Pierwszy krok PCB produkcja polega na zorganizowaniu i sprawdzeniu układu PCB. Zakład produkcyjny PCB otrzymuje pliki CAD od firmy projektującej PCB. Ponieważ każde oprogramowanie CAD ma swój własny, unikalny format plików, fabryka PCB konwertuje je do ujednoliconego formatu — Extended Gerber RS-274X lub 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.

W jednej z domowych płyt PCB układ PCB jest drukowany na papierze za pomocą drukarki laserowej, a następnie przenoszony na płytkę platerowaną miedzią. Jednak w procesie drukowania, ponieważ drukarka jest podatna na punkt krytyczny niedoboru atramentu, konieczne jest ręczne uzupełnianie atramentu pisakiem olejowym.

Niewielka ilość produkcji jest w porządku, ale jeśli ta wada zostanie przeniesiona do produkcji przemysłowej, znacznie obniży to wydajność produkcji. 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.

Produkcja płyt rdzeniowych

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. 4-warstwowa płytka drukowana jest wykonana podobnie, ale tylko z jedną płytą rdzenia i dwiema foliami miedzianymi.

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. Folia zestala się pod wpływem światła, tworząc warstwę ochronną na folii miedzianej płyty pokrytej miedzią.

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.

Fotosensybilizator wykorzystuje lampę UV do naświetlania światłoczułej folii na folii miedzianej. Folia światłoczuła zestala się pod folią przezroczystą, a folia światłoczuła nie zestala się pod folią nieprzezroczystą. 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. W papierowym układzie PCB poprzedniej drukarki laserowej czarny toner został pokryty folią miedzianą, która ma być zachowana. 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.

Nieutwardzona folia jest następnie wypłukiwana ługiem, a wymagany obwód folii miedzianej jest pokrywany utwardzoną folią.

Inner core board etching

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

Oderwij utwardzoną folię światłoczułą, aby odsłonić folię miedzianą potrzebną do obwodu układu PCB.

Wiercenie i inspekcja płyt rdzeniowych

Płyta rdzenia została wykonana pomyślnie. Then make the opposite hole in the core plate for easy alignment with other raw materials.

Po dociśnięciu płyty głównej z innymi warstwami PCB nie można jej modyfikować, dlatego bardzo ważne jest sprawdzenie. Maszyna automatycznie porówna z rysunkami układu PCB w celu sprawdzenia błędów.

Wykonano dwie pierwsze warstwy płytek PCB

płytkowy

Tutaj potrzebujemy nowego surowca zwanego arkuszem półutwardzonym (Prepreg), który jest płytą rdzenia i płytą rdzenia (numer warstwy PCB i GT; 4) i klej między płytą rdzenia a zewnętrzną folią miedzianą, ale również odgrywa rolę w izolacji.

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. Następnie ciśnieniowa płyta aluminiowa jest usuwana. Płytka aluminiowa odgrywa również rolę w izolowaniu różnych PCB i zapewnianiu gładkiej folii miedzianej na zewnętrznej warstwie PCB. Obie strony płytki drukowanej pokryto warstwą gładkiej folii miedzianej.

wiercenie

Jak połączyć ze sobą cztery nie dotykające się warstwy folii miedzianej w płytce drukowanej? Płytka drukowana jest najpierw wiercona przez otwory, a następnie metalizowana w celu przewodzenia elektryczności.

Wiertarka rentgenowska służy do lokalizacji płyty rdzeniowej warstwy wewnętrznej. Maszyna automatycznie znajdzie i zlokalizuje pozycję otworu na płycie głównej, a następnie wykona otwory pozycjonujące na płytkę drukowaną, aby zapewnić, że kolejne wiercenie będzie przebiegało przez środek pozycji otworu.

Place a sheet of aluminum on the punch machine and then place the PCB on top. Ponieważ wiercenie jest stosunkowo powolnym procesem, w celu poprawy wydajności, 1 do 3 identycznych płytek PCB zostanie ułożonych razem w celu perforacji zgodnie z liczbą warstw PCB. Na koniec górna płytka PCB jest pokryta warstwą aluminium, górna i dolna warstwa aluminium, dzięki czemu podczas wiercenia i wysuwania wiertła folia miedziana na płytce drukowanej nie pęka.

The operator then only needs to select the correct drilling procedure and the drilling machine does the rest automatically. Wiertło jest napędzane ciśnieniem powietrza, z maksymalnym obrotem 150,000 XNUMX obrotów na minutę, co jest wystarczająco wysokie, aby zapewnić gładką ścianę otworu.

Wymiana wiertła również odbywa się automatycznie przez maszynę zgodnie z programem. The smallest drill can be 100 microns in diameter, while a human hair is 150 microns in diameter.

W poprzednim procesie laminowania stopiona żywica epoksydowa była ekstrudowana na zewnątrz PCB, więc musiała zostać usunięta. Frezarka matrycowa tnie obrzeża PCB zgodnie z prawidłowymi współrzędnymi XY.

Chemiczne wytrącanie miedzi na ścianie porów

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. Dlatego pierwszym krokiem jest nagromadzenie warstwy materiału przewodzącego na ściance otworu i utworzenie warstwy miedzi o grubości 1 mikrona na całej powierzchni PCB, łącznie ze ścianą otworu, poprzez osadzanie chemiczne. Cały proces, taki jak obróbka chemiczna i czyszczenie, jest kontrolowany przez maszyny.

Naprawiono PCB

Wyczyść płytkę drukowaną

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. Nie ma folii, która może być galwanizowana i nie ma folii, najpierw miedzi, a następnie cynowania. Po usunięciu folii przeprowadza się trawienie alkaliczne, a na koniec usuwa się cynę. 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.

Przymocuj folię do układania PCB górnej i dolnej warstwy fotokopii przez otwór pozycjonujący i umieść płytkę PCB na środku. 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.

Zaciśnij płytkę drukowaną i pokryj galwanicznie miedź. Jak wspomniano wcześniej, aby zapewnić dobrą przewodność elektryczną otworu, warstwa miedzi galwanizowana na ścianie otworu musi mieć grubość 25 mikronów, więc cały system będzie automatycznie kontrolowany przez komputer, aby zapewnić jego dokładność.

Naprawiono PCB

Sterowanie komputerowe i galwanizacja miedzi

Po galwanizacji folii miedzianej komputer przygotowuje cienką warstwę cyny do ponownego pokrycia.

Po rozładowaniu ocynowanej płytki PCB sprawdź, czy grubość miedzi i cynowania jest prawidłowa.

Wytrawianie zewnętrznej płytki drukowanej

Następnie kompletna zautomatyzowana linia montażowa kończy proces trawienia. Najpierw usuń utwardzony film z płytki PCB.

Silna zasada jest następnie używana do czyszczenia niechcianej folii miedzianej, która jest nią pokryta.

Następnie powłoka cyny na folii miedzianej układu PCB jest usuwana za pomocą roztworu do usuwania cyny. After cleaning, 4 layers PCB layout is completed.