pirms PCB, shēmas veidoja elektroinstalācija no punkta līdz punktam. Šīs metodes uzticamība ir ļoti zema, jo, novecojot ķēdei, līnijas pārrāvums novedīs pie līnijas mezgla pārtraukuma vai īssavienojuma. Tinums ir nozīmīgs sasniegums ķēdes tehnoloģijā, kas uzlabo ķēdes izturību un maināmību, tinot mazā diametra vadu ap kolonnu savienojuma vietā.

Elektronikas nozarei pārejot no vakuuma caurulēm un relejiem uz silīcija pusvadītājiem un integrālajām shēmām, samazinājās elektronisko komponentu izmērs un cena. Aizvien biežākā elektronisko produktu klātbūtne patērētāju sektorā ir mudinājusi ražotājus meklēt mazākus un rentablākus risinājumus. Tādējādi piedzima PCB. PCB ražošanas process ir ļoti sarežģīts. Kā piemēru ņemot četru slāņu PCB, ražošanas process galvenokārt ietver PCB izkārtojumu, galveno plākšņu ražošanu, iekšējo PCB izkārtojuma nodošanu, serdes plākšņu urbšanu un pārbaudi, laminēšanu, urbšanu, caurumu sienas vara ķīmisko nogulsnēšanos, ārējo PCB izkārtojuma nodošanu, ārējo PCB kodināšana un citi soļi.

1. PCB izkārtojums

Pirmais PCB ražošanas posms ir PCB izkārtojuma organizēšana un pārbaude. PCB ražošanas rūpnīca saņem CAD failus no PCB projektēšanas uzņēmuma. Tā kā katrai CAD programmatūrai ir savs unikāls failu formāts, PCB iekārta tos pārveido vienotā formātā-Extended Gerber RS-274X vai Gerber X2. Pēc tam rūpnīcas inženieris pārbaudīs, vai PCB izkārtojums atbilst ražošanas procesam, vai ir kādi defekti un citas problēmas.

2. Galveno plākšņu ražošana

Notīriet vara pārklājumu, ja putekļi var izraisīt īssavienojumu vai pārtraukumu. 1. attēlā parādīta 8 slāņu PCB, kas faktiski sastāv no 3 ar vara pārklājumu plāksnēm (serdes plāksnēm) un 2 vara plēvēm un pēc tam salīmētas kopā ar daļēji sacietējušām loksnēm. Ražošanas secība sākas no pamatplāksnes (četri vai pieci līniju slāņi) vidū un pirms fiksēšanas tiek nepārtraukti sakrauta kopā. 4 slāņu PCB ir izgatavots līdzīgi, bet tikai ar vienu serdes plāksni un divām vara plēvēm.

3. Izveidojiet starpposma pamatplāksnes ķēdi

Iekšējās PCB izkārtojuma pārsūtīšanai vispirms jāizveido divslāņu ķēde no visvairāk vidējās pamatplates (Core). Pēc vara pārklājuma plāksnes tīrīšanas virsma ir pārklāta ar gaismjutīgu plēvi. Filma sacietē, ja tiek pakļauta gaismai, veidojot aizsargplēvi virs vara pārklātas plāksnes vara folijas. Ievietojiet divus PCB izkārtojuma plēves slāņus un divus ar vara pārklājumu plātnes slāņus un visbeidzot ievietojiet PCB izkārtojuma plēves augšējo slāni, lai pārliecinātos, ka PCB izkārtojuma plēves sakraušanas pozīcijas augšējais un apakšējais slānis ir precīzi. Fotosensibilizators izmanto UV lampu, lai apstarotu gaismas jutīgo plēvi uz vara folijas. Gaismas jutīgā plēve ir sacietējusi zem caurspīdīgās plēves, un gaismjutīgā plēve nav sacietējusi zem necaurspīdīgās plēves. Vara folija, kas pārklāta ar sacietējušu gaismjutīgu plēvi, ir nepieciešama PCB izkārtojuma līnija, kas ir līdzvērtīga manuālā PCB lāzera printera tintes lomai. Pēc tam nesacietējušo plēvi nomazgā ar sārmu, un nepieciešamo vara folijas ķēdi pārklāj ar sacietējušo plēvi. Pēc tam nevēlamā vara folija tiek kodināta ar spēcīgu pamatni, piemēram, NaOH. Noplēšiet sacietējušo gaismjutīgo plēvi, lai atklātu vara foliju, kas nepieciešama PCB izkārtojuma shēmai.

4. Kodola plākšņu urbšana un pārbaude

Galvenā plāksne ir veiksmīgi izgatavota. Pēc tam izveidojiet pretējo caurumu serdes plāksnē, lai to viegli saskaņotu ar citām izejvielām. Kad pamatplate ir nospiesta ar citiem PCB slāņiem, to nevar modificēt, tāpēc ir ļoti svarīgi to pārbaudīt. Iekārta automātiski salīdzinās ar PCB izkārtojuma rasējumiem, lai pārbaudītu kļūdas.

5. Laminēts

Šeit mums ir nepieciešama jauna izejviela, ko sauc par daļēji sacietējušu loksni, kas ir pamatplāksne un pamatplate (PCB slānis & GT; 4), un līmi starp serdes plāksni un ārējo vara foliju, bet tai ir arī nozīme izolācijā. Vara folijas apakšējais slānis un divi daļēji sacietējušās loksnes slāņi iepriekš ir bijuši caur pozicionēšanas atveri un apakšējās dzelzs plāksnes fiksēto stāvokli, un pēc tam arī labā serdes plāksne tiek ievietota pozicionēšanas atverē un visbeidzot divi slāņi no daļēji cietinātas loksnes, vara folijas slānis un spiediena alumīnija plāksnes slānis, kas pārklāts uz serdes plāksnes. PCB plāksne, kas saspiesta ar dzelzs plāksni, tiek novietota uz balsta un pēc tam laminēšanai vakuuma karstā presē. Siltums vakuuma karstā presē izkausē epoksīda sveķus daļēji sacietējušā loksnē, turot kopā serdi un vara foliju zem spiediena. Pēc laminēšanas noņemiet augšējo dzelzs plāksni, kas nospiež PCB. Pēc tam spiediena alumīnija plāksne tiek noņemta. Alumīnija plāksnei ir arī nozīme dažādu PCBS izolēšanā un gludas vara folijas nodrošināšanā THE PCB ārējā slānī. Abas PCB puses ir pārklātas ar gludas vara folijas slāni.

6. Urbšana

Lai savienotu četrus vara folijas slāņus, kas nepieskaras viens otram PCB, vispirms urbiet caur PCB caurumus, pēc tam metalizējiet caurumu sienas, lai vadītu elektrību. Rentgena urbjmašīnu izmanto, lai atrastu iekšējā slāņa pamatplāksni. Iekārta automātiski atradīs un atradīs urbuma pozīciju uz pamatplāksnes un pēc tam izveidos PCB pozicionēšanas caurumus, lai nodrošinātu, ka sekojošā urbšana notiek caur cauruma pozīcijas centru. Novietojiet alumīnija loksni uz štancēšanas mašīnas un pēc tam novietojiet PCB uz augšu. Lai uzlabotu efektivitāti, tiek sakrautas viena līdz trīs identiskas PCB plāksnes perforācijai atbilstoši PCB slāņu skaitam. Visbeidzot, augšējā PCB ir pārklāta ar alumīnija slāni, augšējais un apakšējais alumīnija slānis, lai, kad urbis urbj iekšā un ārā, vara folija uz PCB neplīstu. Iepriekšējā laminēšanas procesā izkausētais epoksīds tika izspiests uz PCB ārpuses, tāpēc tas bija jānoņem. Frēzmašīna izgriež PCB perifēriju atbilstoši pareizām XY koordinātām.

7. Vara ķīmiskā nogulsnēšanās uz poru sienas

Tā kā gandrīz visos PCB dizainos tiek izmantotas perforācijas, lai savienotu dažādus līniju slāņus, labam savienojumam ir nepieciešama 25 mikronu vara plēve uz cauruma sienas. Šis vara plēves biezums tiek panākts, galvanizējot, bet caurumu siena ir izgatavota no nevadošiem epoksīda sveķiem un stikla šķiedras plātnes. Tāpēc pirmais solis ir uzkrāt vadoša materiāla slāni uz cauruma sienas un ar ķīmisku nogulsnēšanos uz vienas PCB virsmas, ieskaitot cauruma sienu, izveidot 1 mikronu vara plēvi. Visu procesu, piemēram, ķīmisko apstrādi un tīrīšanu, kontrolē mašīnas.

8. Pārsūtiet ārējo PCB izkārtojumu

Pēc tam ārējā PCB izkārtojums tiks pārnests uz vara foliju. Process ir līdzīgs iekšējās serdes plates PCB izkārtojumam, kas tiek pārnests uz vara foliju, izmantojot fotokopētu plēvi un gaismjutīgu plēvi. Vienīgā atšķirība ir tā, ka pozitīvā plāksne tiks izmantota kā tāfele. Iekšējā PCB izkārtojuma pārsūtīšanā tiek izmantota atņemšanas metode un negatīvā plāksne tiek izmantota kā tāfele. PCB, kas pārklāts ar sacietējušu gaismjutīgu plēvi, ir ķēde, notīriet nesacietējušo gaismjutīgo plēvi, atklātā vara folija ir iegravēta, PCB izkārtojuma shēma ir aizsargāta ar sacietējušu gaismjutīgu plēvi. Ārējais PCB izkārtojums tiek pārnests ar parasto metodi, un pozitīvā plāksne tiek izmantota kā plāksne. Platība, ko klāj uz cietas plēves uz PCB, ir līnija bez līnijām. Pēc nesacietējušās plēves tīrīšanas tiek veikta galvanizācija. Nav plēves, ko var galvanizēt, un nav plēves, vispirms vara un pēc tam alvas pārklājuma. Pēc plēves noņemšanas tiek veikta sārmainā kodināšana un visbeidzot – alva. Ķēdes modelis ir atstāts uz tāfeles, jo to aizsargā alva. Piestipriniet PCB un galvanizējiet varu. Kā jau minēts iepriekš, lai caurumam būtu laba elektriskā vadītspēja, uz cauruma sienas galvaniski pārklātās vara plēves biezumam jābūt 25 mikroniem, tāpēc visu sistēmu automātiski kontrolēs dators, lai nodrošinātu tās precizitāti.

9. Ārējā PCB kodināšana

Pēc tam kodināšanas procesu pabeidz pilnīga automatizēta montāžas līnija. Vispirms notīriet sacietējušo plēvi uz PCB plates. Pēc tam spēcīgu sārmu izmanto, lai notīrītu nevēlamo vara foliju, ko tā pārklāj. Pēc tam alvas pārklājumu uz PCB izkārtojuma vara folijas noņem ar alvas noņemšanas šķīdumu. Pēc tīrīšanas ir pabeigts 4 slāņu PCB izkārtojums.