Қадамҳои раванди истеҳсоли PCB

Шӯрои ноҳиявии чопшуда (PCB) санги асосии қариб ҳамаи дастгоҳҳои электронӣ мебошанд. Ин PCB аҷибро дар бисёр электроникаи пешрафта ва асосӣ, аз ҷумла телефонҳои Android, ноутбукҳо, компютерҳо, ҳисобкунакҳо, соатҳои интеллектуалӣ ва ғайра дидан мумкин аст. Ба забони хеле оддӣ, PCB ин тахтаест, ки сигналҳои электрониро дар дастгоҳ интиқол медиҳад, ки дар натиҷа иҷрои барқ ​​ва талаботи дастгоҳ аз ҷониби дизайнер муқаррар карда мешавад.

PCB аз зербахше иборат аст, ки аз маводи FR-4 ва пайроҳаҳои мис дар тамоми схема бо сигналҳо дар тамоми тахта сохта шудааст.

ipcb

Пеш аз тарҳрезии PCB, тарроҳони схемаи электронӣ бояд ба устохонаи истеҳсоли PCB ташриф оранд, то тавонмандӣ ва маҳдудиятҳои истеҳсоли PCB -ро пурра дарк кунанд. Иншооти. Ин муҳим аст, зеро бисёр тарроҳони PCB аз маҳдудиятҳои иншооти истеҳсоли PCB хабар надоранд ва вақте ки онҳо ҳуҷҷати тарроҳиро ба сехи/иншооти истеҳсоли PCB мефиристанд, онҳо бармегарданд ва тағиротро талаб мекунанд, то қобилият/маҳдудиятҳои раванди истеҳсоли PCB -ро қонеъ кунанд. Аммо, агар тарроҳии схема дар як ширкате кор кунад, ки сехи истеҳсоли дарунии PCB надошта бошад ва ширкат корро ба корхонаи истеҳсоли PCB-и хориҷӣ супорад, пас тарроҳ бояд онлайн бо истеҳсолкунанда тамос гирад ва маҳдудиятҳо ё мушаххасот талаб кунад. ҳамчун ғафсии ҳадди табақи мис дар як дақиқа, шумораи максималии қабатҳои, ҳадди ақали кушодагии ва андозаи ҳадди панелҳои PCB.

Дар ин мақола, мо ба раванди истеҳсоли PCB тамаркуз хоҳем кард, аз ин рӯ ин коғаз барои тарроҳони ноҳия барои тадриҷан фаҳмидани раванди истеҳсоли PCB, барои пешгирӣ кардани хатогиҳои тарроҳӣ муфид хоҳад буд.

Қадамҳои раванди истеҳсоли PCB

Қадами 1: Тарҳи PCB ва файлҳои GERBER

< саҳ> Дизайнерҳои схема дар нармафзори CAD барои тарҳрезии тарҳбандии PCB диаграммаҳои схемавӣ мекашанд. Дизайнер бояд бо истеҳсолкунандаи PCB дар бораи нармафзоре, ки барои тарҳрезии PCB истифода мешавад, ҳамоҳанг созад, то мушкилоти мутобиқат вуҷуд надошта бошад. Нармафзори маъмултарини тарҳрезии CAD PCB Altium Designer, Eagle, ORCAD ва Mentor PADS мебошад.

Пас аз он ки тарҳи PCB барои истеҳсол қабул карда шуд, дизайнер аз тарҳи қабулшудаи истеҳсолкунандаи PCB файл эҷод мекунад. Ин файл файли GERBER номида мешавад. Файлҳои Gerber файлҳои стандартӣ мебошанд, ки аксари истеҳсолкунандагони PCB барои намоиши ҷузъҳои тарҳбандии PCB, ба монанди қабатҳои пайгирии мис ва ниқобҳои кафшерӣ истифода мебаранд. Файлҳои Gerber файлҳои тасвири вектории 2D мебошанд. Gerber -и васеъ баромади комилро таъмин мекунад.

Нармафзор дорои алгоритмҳои муайянкардаи корбар/дизайнер бо унсурҳои калидӣ ба монанди паҳнои роҳ, фосилаи канори табақ, фосила ва сӯрохӣ ва андозаи сӯрох мебошад. Алгоритмро дизайнер иҷро мекунад, то хатогиҳо дар тарҳро тафтиш кунанд. Пас аз тасдиқи тарҳ, он ба истеҳсолкунандаи PCB фиристода мешавад, ки дар он DFM тафтиш карда мешавад. Санҷишҳои DFM (Истеҳсоли Тарроҳӣ) барои таъмини таҳаммулпазирии ҳадди ақал барои тарҳҳои PCB истифода мешаванд.

< б> Қадами 2: GERBER ба акс

Принтери махсусе, ки барои чопи аксҳои PCB истифода мешавад, плоттер номида мешавад. Ин плоттерҳо тахтаҳои ноҳиявиро дар филм чоп хоҳанд кард. Ин филмҳо барои тасвири PCBS истифода мешаванд. Плоттерҳо дар техникаи чоп хеле дақиқанд ва метавонанд тарҳҳои хеле муфассали PCB -ро таъмин кунанд.

Варақаи пластикӣ, ки аз плоттер хориҷ карда шудааст, як PCB аст, ки бо ранги сиёҳ чоп шудааст. Дар ҳолати қабати дарунӣ, ранги сиёҳ роҳи мисии барандаи обро ифода мекунад, дар ҳоле ки қисми холӣ қисми ноқил мебошад. Аз тарафи дигар, барои қабати берунӣ, ранги сиёҳ часпида мешавад ва майдони холӣ барои мис истифода мешавад. Ин филмҳо бояд дуруст нигоҳ дошта шаванд, то аз тамоси нолозим ва изи ангушт набароянд.

Ҳар як қабат филми худро дорад. Ниқоби кафшерӣ дорои филми алоҳида аст. Ҳама ин филмҳо бояд барои ҳамоҳангсозии PCB ҳамоҳанг карда шаванд. Ин ҳамоҳангсозии PCB тавассути танзими мизи корӣ, ки ба он филм мувофиқ аст, ба даст меояд ва ҳамоҳангсозии оптималиро пас аз калибровкаи ночизи корӣ ба даст овардан мумкин аст. Ин филмҳо бояд сӯрохиҳои ҳамоҳанг дошта бошанд, то якдигарро дуруст нигоҳ доранд. Пойгоҳи ҷойгиркунӣ ба сӯрохи ҷойгиршавӣ мувофиқ хоҳад буд.

Қадами 3: Чопи дохилӣ: фоторезист ва мис

Ин филмҳои аксбардорӣ ҳоло дар фолгаи мис чоп карда мешаванд. Сохтори асосии PCB аз ламинат сохта шудааст. Маводи аслӣ қатрони эпокси ва нахи шиша аст, ки маводи асосӣ номида мешавад. Ламинат мисеро, ки PCB -ро ташкил медиҳад, мегирад. Субстрат платформаи пурқувватро барои PCBS таъмин мекунад. Ҳарду ҷониб бо мис пӯшонида шудаанд. Ин раванд хориҷ кардани мисро барои ошкор кардани тарҳи филм дар бар мегирад.

Дезактиватсия барои тоза кардани PCBS аз ламинатҳои мис муҳим аст. Боварӣ ҳосил кунед, ки дар PCB зарраҳои чанг вуҷуд надоранд. Дар акси ҳол, гардиш метавонад кӯтоҳ ё кушода бошад

Ҳоло филми фоторезистӣ истифода мешавад. Фоторезист аз кимиёвии фотосезувор сохта шудааст, ки ҳангоми истифодаи радиатсияи ултрабунафш сахттар мешавад. Бояд кафолат дода шавад, ки филми аксбардор ва филми фоторезист ба ҳам мувофиқат кунанд.

Ин филмҳои фотографӣ ва фотолитографӣ ба ламинат тавассути маҳкам кардани пинҳо васл карда мешаванд. Ҳоло радиатсияи ултрабунафш истифода мешавад. Ранги сиёҳ дар филми аксбардорӣ нури ултрабунафшро бозмедорад ва ба ин васила мисро дар зери он пешгирӣ мекунад ва фоторезистро дар зери изҳои сиёҳи сиёҳ сахт намекунад. Минтақаи шаффоф ба нури ултрабунафш тобеъ карда мешавад ва ба ин васила фоторезисти зиёдатиро, ки нест карда мешавад, сахт мекунад.

Сипас табақ бо маҳлули ишқорӣ тоза карда мешавад, то фоторезисти зиёдатӣ нест карда шавад. Ҳоло тахтаи ноҳиявӣ хушк мешавад.

Ҳоло PCBS метавонад симҳои мисиро, ки барои сохтани роҳҳои гардиш бо репеллентҳои зангзанӣ истифода мешаванд, пӯшонад. Агар тахта аз ду қабат иборат бошад, пас он барои пармакунӣ истифода мешавад, вагарна чораҳои бештар андешида мешаванд.

Қадами 4: Миси номатлубро хориҷ кунед

Барои нест кардани мис барзиёд як маҳлули тавонои ҳалкунандаи мисро истифода баред, ҳамон тавре ки маҳлули ишқорӣ фоторезисти зиёдатиро нест мекунад. Мис дар зери фоторезисти сахтшуда хориҷ намешавад.

Фоторезисти ҳоло сахтшуда барои муҳофизат кардани миси зарурӣ хориҷ карда мешавад. Ин бо шустани PCB бо ҳалкунандаи дигар анҷом дода мешавад.

Қадами 5: Ҳамоҳангсозии қабатҳо ва санҷиши оптикӣ

Пас аз омода кардани ҳамаи қабатҳои, онҳо бо якдигар ҳамоҳанг. Инро бо гузоштани мӯҳри сӯрохи сабти ном, ки дар қадами қаблӣ тавсиф шудааст, анҷом додан мумкин аст. Техникҳо ҳама қабатҳои худро дар мошине бо номи “шкалаи оптикӣ” ҷойгир мекунанд. Ин мошин сӯрохиҳоро дақиқ мезанад.

Шумораи қабатҳои ҷойгиршуда ва хатогиҳои рухдода наметавонанд баргардонида шаванд.

Детектори оптикии автоматӣ лазерро барои ошкор кардани ҳама гуна камбудиҳо истифода мебарад ва тасвири рақамиро бо файли Gerber муқоиса мекунад.

Қадами 6: Қабатҳо ва пайвандҳоро илова кунед

Дар ин марҳила, ҳама қабатҳо, аз ҷумла қабати берунӣ, бо ҳам часпонида мешаванд. Ҳама қабатҳо дар болои субстрат часпонида мешаванд.

Қабати берунӣ аз нахи нахи “пешакӣ ҷудошуда” бо қатрони эпокси сохта шудааст, ки онро пешакӣ ҷудошуда меноманд. Боло ва поёни субстрат бо қабатҳои тунуки мис пӯшонида мешаванд, ки бо хатҳои пайи мис кашида шудаанд.

Мизи пӯлоди вазнин бо қубурҳои металлӣ барои пайвастан/пахш кардани қабатҳои. Ин қабатҳо барои пешгирӣ кардани ҳаракат ҳангоми калибрсозӣ ба ҷадвал зич часпонида шудаанд.

Қабати пешакиро дар ҷадвали калибрченкунӣ насб кунед, сипас қабати зерсохторро ба он насб кунед ва сипас табақаи мисро ҷойгир кунед. Плитаҳои дигари пешакӣ ба ҳамин монанд ҷойгир карда мешаванд ва дар охир фолгаи алюминӣ анборро ба итмом мерасонад.

Компютер раванди прессро автоматӣ мекунад, стекро гарм мекунад ва онро бо суръати назорат сард мекунад.

Ҳоло техникҳо PIN ва табақи фишорро мекушоянд, то бастаро кушоянд.

Қадами 7: сӯрохиро парма кунед

Ҳоло вақти он расидааст, ки сӯрохиро дар PCBS -и печонидашуда парма кунем. Лаҷомҳои пармакунии дақиқ метавонанд ба 100 сӯрохи диаметри микрон бо дақиқии баланд ноил шаванд. Бит пневматикӣ буда, суръати шпиндели тақрибан 300K RPM дорад. Аммо ҳатто бо ин суръат, раванди пармакунӣ вақтро талаб мекунад, зеро ҳар як сӯрох барои пармакунии комил вақт мегирад. Муайянкунии дақиқи мавқеи бит бо идентификаторҳои ба рентген асосёфта.

Файлҳои пармакунӣ низ аз ҷониби дизайнери PCB дар марҳилаи аввал барои истеҳсолкунандаи PCB тавлид карда мешаванд. Ин файли базавӣ ҳаракати дақиқаи битро муайян мекунад ва макони машқро муайян мекунад.Ин сӯрохҳо акнун тавассути сӯрохиҳо ва сӯрохиҳо пӯшонида мешаванд.

Қадами 8: Гузоштани табақ ва мис

Пас аз тоза кардани бодиққат, панели PCB ҳоло ба таври кимиёвӣ гузошта мешавад. Дар ин муддат дар рӯи панел қабатҳои тунуки (ғафсии 1 микрон) мис гузошта мешаванд. Мис ба чоҳ ҷорӣ мешавад. Деворҳои сӯрохҳо пурра бо мис пӯшонида шудаанд. Тамоми раванди ғӯтондан ва хориҷ кардан аз ҷониби компютер идора карда мешавад

Қадами 9: Тасвири қабати берунӣ

Тавре ки дар қабати ботинӣ, фоторезист ба қабати берунӣ татбиқ карда мешавад, панели пешакӣ ва филми сиёҳи бо ҳам пайвастшуда ҳоло дар утоқи зард бо нури ултрабунафш паридаанд. Фоторезист сахт мешавад. Ҳоло панел бо мошин шуста мешавад, то муқовимати сахтгириро, ки аз ношаффофии ранги сиёҳ муҳофизат шудааст, нест кунад.

Қадами 10: қабати болоии қабати болопӯш:

Плитаи электроплитӣ бо қабати тунуки мис. Пас аз қабати аввалаи мис, панел тунука карда мешавад, то ҳама мисҳои дар табақ боқӣ мондаро тоза кунанд. Тин дар марҳилаи кашидан аз мӯҳр кардани қисми зарурии панел монеъ мешавад. Etching миси номатлубро аз панел хориҷ мекунад.

Қадами 11: Etch

Мис ва миси номатлуб аз қабати муқовимати муқовимат хориҷ карда мешаванд. Химияҳо барои тоза кардани мисҳои зиёдатӣ истифода мешаванд. Тин бошад, миси заруриро мепӯшонад. Ҳоло он ниҳоят ба пайвастшавӣ ва пайгирии дуруст оварда мерасонад

Қадами 12: Барномаи ниқоби кафшерӣ

Панелро тоза кунед ва сиёҳи бастани solder epoxy панелро мепӯшонад. Радиатсияи ултрабунафш тавассути плёнкаи фотографии ниқоби кафшерӣ ба табақ молида мешавад. Қисми болопӯшшуда сахт нашудааст ва хориҷ карда мешавад. Ҳоло барои таъмири филми solder тахтаи ноҳиявиро дар танӯр ҷойгир кунед.

Қадами 13: Коркарди рӯизаминӣ

HASL (Ҳамворкунии Ҳавои Ҳаво) қобилияти иловагии кафшеркунии PCBS -ро таъмин мекунад. RayPCB (https://raypcb.com/pcb-fabrication/) таъмидоти тиллоӣ ва ғарқшавии нуқра HASL-ро пешниҳод мекунад. HASL ҳатто болиштҳоро таъмин мекунад. Ин ба ороиши рӯи замин оварда мерасонад.

Қадами 14: чопи экран

< саҳ>

PCBS дар марҳилаи ниҳоӣ қарор доранд ва чоп/навиштани inkjet дар рӯи заминро қабул мекунанд. Ин барои муаррифии маълумоти муҳими марбут ба PCB истифода мешавад.

Қадами 15: Санҷиши барқӣ

Марҳилаи ниҳоӣ озмоиши электрикии PCB ниҳоӣ мебошад. Раванди автоматӣ фаъолияти PCB -ро барои мувофиқ кардани тарҳи аслӣ тасдиқ мекунад. Дар RayPCB, мо озмоиши сӯзанҳои парвозкунанда ё озмоиши бистари нохунҳоро пешниҳод мекунем.

Қадами 16: Таҳлил кунед

Қадами ниҳоӣ буридани табақ аз панели аслӣ мебошад. Роутер бо ин мақсад тавассути эҷод кардани нишонаҳои хурд дар канори тахта истифода мешавад, то тахта аз панел ба осонӣ бароварда шавад.