前 PCB、回路はポイントツーポイント配線で構成されていました。 この方法の信頼性は非常に低くなります。これは、回路が古くなると、回線の断裂が回線ノードの切断または短絡につながるためです。 巻線は回路技術の大きな進歩であり、接続ポイントでカラムに小径のワイヤを巻き付けることにより、回路の耐久性と交換可能性を向上させます。

エレクトロニクス産業が真空管とリレーからシリコン半導体と集積回路に移行するにつれて、電子部品のサイズと価格は下落しました。 消費者部門での電子製品の存在がますます頻繁になっているため、製造業者はより小さく、より費用効果の高いソリューションを探すようになっています。 このようにして、PCBが誕生しました。 PCBの製造プロセスは非常に複雑です。 XNUMX層PCBを例にとると、製造プロセスには主にPCBレイアウト、コアボードの製造、内部PCBレイアウトの転送、コアボードの穴あけと検査、ラミネーション、穴あけ、穴壁の銅化学析出、外部PCBレイアウトの転送、外部PCBが含まれます。エッチングおよびその他のステップ。

1.PCBレイアウト

PCB製造の最初のステップは、PCBレイアウトを整理して確認することです。 PCB製造工場は、PCB設計会社からCADファイルを受け取ります。 各CADソフトウェアには独自のファイル形式があるため、PCBプラントはそれらを統一された形式（拡張ガーバーRS-274XまたはガーバーX2）に変換します。 次に、工場のエンジニアがPCBレイアウトが製造プロセスに適合しているかどうか、欠陥やその他の問題がないかどうかを確認します。

2.コアプレートの製造

ほこりが最終回路の短絡または破損を引き起こす可能性がある場合は、銅被覆プレートを清掃してください。 図1は、実際には8枚の銅被覆プレート（コアボード）と3枚の銅フィルムで構成され、半硬化シートで接着された2層PCBの図です。 製造シーケンスは、中央のコアボード（XNUMX層またはXNUMX層のライン）から始まり、固定される前に連続的に積み重ねられます。 4層PCBも同様に作成されますが、コアプレートがXNUMXつと銅膜がXNUMXつだけです。

3.中間コアボード回路を作成します

内部PCBのレイアウト転送では、最初に最も中間のコアボード（コア）のXNUMX層回路を作成する必要があります。 銅被覆板を洗浄した後、表面を感光フィルムで覆います。 フィルムは光にさらされると固化し、銅被覆プレートの銅箔上に保護フィルムを形成します。 XNUMX層のPCBレイアウトフィルムとXNUMX層の銅クラッドボードを挿入し、最後にPCBレイアウトフィルムの上層を挿入して、PCBレイアウトフィルムのスタック位置の上下層が正確であることを確認します。 光増感剤は、UVランプを使用して銅箔上の感光性フィルムを照射します。 感光性フィルムは透明フィルムの下で固化され、感光性フィルムは不透明フィルムの下で固化されない。 固化した感光性フィルムで覆われた銅箔は、手動PCBのレーザープリンターインクの役割に相当する、必要なPCBレイアウトラインです。 次に、未硬化のフィルムを灰汁で洗い流し、必要な銅箔回路を硬化したフィルムで覆います。 次に、不要な銅箔は、NaOHなどの強塩基でエッチングで除去されます。 硬化した感光性フィルムをはがして、PCBレイアウト回路に必要な銅箔を露出させます。

4.コアプレートの穴あけと検査

コアプレートは正常に作成されました。 次に、他の原材料と簡単に位置合わせできるように、コアプレートに反対側の穴を開けます。 コアボードをPCBの他の層でプレスすると、変更できないため、確認することが非常に重要です。 マシンは自動的にPCBレイアウト図と比較してエラーをチェックします。

5.ラミネート

ここでは、コアボードとコアボード（PCB層とGT;）である半硬化シートと呼ばれる新しい原材料が必要です。 4）、コアプレートと外側の銅箔の間の接着剤だけでなく、絶縁にも役割を果たします。 銅箔の下層と半固化シートのXNUMX層は、事前に位置決め穴と下部鉄板の固定位置を通過し、次に良好なコアプレートも位置決め穴に入れられ、最後にXNUMX層になります半凝固シート、銅箔の層、およびコアプレート上に覆われた圧力アルミニウムプレートの層。 鉄板でクランプされたPCBボードをサポートに配置し、次に真空ホットプレスに入れてラミネートします。 真空ホットプレスの熱により、半硬化シートのエポキシ樹脂が溶融し、コアと銅箔が圧力下で一緒に保持されます。 ラミネート後、PCBを押している上部の鉄板を取り外します。 次に、加圧されたアルミニウムプレートが取り外されます。 アルミニウムプレートは、さまざまなPCBSを分離し、PCBの外層に滑らかな銅箔を確保する役割も果たします。 PCBの両側は、滑らかな銅箔の層で覆われています。

6.掘削

PCB内で互いに接触しないXNUMX層の銅箔を接続するには、最初にPCBに穴を開け、次に穴の壁を金属化して電気を通します。 X線ボール盤は、内層のコアボードを見つけるために使用されます。 マシンはコアボード上の穴の位置を自動的に見つけて特定し、PCBの位置決め穴を作成して、次の穴あけが穴の位置の中心を通過するようにします。 パンチマシンにアルミニウムのシートを置き、次にPCBを上に置きます。 効率を向上させるために、PCB層の数に応じて、XNUMX〜XNUMX枚の同一のPCBボードを積み重ねて穴を開けます。 最後に、上部のPCBはアルミニウムの層、上部と下部のアルミニウムの層で覆われているため、ドリルでドリルインおよびドリルアウトしたときに、PCB上の銅箔が裂けることはありません。 前のラミネートプロセスでは、溶融したエポキシがPCBの外側に押し出されたため、除去する必要がありました。 ダイフライス盤は、正しいXY座標に従ってPCBの周囲を切断します。

7.細孔壁への銅の化学的沈殿

ほとんどすべてのPCB設計では、穴の壁に25ミクロンの銅膜が必要です。 この銅膜の厚さは電気めっきによって実現されますが、穴の壁は非導電性エポキシ樹脂とグラスファイバーボードで作られています。 したがって、最初のステップは、穴の壁に導電性材料の層を蓄積し、化学蒸着によって穴の壁を含むPCB表面全体に1ミクロンの銅膜を形成することです。 化学処理や洗浄などのプロセス全体は、機械によって制御されます。

8.外部PCBのレイアウトを転送します

次に、外側のPCBのレイアウトが銅箔に転写されます。 このプロセスは、コピーされたフィルムと感光性フィルムを使用して銅箔に転写される内部コアボードのPCBレイアウトのプロセスと似ています。 唯一の違いは、正極板がボードとして使用されることです。 内側のPCBレイアウト転送は減算方式を採用し、ボードとしてネガティブプレートを採用しています。 固化した感光性フィルムで覆われたPCBは回路であり、固化していない感光性フィルムを洗浄し、露出した銅箔をエッチングし、PCBレイアウト回路を固化した感光性フィルムで保護します。 外側のPCBレイアウトは通常の方法で転写され、正極板がボードとして使用されます。 PCB上の硬化フィルムで覆われている領域は、非ライン領域です。 未硬化の膜を洗浄した後、電気めっきを行います。 電気めっきできる膜はなく、最初に銅、次にスズめっきの膜もありません。 膜を除去した後、アルカリエッチングを行い、最後にスズを除去します。 回路パターンはスズで保護されているため、ボード上に残されています。 PCBをクランプし、銅を電気メッキします。 前述のように、穴の導電性を確保するには、穴の壁に電気めっきされた銅膜の厚さを25ミクロンにする必要があるため、システム全体がコンピューターによって自動的に制御され、精度が確保されます。

9.外側のPCBエッチング

次に、完全な自動組立ラインがエッチングプロセスを完了します。 まず、PCBボード上の硬化フィルムを取り除きます。 次に、強アルカリを使用して、それで覆われている不要な銅箔を取り除きます。 次に、PCBレイアウトの銅箔上のスズコーティングがスズストリッピング溶液で除去されます。 洗浄後、4層のPCBレイアウトが完成します。