Langkah pertama dari PCB produksi adalah untuk mengatur dan memeriksa Tata Letak PCB. Pabrik fabrikasi PCB menerima file CAD dari perusahaan desain PCB. Karena setiap perangkat lunak CAD memiliki format file uniknya sendiri, pabrik PCB mengubahnya menjadi format terpadu — Extended Gerber RS-274X atau 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.

Di salah satu PCB buatan sendiri, tata letak PCB dicetak di atas kertas menggunakan printer laser dan kemudian ditransfer ke papan berlapis tembaga. Namun, dalam proses pencetakan, karena printer rentan terhadap breakpoint kekurangan tinta, maka perlu dilakukan pengisian tinta secara manual dengan oil pen.

Sejumlah kecil produksi baik-baik saja, tetapi jika cacat ini dipindahkan ke produksi industri, itu akan sangat mengurangi efisiensi produksi. 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.

Produksi papan inti

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. PCB 4 lapis dibuat dengan cara yang sama, tetapi hanya dengan satu pelat inti dan dua film tembaga.

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. Film mengeras saat terkena cahaya, membentuk film pelindung di atas foil tembaga dari pelat berlapis tembaga.

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.

Fotosensitizer menggunakan lampu UV untuk menyinari film fotosensitif pada foil tembaga. Film fotosensitif dipadatkan di bawah film transparan, dan film fotosensitif tidak dipadatkan di bawah film buram. 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. Dalam tata letak PCB kertas dari printer laser sebelumnya, toner hitam ditutupi dengan foil tembaga untuk dipertahankan. 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.

Film yang tidak diawetkan kemudian dicuci dengan alkali dan sirkuit foil tembaga yang diperlukan ditutupi oleh film yang diawetkan.

Inner core board etching

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

Robek film fotosensitif yang diawetkan untuk mengekspos foil tembaga yang diperlukan untuk sirkuit tata letak PCB.

Pengeboran dan inspeksi pelat inti

Pelat inti telah berhasil dibuat. Then make the opposite hole in the core plate for easy alignment with other raw materials.

Setelah papan inti ditekan dengan lapisan PCB lainnya, itu tidak dapat dimodifikasi, jadi sangat penting untuk memeriksanya. Mesin akan secara otomatis membandingkan dengan gambar tata letak PCB untuk memeriksa kesalahan.

Dua lapisan pertama papan PCB telah dibuat

dilaminasi

Disini kita membutuhkan bahan baku baru yang disebut semi-cured sheet (Prepreg), yaitu core board dan core board (PCB layer number & GT; 4), dan perekat antara pelat inti dan foil tembaga luar, tetapi juga berperan dalam insulasi.

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. Kemudian pelat aluminium bertekanan dilepas. Pelat aluminium juga berperan dalam mengisolasi PCB yang berbeda dan memastikan foil tembaga halus pada lapisan luar PCB. Kedua sisi PCB ditutupi dengan lapisan foil tembaga halus.

pengeboran

Bagaimana Anda menghubungkan empat lapisan foil tembaga yang tidak bersentuhan bersama-sama dalam PCB? PCB pertama-tama dibor melalui lubang, kemudian diberi logam untuk menghantarkan listrik.

Mesin bor sinar-X digunakan untuk menemukan papan inti dari lapisan dalam. Mesin akan secara otomatis menemukan dan menemukan posisi lubang pada papan inti, dan kemudian membuat lubang pemosisian untuk PCB untuk memastikan bahwa pengeboran berikut melalui pusat posisi lubang.

Place a sheet of aluminum on the punch machine and then place the PCB on top. Karena pengeboran adalah proses yang relatif lambat, untuk meningkatkan efisiensi, 1 hingga 3 papan PCB yang identik akan ditumpuk bersama untuk perforasi sesuai dengan jumlah lapisan PCB. Terakhir, PCB bagian atas ditutup dengan lapisan aluminium, lapisan atas dan bawah aluminium sehingga saat bor dibor keluar masuk, foil tembaga pada PCB tidak akan sobek.

The operator then only needs to select the correct drilling procedure and the drilling machine does the rest automatically. Mata bor digerakkan oleh tekanan udara, dengan putaran maksimum 150,000 putaran per menit, yang cukup tinggi untuk memastikan dinding lubang yang mulus.

Penggantian mata bor juga dilakukan secara otomatis oleh mesin sesuai program. The smallest drill can be 100 microns in diameter, while a human hair is 150 microns in diameter.

Pada proses laminating sebelumnya, epoksi yang meleleh diekstrusi ke luar PCB, sehingga perlu dihilangkan. Mesin penggilingan mati memotong pinggiran PCB sesuai dengan koordinat XY yang benar.

Pengendapan kimia tembaga pada dinding pori

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. Oleh karena itu, langkah pertama adalah mengumpulkan lapisan bahan konduktif di dinding lubang, dan membentuk film tembaga 1 mikron di seluruh permukaan PCB, termasuk dinding lubang, melalui deposisi kimia. Seluruh proses, seperti perawatan kimia dan pembersihan, dikendalikan oleh mesin.

PCB tetap

Bersihkan PCBnya

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. Tidak ada film yang bisa disepuh, dan tidak ada film, pertama tembaga dan kemudian pelapisan timah. Setelah film dihilangkan, etsa alkali dilakukan, dan akhirnya timah dihilangkan. 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.

Perbaiki film tata letak PCB dari lapisan atas dan bawah fotokopi melalui lubang pemosisian, dan letakkan papan PCB di tengah. 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.

Jepit PCB dan lapisi tembaga. Seperti disebutkan sebelumnya, untuk memastikan bahwa lubang memiliki konduktivitas listrik yang baik, lapisan tembaga yang dilapisi pada dinding lubang harus memiliki ketebalan 25 mikron, sehingga seluruh sistem akan dikontrol secara otomatis oleh komputer untuk memastikan keakuratannya.

PCB tetap

Kontrol komputer dan elektroplating tembaga

Setelah film tembaga dilapisi, komputer mengatur lapisan tipis timah yang akan dilapisi.

Setelah membongkar papan PCB berlapis timah, periksa untuk memastikan bahwa ketebalan pelapisan tembaga dan timah sudah benar.

Etsa PCB luar

Selanjutnya, jalur perakitan otomatis lengkap menyelesaikan proses etsa. Pertama, bersihkan film yang diawetkan pada papan PCB.

Sebuah alkali kuat kemudian digunakan untuk membersihkan foil tembaga yang tidak diinginkan yang ditutupi olehnya.

Kemudian lapisan timah pada foil tembaga tata letak PCB dihilangkan dengan larutan pengupasan timah. After cleaning, 4 layers PCB layout is completed.