site logo

Генерация и компоновка печатных плат

До печатная плата, схемы состояли из двухточечной проводки. Надежность этого метода очень низкая, потому что по мере старения цепи разрыв линии приведет к обрыву или короткому замыканию линейного узла. Намотка является крупным достижением в области схемотехники, которая повышает долговечность и заменяемость схемы за счет наматывания провода малого диаметра вокруг колонны в точке соединения.

ipcb

По мере перехода электронной промышленности от электронных ламп и реле к кремниевым полупроводникам и интегральным схемам размер и цена электронных компонентов упали. Все более частое присутствие электронных продуктов в потребительском секторе побудило производителей искать более компактные и экономичные решения. Так родилась печатная плата. Процесс изготовления печатной платы очень сложен. Если взять в качестве примера четырехслойную печатную плату, производственный процесс в основном включает компоновку печатной платы, производство основной платы, перенос компоновки внутренней печатной платы, сверление и осмотр основной платы, ламинирование, сверление, химическое осаждение меди в стенке отверстия, перенос компоновки внешней печатной платы, внешнюю печатную плату. травление и другие этапы.

1. Схема печатной платы

Первым шагом производства печатной платы является организация и проверка компоновки печатной платы. Завод по производству печатных плат получает файлы САПР от компании, занимающейся проектированием печатных плат. Поскольку каждое программное обеспечение САПР имеет свой собственный уникальный формат файлов, завод по производству печатных плат преобразует их в унифицированный формат – Extended Gerber RS-274X или Gerber X2. Затем инженер завода проверит, соответствует ли компоновка печатной платы производственному процессу, нет ли дефектов и других проблем.

2. Производство основной плиты

Очистите плакированную медью пластину, если пыль может вызвать короткое замыкание или разрыв конечной цепи. На рисунке 1 представлена ​​8-слойная печатная плата, которая фактически состоит из 3-х плакированных медью пластин (основных плат) плюс 2-х медных пленок, а затем склеенных между собой полуотвержденных листов. Производственная последовательность начинается с основной платы (четыре или пять слоев линий) в середине и непрерывно складывается вместе до фиксации. Четырехслойная печатная плата сделана аналогично, но только с одной основной пластиной и двумя медными пленками.

3. Сделайте схему промежуточной основной платы

Передача макета внутренней печатной платы должна сначала сделать двухслойную схему самой средней основной платы (Core). После очистки плакированной медью пластины поверхность покрывается светочувствительной пленкой. Пленка затвердевает под воздействием света, образуя защитную пленку поверх медной фольги плакированной медью пластины. Вставьте два слоя макетной пленки печатной платы и два слоя плакированной медью платы и, наконец, вставьте верхний слой макетной пленки печатной платы, чтобы обеспечить точное расположение верхнего и нижнего слоев пленки макета печатной платы. Фотосенсибилизатор использует УФ-лампу для облучения светочувствительной пленки на медной фольге. Светочувствительная пленка затвердевает под прозрачной пленкой, а светочувствительная пленка не затвердевает под непрозрачной пленкой. Медная фольга, покрытая затвердевшей светочувствительной пленкой, является необходимой линией разводки печатной платы, эквивалентной роли чернил лазерного принтера ручной печатной платы. Затем неотвержденная пленка смывается щелоком, и требуемый контур из медной фольги покрывается затвердевшей пленкой. Затем нежелательная медная фольга протравливается сильным основанием, например NaOH. Оторвите отвержденную светочувствительную пленку, чтобы обнажить медную фольгу, необходимую для разводки печатной платы.

4. Сверление и осмотр колонковой пластины

Основная пластина изготовлена ​​успешно. Затем проделайте противоположное отверстие в основной пластине для легкого совмещения с другим сырьем. После того, как основная плата прижата к другим слоям печатной платы, ее нельзя изменить, поэтому очень важно проверить. Машина автоматически сравнит с чертежами компоновки печатной платы, чтобы проверить ошибки.

5. Ламинированный

Здесь нам нужен новый сырьевой материал, называемый полуотвержденным листом, который является основной платой и основной платой (слой печатной платы & GT; 4), а также клей между пластиной сердечника и внешней медной фольгой, но также играет роль в изоляции. Нижний слой медной фольги и два слоя полутвердого листа были заранее пропущены через установочное отверстие и фиксированное положение нижней железной пластины, а затем хорошая основная пластина также помещается в установочное отверстие и, наконец, в свою очередь, два слоя из полутвердого листа, слой медной фольги и слой прижимной алюминиевой пластины, покрытые на основной пластине. Печатная плата, зажатая железной пластиной, помещается на подставку, а затем в вакуумный горячий пресс для ламинирования. Тепло в вакуумном горячем прессе расплавляет эпоксидную смолу в полуотвержденном листе, удерживая сердечник и медную фольгу вместе под давлением. После ламинирования снимите верхнюю железную пластину, прижимающую печатную плату. Затем снимается алюминиевая пластина под давлением. Алюминиевая пластина также играет роль в изоляции различных печатных плат и обеспечении гладкой медной фольги на внешнем слое печатной платы. Обе стороны печатной платы покрыты слоем гладкой медной фольги.

6. Бурение

Чтобы соединить четыре слоя медной фольги, которые не соприкасаются друг с другом в печатной плате, сначала просверлите отверстия в печатной плате, а затем металлизируйте стенки отверстий для проведения электричества. Рентгеновский сверлильный станок используется для определения местоположения основной плиты внутреннего слоя. Машина автоматически найдет и определит положение отверстия на основной плате, а затем сделает отверстия для размещения на печатной плате, чтобы обеспечить последующее сверление через центр положения отверстия. Поместите лист алюминия на перфоратор, а затем поместите печатную плату сверху. Для повышения эффективности от одной до трех идентичных плат PCB складывают вместе для перфорации в соответствии с количеством слоев печатной платы. Наконец, верхняя печатная плата покрыта слоем алюминия, а верхний и нижний слои – алюминием, так что, когда сверло будет просверливаться, медная фольга на печатной плате не рвется. В предыдущем процессе ламинирования расплавленная эпоксидная смола выдавливалась наружу печатной платы, поэтому ее необходимо было удалить. Фрезерный станок вырезает периферию печатной платы в соответствии с правильными координатами XY.

7. Химическое осаждение меди на стенке поры.

Поскольку почти во всех конструкциях печатных плат используются перфорации для соединения различных слоев линий, для хорошего соединения требуется медная пленка толщиной 25 микрон на стенке отверстия. Такая толщина медной пленки достигается путем гальваники, но стенка отверстия сделана из непроводящей эпоксидной смолы и стекловолоконной плиты. Следовательно, первым шагом является накопление слоя проводящего материала на стенке отверстия и формирование медной пленки толщиной 1 микрон на всей поверхности печатной платы, включая стенку отверстия, путем химического осаждения. Весь процесс, например, химическая обработка и очистка, контролируется машинами.

8. Перенести макет внешней печатной платы.

Далее внешний вид печатной платы перенесем на медную фольгу. Процесс аналогичен разводке печатной платы внутренней основной платы, которая переносится на медную фольгу с помощью фотокопированной пленки и светочувствительной пленки. Единственное отличие состоит в том, что в качестве платы будет использоваться положительная пластина. При переносе компоновки внутренней печатной платы используется метод вычитания, а отрицательная пластина используется в качестве платы. Печатная плата, покрытая затвердевшей светочувствительной пленкой, представляет собой схему, очистите неуплотненную светочувствительную пленку, экспонированная медная фольга протравлена, схема разводки печатной платы защищена затвердевшей светочувствительной пленкой. Внешний вид печатной платы переносится обычным способом, а положительная пластина используется как плата. Область, покрытая застывшей пленкой на печатной плате, не является линейной. После очистки неотвержденной пленки проводится гальваника. Нет пленки, можно гальваники, и нет пленки, сначала медь, а потом лужение. После удаления пленки проводят щелочное травление и, наконец, удаляют олово. Схема остается на плате, потому что она защищена оловом. Зажмите печатную плату и нанесите на медь гальваническое покрытие. Как упоминалось ранее, для обеспечения хорошей электропроводности отверстия медная пленка, нанесенная гальваническим способом на стенку отверстия, должна иметь толщину 25 микрон, поэтому вся система будет автоматически управляться компьютером для обеспечения ее точности.

9. Травление внешней печатной платы.

Затем полная автоматическая сборочная линия завершает процесс травления. Сначала удалите застывшую пленку с печатной платы. Затем с помощью сильной щелочи счищают ненужную медную фольгу, которая покрыта ею. Затем оловянное покрытие на медной фольге макета печатной платы удаляется с помощью раствора для удаления олова. После очистки 4-х слойная разводка печатной платы завершена.