Bosilgan elektron karta (PCB) deyarli barcha elektron qurilmalarning asosidir. Bu ajoyib PCB -ni Android telefonlari, noutbuklar, kompyuterlar, kalkulyatorlar, aqlli soatlar va boshqalarni o’z ichiga olgan ko’plab ilg’or va asosiy elektronikalarda topish mumkin. Oddiy tilda aytganda, PCB – bu qurilmadagi elektron signallarni yo’naltiruvchi taxta, buning natijasida dizayner tomonidan qurilmaning elektr ko’rsatkichlari va talablari o’rnatiladi.

PCB, FR-4 materialidan yasalgan substratdan va butun yo’l bo’ylab signalli mis yo’llardan iborat.

PCB dizaynidan oldin, elektron konstruktor PCB ishlab chiqarish ustaxonasiga tashrif buyurishi kerak, bu esa tenglikni ishlab chiqarish imkoniyatlari va cheklanishlarini to’liq anglashi kerak. Imkoniyatlar. Bu juda muhim, chunki ko’p PCB dizaynerlari PCB ishlab chiqarish imkoniyatlarining cheklanganligini bilishmaydi va ular PCB ishlab chiqarish sexiga/ob’ektiga dizayn hujjatini yuborishganda, ular qaytarib yuborishadi va tenglikni ishlab chiqarish jarayonining imkoniyatlari/chegaralariga mos keladigan o’zgarishlarni talab qilishadi. Ammo, agar elektron konstruktor PCB ishlab chiqarish sexi bo’lmagan kompaniyada ishlasa va kompaniya bu ishni xorijiy PCB ishlab chiqarish zavodiga topshirsa, u holda dizayner ishlab chiqaruvchi bilan onlayn tarzda bog’lanib, chegaralar yoki spetsifikatsiyalarni so’rashi kerak. mis plastinkasining maksimal qalinligi daqiqada, qatlamlarning maksimal soni, minimal diafragma va PCB panellarining maksimal hajmi.

Ushbu maqolada biz PCB ishlab chiqarish jarayoniga e’tibor qaratamiz, shuning uchun ushbu maqola elektron dizaynerlarga tenglikni ishlab chiqarish jarayonini bosqichma -bosqich tushunib olishda, dizayndagi xatolarga yo’l qo’ymaslik uchun foydali bo’ladi.

PCB ishlab chiqarish jarayonining bosqichlari

1 -qadam: PCB dizayni va GERBER fayllari

< p> O’chirish dizaynerlari PCB dizayni uchun SAPR dasturida sxematik diagrammalar chizishadi. Dizayner PCB ishlab chiqaruvchisi bilan PCB dizaynini tuzish uchun ishlatiladigan dasturiy ta’minotni muvofiqlashtirishda muammolar bo’lmasligi uchun muvofiqlashtirishi kerak. Eng mashhur CAD PCB dizayn dasturlari Altium Designer, Eagle, ORCAD va Mentor PADS hisoblanadi.

PCB dizayni ishlab chiqarishga qabul qilingandan so’ng, dizayner PCB ishlab chiqaruvchisi qabul qilgan dizayndan fayl yaratadi. Bu fayl GERBER fayli deb ataladi. Gerber fayllari – bu PCB ishlab chiqaruvchilarining ko’pchiligi PCB sxemasining tarkibiy qismlarini, masalan, kuzatish qatlamlari va payvandlash niqoblarini ko’rsatish uchun foydalanadigan standart fayllar. Gerber fayllari 2D vektorli tasvirli fayllardir. Kengaytirilgan Gerber mukammal chiqishni ta’minlaydi.

Dasturda foydalanuvchi/dizayner tomonidan belgilanadigan algoritmlar mavjud, masalan, yo’l kengligi, plastinka chetlari oralig’i, iz va teshik oralig’i va teshik o’lchami. Algoritm dizayndagi xatolar mavjudligini tekshirish uchun dizayner tomonidan boshqariladi. Dizayn tasdiqlangandan so’ng, u PCB ishlab chiqaruvchisiga yuboriladi, u erda DFM tekshiriladi. PCB konstruktsiyalari uchun minimal tolerantlikni ta’minlash uchun DFM (ishlab chiqarish dizayni) tekshiruvlari qo’llaniladi.

< b&gt; 2 -qadam: fotosuratga GERBER

PCB fotosuratlarini chop etish uchun ishlatiladigan maxsus printerga plotter deyiladi. Bu fitnachilar elektron platalarni plyonkada chop etishadi. Bu filmlar PCBS tasvirini olish uchun ishlatiladi. Plotterlar bosib chiqarish texnikasida juda aniq va PCB dizaynini juda batafsil ko’rsatishi mumkin.

Plotterdan chiqarilgan plastmassa qora siyoh bilan bosilgan tenglikni. Ichki qatlam bo’lsa, qora siyoh o’tkazgichli mis yo’lni, bo’sh qismi esa o’tkazuvchan bo’lmagan qismni ifodalaydi. Boshqa tomondan, tashqi qatlam uchun qora siyoh o’chiriladi va bo’sh joy mis uchun ishlatiladi. Bu plyonkalar keraksiz aloqa yoki barmoq izlari bo’lmasligi uchun to’g’ri saqlanishi kerak.

Har bir qatlamning o’ziga xos plyonkasi bor. Payvandlash niqobida alohida plyonka bor. Bu plyonkalarning hammasi tenglikni tenglashtirish uchun birlashtirilishi kerak. Bu tenglikni tekislashga plyonka mos keladigan dastgohni sozlash orqali erishiladi va ish stolini kichik kalibrlashdan so’ng optimal hizalanishga erishish mumkin. Bu plyonkalarda bir -birini aniq ushlab turish uchun hizalama teshiklari bo’lishi kerak. O’rnatish pimi joylashtirish teshigiga mos keladi.

3 -qadam: Ichki bosma: fotorezist va mis

Bu fotografik filmlar endi mis folga bosilgan. PCBning asosiy tuzilishi laminatdan qilingan. Asosiy material epoksi qatroni va asosiy material deb nomlangan shisha tolasidir. Laminat tenglikni tashkil etuvchi misni oladi. Substrat PCBS uchun kuchli platformani ta’minlaydi. Ikkala tomon ham mis bilan qoplangan. Jarayon, filmning dizaynini ochish uchun misni olib tashlashni o’z ichiga oladi.

PCBSni mis laminatlardan tozalashda zararsizlantirish muhim ahamiyatga ega. PCBda chang zarralari yo’qligiga ishonch hosil qiling. Aks holda, tutashuv qisqa yoki ochiq bo’lishi mumkin

Endi fotorezist plyonka ishlatiladi. Fotoresist ultrabinafsha nurlanish qo’llanilganda qattiqlashadigan fotosensitiv kimyoviy moddalardan tayyorlanadi. Fotosurat va fotorezist filmlar bir -biriga to’liq mos kelishini ta’minlash kerak.

Ushbu fotografik va fotolitografik plyonkalar pinlarga mahkamlash orqali laminatga biriktiriladi. Endi ultrabinafsha nurlanish qo’llaniladi. Fotosuratdagi qora siyoh ultrabinafsha nurni to’sib qo’yadi, shu bilan uning ostidagi misning oldini oladi va qora siyoh izlari ostida fotorezistni qattiqlashtirmaydi. Shaffof maydon ultrabinafsha nurlar ta’siriga tushadi va shu bilan olib tashlanadigan ortiqcha fotorezistni qattiqlashtiradi.

Keyin plastinka ishqorli eritma bilan tozalanib, ortiqcha fotorezistni olib tashlanadi. Endi elektron karta quriydi.

PCBS endi korroziyaga qarshi vositalar yordamida elektron yo’llarni tayyorlash uchun ishlatiladigan mis simlarni yopishi mumkin. Agar taxta ikki qatlamli bo’lsa, u burg’ulash uchun ishlatiladi, aks holda ko’proq qadamlar qo’yiladi.

4 -qadam: keraksiz misni olib tashlang

Ortiqcha misni olib tashlash uchun kuchli mis erituvchi eritmasidan foydalaning, xuddi ishqoriy eritma ortiqcha fotorezistni olib tashlaganidek. Qattiqlashtirilgan fotorezist ostidagi mis olinmaydi.

Endi qotib qolgan fotorezist kerakli misni himoya qilish uchun olib tashlanadi. Bu tenglikni boshqa erituvchi bilan yuvish orqali amalga oshiriladi.

5 -qadam: Qatlamlarni tekislash va optik tekshirish

Barcha qatlamlar tayyor bo’lgach, ular bir -biriga tekislanadi. Buni oldingi qadamda tasvirlanganidek, ro’yxatdan o’tish teshigiga muhr bosish orqali amalga oshirish mumkin. Texniklar barcha qatlamlarni “optik zımba” deb nomlangan mashinaga joylashtiradilar. Bu mashina teshiklarni aniq teshadi.

Qatlamlar soni va yuzaga kelgan xatolarni qaytarib bo’lmaydi.

Avtomatik optik detektor har qanday nuqsonlarni aniqlash va raqamli tasvirni Gerber fayli bilan solishtirish uchun lazerdan foydalanadi.

6 -qadam: Qatlamlar va bog’lamlarni qo’shing

Bu bosqichda barcha qatlamlar, shu jumladan tashqi qavat yopishtiriladi. Barcha qatlamlar taglikning yuqori qismiga yotqiziladi.

Tashqi qatlam epoksi qatronlar bilan “oldindan emprenye qilingan” fiberglasdan qilingan. Substratning yuqori va pastki qismi mis izlari bilan o’ralgan ingichka mis qatlamlari bilan qoplangan bo’ladi.

Qatlamlarni yopishtirish/bosish uchun metall qisqichli og’ir po’latdan yasalgan stol. Kalibrlash paytida harakatlanmaslik uchun bu qatlamlar stolga mahkam bog’langan.

Tayyorlash qatlamini kalibrlash stoliga o’rnating, so’ngra unga substrat qatlamini o’rnating, so’ngra mis plitani joylashtiring. Oldindan oldindan tayyorlangan plitalar ham xuddi shunday joylashtiriladi va nihoyat alyumin folga qoziqni to’ldiradi.

Kompyuter press jarayonini avtomatlashtiradi, qoziqni isitadi va boshqariladigan tezlikda sovutadi.

Endi texnik xodimlar qadoqni ochish uchun pin va bosim plitasini olib tashlashadi.

7 -qadam: teshiklarni burang

Endi yig’ilgan PCBSda teshiklarni burish vaqti keldi. Nozik matkap uchlari yuqori aniqlikdagi 100 mikron diametrli teshiklarga erishishi mumkin. Bit pnevmatik va mil tezligi taxminan 300K aylanish tezligiga ega. Ammo bu tezlikda ham burg’ulash jarayoni vaqt talab etadi, chunki har bir teshik mukammal burg’ulash uchun vaqt kerak bo’ladi. X-nurli identifikatorlar yordamida bit o’rnini aniq aniqlash.

Burg’ulash fayllari ham PCB ishlab chiqaruvchisi tomonidan PCB ishlab chiqaruvchisi tomonidan erta bosqichda ishlab chiqariladi. Bu matkap fayli bitning daqiqali harakatini aniqlaydi va matkapning joylashishini aniqlaydi.Endi bu teshiklar teshiklar va teshiklar bilan qoplangan bo’ladi.

8 -qadam: qoplama va mis cho’kmasi

Ehtiyotkorlik bilan tozalashdan so’ng, PCB paneli endi kimyoviy biriktiriladi. Bu vaqt mobaynida panel yuzasida ingichka qatlamlar (qalinligi 1 mikron) yotadi. Quduqqa mis quyiladi. Teshiklarning devorlari butunlay mis bilan qoplangan. Chiqib ketish va olib tashlashning butun jarayoni kompyuter tomonidan boshqariladi

9 -qadam: tashqi qatlamni tasvirlang

Ichki qatlamda bo’lgani kabi, tashqi qatlamga fotorezist qo’llaniladi, oldingi panel va qora siyoh plyonkasi ulangan, ultrabinafsha nurli sariq xonada. Fotoresist qattiqlashadi. Qora siyohning shaffofligi bilan himoyalangan qattiqlashuv qarshiligini olib tashlash uchun panel endi mashinada yuviladi.

10 -qadam: Tashqi qatlamni yotqizish:

Yupqa mis qatlamli elektrolizlangan plastinka. Dastlabki mis qoplamasidan so’ng, plastinkada qolgan misni olib tashlash uchun panel qalaylanadi. Aşındırma bosqichida qalay, panelning kerakli qismini mis bilan yopilishiga yo’l qo’ymaydi. Aşındırma panelidan keraksiz misni olib tashlaydi.

11 -qadam: Etch

Qolgan qarshilik qatlamidan kiruvchi mis va mis chiqariladi. Ortiqcha misni tozalash uchun kimyoviy vositalar ishlatiladi. Qalay, aksincha, kerakli misni yopadi. Endi u nihoyat to’g’ri ulanish va izga olib keladi

12 -qadam: payvandlash niqobini qo’llash

Panelni tozalang va epoksi lehim blokirovka qiluvchi siyoh panelni qoplaydi. Ultrabinafsha nurlanish plastinkaga payvandlovchi niqobli fotografik plyonka orqali qo’llaniladi. Qoplangan qismi qattiq emas va olib tashlanadi. Endi lehim plyonkasini ta’mirlash uchun elektron kartani o’choqqa qo’ying.

13 -qadam: sirtni qayta ishlash

HASL (Hot Air Solder Leveling) PCBS uchun qo’shimcha lehimlash imkoniyatini beradi. RayPCB (https://raypcb.com/pcb-fabrication/) HASL oltin va kumush suvga cho’mishni taklif qiladi. HASL hatto prokladkalarni ham beradi. Bu sirtni tugatishga olib keladi.

14 -qadam: Ekranni bosib chiqarish

< p>

PCBS oxirgi bosqichda va sirtda inkjet bosib chiqarish/yozishni qabul qiladi. Bu PCB bilan bog’liq muhim ma’lumotlarni aks ettirish uchun ishlatiladi.

15 -qadam: Elektr sinovlari

Yakuniy bosqich – bu oxirgi PCBning elektr sinovi. Avtomatik jarayon PCBning original dizaynga mos kelishini tekshiradi. RayPCB -da biz uchuvchi igna yoki tirnoq to’shagini sinovdan o’tkazishni taklif etamiz.

16 -qadam: tahlil qiling

Oxirgi qadam – plitani asl paneldan kesish. Yo’riqnoma shu maqsadda taxtaning chetlari bo’ylab kichik yorliqlar yaratish orqali ishlatiladi, shunda taxtani paneldan osongina chiqarib olish mumkin.