PCB Generatioun a Layout

virun PCB, Circuiten waren aus Punkt-zu-Punkt Drot. D’Zouverlässegkeet vun dëser Method ass ganz niddereg, well wéi de Circuit agehale gëtt de Broch vun der Linn zu der Paus oder Kuerzschalt vum Linneknuet. D’Wéckelen ass e grousse Fortschrëtt an der Circuit Technologie, déi d’Haltbarkeet an d’Verännerbarkeet vum Circuit verbessert andeems de klengen Duerchmiesser Drot ronderëm d’Kolonn um Verbindungspunkt gewéckelt gëtt.

ipcb

Wéi d’Elektronikindustrie vu Vakuumréier a Relais op Siliziumhallefleit an integréiert Circuiten geplënnert ass, ass d’Gréisst a Präis vun elektronesche Komponenten gefall. Déi ëmmer méi heefeg Präsenz vun elektronesche Produkter am Verbrauchersektor huet Hiersteller gefuerdert méi kleng a méi kosteneffektiv Léisungen ze sichen. Sou gouf de PCB gebuer. De Produktiounsprozess vu PCB ass ganz komplex. Véier-Schicht PCB als e Beispill huelen, enthält de Produktiounsprozess haaptsächlech PCB Layout, Kär Board Produktioun, bannen PCB Layout Transfer, Kär Board Buer an Inspektioun, Lamination, Buer, Kupfer chemesch Nidderschlag vu Lachmauer, baussenzeg PCB Layout Transfer, baussenzeg PCB Ätzung an aner Schrëtt.

1. D’PCB Layout

Den éischte Schrëtt vun der PCB Produktioun ass d’PCB Layout z’organiséieren an z’iwwerpréiwen. D’PCB Fabrikatiounsanlag kritt d’CAD Dateien vun der PCB Design Firma. Well all CAD Software säin eegent eenzegaartegt Dateiformat huet, konvertéiert d’PCB Planz se an e vereenegt Format-Verlängert Gerber RS-274X oder Gerber X2. Da kontrolléiert den Ingenieur vun der Fabréck ob de PCB Layout dem Produktiounsprozess entsprécht, ob et Mängel an aner Probleemer sinn.

2. Core Platteproduktioun

Botz d’Kupferbekleed Platte, wann Stëbs de leschte Circuit kuerzen oder brieche kann. Figur 1 ass eng Illustratioun vun enger 8-Schicht PCB, déi tatsächlech aus 3 Kupferverkleedte Placken (Kärplacken) plus 2 Kupferfilmer besteet an duerno mat semi-geheelt Blieder zesummegekollt ass. D’Produktiounssequenz fänkt vum Kärbrett (véier oder fënnef Schichten Linnen) an der Mëtt un, a gëtt kontinuéierlech zesumme gestapelt ier se fixéiert ginn. De 4-Schicht PCB gëtt ähnlech gemaach, awer mat nëmmen enger Kärplack an zwee Kupferfilmer.

3. Maacht Zwëschenkär Board Circuit

De Layoutübertragung vum bannenzegen PCB sollt als éischt den Zwee-Layer Circuit vun der mëttlerer Core Board (Core) maachen. Nodeems d’Kupferbekleed Platte gebotzt gëtt, ass d’Uewerfläch mat engem Fotosensitiven Film bedeckt. De Film stäerkt wann se u Liicht ausgesat ass, a bildt e Schutzfilm iwwer d’Kupferfolie vun der Kupferbekleidter Plack. Fügt zwou Schichten vum PCB Layoutfilm an zwou Schichten aus Kupferbekleedter Board an, a schliisslech déi iewescht Schicht vum PCB Layoutfilm an fir datt déi iewescht an déi ënnescht Schichten vun der PCB Layout Film Stacking Positioun richteg ass. Fotosensibiliséierer benotzt UV Lampe fir de Fotosensitiven Film op Kupferfolie ze bestralen. De Fotosensitive Film ass ënner dem transparenten Film gestäerkt, an de Fotosensitive Film ass net ënner dem opaken Film gestäerkt. D’Kupferfolie bedeckt mat gestäerkten Fotosensitiven Film ass d’PCB Layoutlinn gebraucht, gläichwäerteg mat der Roll vum Laser Drécker Tënt vu manuellen PCB. Den onheilerten Film gëtt dann mat Lye ofgewäsch an den erfuerene Kupferfoliekrees gëtt vum geheeltem Film ofgedeckt. Déi onerwënscht Kupferfolie gëtt dann mat enger staarker Basis, wéi NaOH ewechgeëtzt. Trëppelt de geheelt Fotosensitiven Film of fir d’Kupferfolie opzeweisen, déi fir de PCB Layout Circuit gebraucht gëtt.

4. Kärplackbohrung an Inspektioun

D’Kärplack gouf erfollegräich gemaach. Maacht dann de Géigendeel Lach an der Kärplack fir einfach Ausriichtung mat anere Rohmaterialien. Wann de Kärbrett mat anere Schichten vun PCB gedréckt gëtt, kann et net geännert ginn, sou datt et ganz wichteg ass ze kontrolléieren. D’Maschinn wäert automatesch mat PCB Layout Zeechnunge vergläichen fir Feeler ze kontrolléieren.

5. Laminéiert

Hei brauche mir en neit Rohmaterial genannt semi-geheelt Blat, dat ass d’Kärbrett an d’Kärbrett (PCB Schicht & GT; 4), an de Klebstoff tëscht der Kärplack an der baussenzeger Kupferfolie, awer spillt och eng Roll bei der Isolatioun. Déi ënnescht Schicht vu Kupferfolie an zwou Schichten vun semi-gestäerktem Plack waren am Viraus duerch d’Positiounslach an déi ënnescht Eisenplack fix Positioun, an da gëtt déi gutt Kärplack och an d’Positiounslach gesat, a schlussendlech ëm zwou Schichten aus semi-gestäerktem Blat, enger Schicht Kupferfolie an enger Schicht vun Drock Aluminiumplack bedeckt op der Kärplack. PCB Board gekräizt vun Eisen Plack gëtt op der Ënnerstëtzung gesat, an dann an de Vakuum waarme Press fir Laminéierung. D’Hëtzt an der Vakuum-waarmer Press schmëlzt den Epoxyharz am semi-geheelt Blat, hält de Kär a Kupferfolie zesummen ënner Drock. Nom Laminéieren, läscht déi iewescht Eisenplack déi d’PCB dréckt. Duerno gëtt d’drock Aluminiumplack ewechgeholl. D’Aluminiumplack spillt och eng Roll bei der Isolatioun vu verschiddene PCBS a garantéiert déi glat Kupferfolie op der baussenzeger Schicht vum THE PCB. Béid Säiten vum PCB si mat enger Schicht vu glatterem Kupferfolie bedeckt.

6. Bueraarbechten

Fir véier Schichten Kupferfolie ze verbannen, déi net anenee beréieren an engem PCB, buerst éischt Lächer duerch d’PCB, metalliséieren dann d’Lachmaueren fir Elektrizitéit ze leeden. D’Röntgenbohrmaschinn gëtt benotzt fir d’Kärbrett vun der bannenzeg Schicht ze lokaliséieren. D’Maschinn fënnt automatesch d’Lachpositioun um Kärbrett a lokaliséiert, an da positionéiert Lächer fir de PCB fir sécherzestellen datt déi folgend Buerung duerch den Zentrum vun der Lochpositioun ass. Plaz e Blat Aluminium op der Punchmaschinn a plazéiert dann d’PCB uewen. Fir d’Effizienz ze verbesseren, ginn eng bis dräi identesch PCB Boards zesumme gestapelt fir Perforatioun no der Unzuel vun PCB Schichten. Endlech ass déi iewescht PCB mat enger Schicht Aluminium bedeckt, déi iewescht an déi ënnescht Schichten vum Aluminium sou datt wann d’Buer an an eraus buergt, d’Kupferfolie op der PCB net zerräissen. Am viregte Laminéierungsprozess gouf de geschmëlzene Epoxy no baussen vum PCB extrudéiert, sou datt et muss ewechgeholl ginn. D’Stierffräsmaschinn schneit d’Peripherie vum PCB no de korrekte XY Koordinaten.

7. Chemesch Nidderschlag vu Kupfer op der Porwand

Well bal all PCB Designs Perforatioune benotze fir verschidde Schichten vu Linnen ze verbannen, erfuerdert eng gutt Verbindung e 25 Micron Kupferfilm op der Lachmauer. Dës Dicke vum Kupferfilm gëtt erreecht duerch Galvaniséierung, awer d’Lachmauer ass aus net-konduktiven Epoxyharz a Glasfaserplack. Dofir ass den éischte Schrëtt eng Schicht vu konduktivem Material op d’Lachmauer ze sammelen, an en 1-Mikron Kupferfilm op der ganzer PCB Uewerfläch ze bilden, inklusiv d’Lachmauer, duerch chemesch Oflagerung. De ganze Prozess, sou wéi chemesch Behandlung a Botzen, gëtt vu Maschinne kontrolléiert.

8. Transfer de Layout vum baussenzege PCB

Als nächst gëtt de Layout vum baussenzege PCB op d’Kupferfolie transferéiert. De Prozess ass ähnlech wéi dee vum PCB Layout vum bannenzege Kärbrett, deen op d’Kupferfolie mat fotokopéierter Film a Fotosensitiven Film transferéiert gëtt. Deen eenzegen Ënnerscheed ass datt déi positiv Platte als Board benotzt gëtt. Den bannenzegen PCB Layout Transfer iwwerhëlt d’Subtraktiounsmethod an hëlt déi negativ Platte als Board un. PCB bedeckt mat gestäerktem Fotosensitiven Film ass Circuit, propper den onkonsolidéierte Fotosensitiven Film, ausgesat Kupferfolie gëtt geesselt, PCB Layout Circuit ass geschützt vu gestäerkten Fotosensitiven Film. De baussenzege PCB Layout gëtt mat der normaler Method transferéiert, an déi positiv Platte gëtt als Board benotzt. D’Géigend ofgedeckt vun engem geheeltem Film op enger PCB ass en Net -Linn Beräich. Nom Botzen vum ongekierzte Film gëtt d’Elektroplaterung duerchgefouert. Et gëtt kee Film kann electroplated ginn, an et gëtt kee Film, als éischt Kupfer an dann Zinnplat. Nodeems de Film ewechgeholl gëtt, gëtt alkalesch Ätzung duerchgefouert, a schlussendlech gëtt Zinn geläscht. De Circuitmuster gëtt um Bord hannerlooss well se duerch Zinn geschützt ass. Klemm de PCB an galvaniséiert de Kupfer. Wéi virdru scho gesot, fir sécherzestellen datt d’Lach gutt elektresch Konduktivitéit huet, muss de Kupferfilm, deen op der Lachmauer elektroplatéiert ass, eng Dicke vun 25 Mikron hunn, sou datt de ganze System automatesch vum Computer kontrolléiert gëtt fir seng Genauegkeet ze garantéieren.

9. Aussen- PCB etsen

Als nächst fäerdeg eng komplett automatiséiert Versammlungslinn den Ätzprozess. Als éischt, botzen de geheelt Film op der PCB Verwaltungsrot. E staarke Alkali gëtt dann benotzt fir onerwënscht Kupferfolie ze botzen déi ofgedeckt ass. Da gëtt d’Zinnbeschichtung op der Kupferfolie vum PCB Layout mat Zinnsträifléisung geläscht. Nom Botzen ass 4 Schichten PCB Layout fäerdeg.