Voor PCB, werden circuits gemaakt van point-to-point bedrading. De betrouwbaarheid van deze methode is erg laag, omdat naarmate het circuit ouder wordt, de breuk van de lijn zal leiden tot de breuk of kortsluiting van het lijnknooppunt. Wikkelen is een belangrijke vooruitgang in de circuittechnologie, die de duurzaamheid en vervangbaarheid van het circuit verbetert door de draad met een kleine diameter rond de kolom op het verbindingspunt te wikkelen.

Toen de elektronica-industrie overging van vacuümbuizen en relais naar siliciumhalfgeleiders en geïntegreerde schakelingen, daalden de omvang en de prijs van elektronische componenten. De steeds frequentere aanwezigheid van elektronische producten in de consumentensector heeft fabrikanten ertoe aangezet op zoek te gaan naar kleinere en meer kosteneffectieve oplossingen. Zo was de PCB geboren. Het productieproces van PCB’s is zeer complex. Als we bijvoorbeeld vierlagige PCB’s nemen, omvat het fabricageproces voornamelijk PCB-lay-out, productie van kernplaten, overdracht van interne PCB-lay-out, boren en inspectie van kernplaten, lamineren, boren, koper chemische neerslag van gatenwand, overdracht van buitenste PCB-lay-out, buitenste PCB etsen en andere stappen.

1. De PCB-lay-out:

De eerste stap van de PCB-productie is het organiseren en controleren van de PCB-lay-out. De PCB-fabriek ontvangt de CAD-bestanden van het PCB-ontwerpbedrijf. Omdat elke CAD-software zijn eigen unieke bestandsindeling heeft, converteert de PCB-fabriek ze naar een uniform formaat – Extended Gerber RS-274X of Gerber X2. Vervolgens controleert de monteur van de fabriek of de print-layout overeenkomt met het productieproces, of er gebreken en andere problemen zijn.

2. Productie van kernplaten

Reinig de met koper beklede plaat, als stof de laatste circuitkortsluiting of onderbreking kan veroorzaken. Figuur 1 is een illustratie van een 8-laags printplaat, die in feite bestaat uit 3 met koper beklede platen (kernplaten) plus 2 koperfilms en vervolgens aan elkaar gelijmd met semi-uitgeharde platen. De productievolgorde begint vanaf het kernbord (vier of vijf lagen lijnen) in het midden en wordt continu op elkaar gestapeld voordat het wordt bevestigd. De 4-laags PCB is op dezelfde manier gemaakt, maar met slechts één kernplaat en twee koperfilms.

3. Maak een tussenliggend kernbordcircuit:

De lay-outoverdracht van de binnenste PCB moet eerst het tweelaagse circuit van het meest middelste Core-bord (Core) maken. Nadat de met koper beklede plaat is gereinigd, wordt het oppervlak bedekt met een lichtgevoelige film. De film stolt bij blootstelling aan licht en vormt een beschermende film over de koperfolie van de met koper beklede plaat. Plaats twee lagen PCB-lay-outfilm en twee lagen met koper beklede plaat en plaats ten slotte de bovenste laag PCB-lay-outfilm om ervoor te zorgen dat de bovenste en onderste lagen van de stapelpositie van de PCB-lay-outfilm nauwkeurig zijn. Photosensitizer gebruikt een UV-lamp om de lichtgevoelige film op koperfolie te bestralen. De lichtgevoelige film wordt gestold onder de transparante film en de lichtgevoelige film wordt niet gestold onder de ondoorzichtige film. De koperfolie bedekt met gestolde lichtgevoelige film is de benodigde PCB-lay-outlijn, gelijk aan de rol van laserprinterinkt van handmatige PCB. De niet-uitgeharde film wordt vervolgens weggewassen met loog en het vereiste koperfoliecircuit wordt bedekt door de uitgeharde film. De ongewenste koperfolie wordt vervolgens weggeëtst met een sterke base, zoals NaOH. Scheur de uitgeharde lichtgevoelige film af om de koperfolie bloot te leggen die nodig is voor het PCB-lay-outcircuit.

4. Kernplaatboren en inspectie

De kernplaat is met succes gemaakt. Maak vervolgens het tegenoverliggende gat in de kernplaat voor eenvoudige uitlijning met andere grondstoffen. Zodra het kernbord met andere lagen PCB is geperst, kan het niet worden gewijzigd, dus het is erg belangrijk om te controleren. De machine vergelijkt automatisch met PCB-lay-outtekeningen om fouten te controleren.

5. Gelamineerd

Hier hebben we een nieuwe grondstof nodig, semi-uitgeharde plaat genaamd, de kernplaat en de kernplaat (PCB-laag & GT; 4), en de lijm tussen de kernplaat en de buitenste koperfolie, maar speelt ook een rol bij isolatie. De onderste laag koperfolie en twee lagen halfgestolde plaat zijn vooraf door het positioneringsgat en de onderste ijzeren plaat vaste positie geweest, en dan wordt de goede kernplaat ook in het positioneringsgat geplaatst en tenslotte op zijn beurt twee lagen van halfgestolde plaat, een laag koperfolie en een laag drukaluminiumplaat bedekt op de kernplaat. Printplaat geklemd door ijzeren plaat wordt op de steun geplaatst en vervolgens in de vacuüm hete pers voor laminering. De hitte in de vacuüm hete pers smelt de epoxyhars in de semi-uitgeharde plaat, waarbij de kern en koperfolie onder druk bij elkaar worden gehouden. Verwijder na het lamineren de bovenste ijzeren plaat die op de print drukt. Vervolgens wordt de onder druk staande aluminiumplaat verwijderd. De aluminium plaat speelt ook een rol bij het isoleren van verschillende PCB’s en zorgt voor de gladde koperfolie op de buitenste laag van DE PCB. Beide zijden van de print zijn bedekt met een laag gladde koperfolie.

6. Boren

Om vier lagen koperfolie te verbinden die elkaar niet raken in een PCB, boort u eerst gaten door de PCB en metalliseert u vervolgens de gatenwanden om elektriciteit te geleiden. De röntgenboormachine wordt gebruikt om de kernplaat van de binnenlaag te lokaliseren. De machine zal automatisch de gatpositie op het kernbord vinden en lokaliseren en vervolgens positioneringsgaten voor de PCB maken om ervoor te zorgen dat de volgende boring door het midden van de gatpositie gaat. Leg een vel aluminium op de ponsmachine en plaats vervolgens de printplaat erop. Om de efficiëntie te verbeteren, worden één tot drie identieke printplaten op elkaar gestapeld voor perforatie volgens het aantal PCB-lagen. Ten slotte is de bovenste printplaat bedekt met een laag aluminium, de boven- en onderlaag van aluminium zodat bij het in- en uitboren de koperfolie op de printplaat niet scheurt. Bij het vorige lamineerproces werd de gesmolten epoxy naar de buitenkant van de PCB geëxtrudeerd, dus deze moest worden verwijderd. De stansfreesmachine snijdt de omtrek van de printplaat volgens de juiste XY-coördinaten.

7. Chemische precipitatie van koper op poriewand

Aangezien bijna alle PCB-ontwerpen perforaties gebruiken om verschillende lagen lijnen met elkaar te verbinden, vereist een goede verbinding een koperfilm van 25 micron op de gatwand. Deze dikte van koperfilm wordt bereikt door galvaniseren, maar de gatenwand is gemaakt van niet-geleidende epoxyhars en glasvezelplaat. Daarom is de eerste stap het ophopen van een laag geleidend materiaal op de gatwand en het vormen van een 1-micron koperfilm op het gehele PCB-oppervlak, inclusief de gatwand, door chemische afzetting. Het hele proces, zoals chemische behandeling en reiniging, wordt door machines aangestuurd.

8. Breng de lay-out van de buitenste PCB over:

Vervolgens wordt de lay-out van de buitenste print overgezet op de koperfolie. Het proces is vergelijkbaar met dat van de PCB-lay-out van de binnenste kernplaat, die wordt overgebracht op de koperfolie met behulp van gefotokopieerde film en lichtgevoelige film. Het enige verschil is dat de positieve plaat als bord wordt gebruikt. De binnenste PCB-lay-outoverdracht keurt de aftrekmethode goed en keurt de negatieve plaat als raad goed. PCB bedekt met gestolde lichtgevoelige film is circuit, reinig de niet-gestolde lichtgevoelige film, blootgestelde koperfolie is geëtst, PCB-lay-outcircuit wordt beschermd door gestolde lichtgevoelige film. De buitenste PCB-lay-out wordt overgebracht door de normale methode en de positieve plaat wordt gebruikt als het bord. Het gebied dat door een uitgeharde film op een PCB wordt bedekt, is een niet-lijngebied. Na het reinigen van de niet-uitgeharde film wordt galvaniseren uitgevoerd. Er is geen film die kan worden gegalvaniseerd en er is geen film, eerst koper en vervolgens vertind. Nadat de film is verwijderd, wordt alkalisch geëtst en tenslotte wordt tin verwijderd. Het schakelpatroon blijft op het bord achter omdat het door tin wordt beschermd. Klem de printplaat vast en galvaniseer het koper. Zoals eerder vermeld, moet de koperfilm die op de wand van het gat is gegalvaniseerd, om ervoor te zorgen dat het gat een goede elektrische geleidbaarheid heeft, een dikte van 25 micron hebben, zodat het hele systeem automatisch door de computer wordt bestuurd om de nauwkeurigheid te garanderen.

9. Buitenste PCB-ets:

Vervolgens voltooit een volledig geautomatiseerde assemblagelijn het etsproces. Reinig eerst de uitgeharde film op de printplaat. Een sterke alkali wordt vervolgens gebruikt om ongewenste koperfolie die ermee bedekt is, te verwijderen. Vervolgens wordt de tincoating op de koperfolie van de PCB-lay-out verwijderd met een tinstripoplossing. Na reiniging is de printplaatlay-out met 4 lagen voltooid.