kositrom. Pričvrstite PCB i galvanizirajte bakar. Kao što je već spomenuto, kako bi se osiguralo da rupa ima dobru električnu vodljivost, bakreni film galvaniziran na stijenci rupe mora imati debljinu od 25 mikrona, pa će cijeli sustav automatski biti kontroliran računalom kako bi se osigurala njegova točnost.

9. Vanjsko jetkanje PCB -a

Zatim, potpuna automatizirana montažna linija dovršava proces jetkanja. Prvo očistite stvrdnuti film s ploče PCB -a. Jaka lužina tada se koristi za čišćenje neželjene bakrene folije koja je njome prekrivena. Zatim se limena prevlaka s bakrene folije s rasporedom PCB -a uklanja otopinom za skidanje kositra. Nakon čišćenja, dovršen je raspored 4 sloja PCB -a.