ما تحتاج لمعرفته حول عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

يحتوي ثنائي الفينيل متعدد الكلور بشكل أساسي على الأجزاء التالية:

• الوسادة: ثقب معدني يستخدم في لحام دبابيس المكونات.
• عبر: ثقب معدني يستخدم لربط دبابيس المكونات بين الطبقات.
• فتحة التركيب: تستخدم لإصلاح لوحة الدوائر المطبوعة.
• السلك: الفيلم النحاسي للشبكة الكهربائية يستخدم لربط دبابيس المكونات.
• الموصلات: المكونات المستخدمة للتوصيل بين لوحات الدوائر.
• الحشوة: طلاء نحاسي لشبكة الأسلاك الأرضية ، والذي يمكن أن يقلل المقاومة بشكل فعال.
• الحدود الكهربائية: تُستخدم لتحديد حجم لوحة الدائرة ، ولا يمكن أن تتجاوز جميع المكونات الموجودة على لوحة الدائرة الحد.

هناك ثلاثة أنواع من هيكل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ：

• طبقة واحدة ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

• توجد أسلاك من رقائق النحاس على جانب واحد فقط من لوحة الدائرة ، ولا توجد أسلاك نحاسية على الجانب الآخر. كانت دائرة المنتجات الإلكترونية المبكرة بسيطة. تحتاج فقط إلى جانب واحد للتوصيل والتوصيل ، ويمكن أن تضع المسار على الجانب الآخر بدون رقائق نحاسية.

• طبقة مزدوجة ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

• توجد أسلاك من رقائق النحاس على جانبي لوحة الدائرة. ويمكن أن تتصل مسارات الأمام والخلف ببعضها البعض من خلال المنافذ. نظرًا لأنه يمكن توصيل كلا الجانبين بالأسلاك ، فإن المساحة القابلة للاستخدام هي ضعف مساحة اللوحة الواحدة ، وهي أكثر ملاءمة للمنتجات ذات الدوائر المعقدة. في التصميم ، يتم وضع الأجزاء على الجانب الأمامي ، بينما الجانب الخلفي هو سطح اللحام لأقدام الجزء.

• متعدد الطبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

• عادة باستخدام لوحات متعددة محفورة على الوجهين لصنع متعدد الطبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تكديس طبقة عازلة (Prepreg) بين الألواح ووضع رقائق نحاسية على جانبي الطبقة الخارجية ثم ضغطها معًا. نظرًا لاستخدام لوحات متعددة الوجهين للضغط ، يكون عدد الطبقات عادةً عددًا زوجيًا. يمكن أن تكون طبقة الرقائق النحاسية المضغوطة بالداخل عبارة عن طبقة موصلة أو طبقة إشارة أو طبقة طاقة أو طبقة أرضية. من الناحية النظرية ، يمكن أن تصل اللوحة متعددة الطبقات إلى أكثر من 50 طبقة ، لكن منطقة التطبيق العملية حاليًا حوالي 30 طبقة.

ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الاستخدامات للغاية. تحتوي معظم المنتجات الإلكترونية على لوحات دوائر مطبوعة ، من مكونات الكمبيوتر (لوحات المفاتيح ، والفأرة ، واللوحات الأم ، ومحركات الأقراص الضوئية ، والأقراص الصلبة ، وبطاقات الرسوم） ، وشاشات LCD ، وأجهزة التلفزيون ، والهواتف المحمولة ، والهاتف ، والساعة الإلكترونية ، والكاميرا الرقمية ، والملاحة عبر الأقمار الصناعية ، والمساعد الشخصي الرقمي …) جزء من الحياة تقريبًا.

مبدأ عمل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ：

نوع أساسي جدًا من لوحات الدوائر المطبوعة هو مادة عازلة مسطحة وصلبة مع هياكل موصلة رقيقة ملتصقة على جانب واحد. تنتج هذه الهياكل الموصلة أنماطًا هندسية تتكون من مستطيلات ودوائر ومربعات. استخدم مستطيلات طويلة ورفيعة كترابط (أي ما يعادل الأسلاك) ، واستخدم أشكالًا مختلفة كنقاط اتصال للمكونات.

التطوير المستقبلي لثنائي الفينيل متعدد الكلور ：

مع التطور السريع للكمبيوتر ومعدات الاتصالات والإلكترونيات الاستهلاكية وصناعات السيارات. حققت صناعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور أيضًا تطورًا سريعًا. مع تطوير منتجات الدوائر المطبوعة ، أصبحت متطلبات المواد الجديدة والتقنيات الجديدة والمعدات الجديدة أعلى وأعلى. في المستقبل ، يجب أن تولي صناعة المواد الكهربائية المطبوعة مزيدًا من الاهتمام لتحسين الأداء والجودة مع توسيع إنتاجها ؛ لم تعد صناعة المعدات الخاصة للدوائر المطبوعة تقليدًا منخفض المستوى ، ولكن لتطوير أتمتة الإنتاج ، والدقة ، والوظائف المتعددة ، والمعدات الحديثة. يدمج إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور بين التقنيات عالية التقنية في العالم. ستتبنى تقنية إنتاج الدوائر المطبوعة تقنيات جديدة مثل التصوير الحساس للضوء السائل ، والطلاء الكهربائي المباشر ، والطلاء الكهربائي النبضي ، واللوحات متعددة الطبقات.

عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

أقرب إلى المنزل ، دعنا الآن نلقي نظرة على عملية إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور معقد للغاية. أخذ لوحة مطبوعة من أربع طبقات كمثال. تتضمن عملية الإنتاج بشكل أساسي تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، إنتاج اللوحة الأساسية ، نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الداخلي ، تثقيب وفحص اللوحة الأساسية ، التصفيح. حفر وجدار ثقب ترسيب كيميائي نحاسي ، نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور خارجي ، حفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور وخطوات أخرى.

1. تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تتمثل الخطوة الأولى في إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور في تنظيم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور والتحقق منه. يتلقى مصنع إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور ملفات CAD من شركة تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور. نظرًا لأن كل برنامج CAD له تنسيق ملف فريد خاص به. سيقوم مصنع PCB بتحويله إلى تنسيق موحد - Extended Gerber RS-274X أو Gerber X2. ثم يقوم مهندس المصنع بفحص ما إذا كان تصميم PCB يتوافق مع عملية التصنيع. وما إذا كان هناك أي عيوب وقضايا أخرى.

2. إنتاج اللوح الأساسي

تنظيف صفيحة النحاس المكسوة. إذا كان هناك غبار ، فقد يتسبب ذلك في قصر الدائرة النهائية أو كسرها. يتكون ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 8 طبقات من 3 شرائح نحاسية مغطاة بالنحاس (ألواح أساسية) بالإضافة إلى غشاءين نحاسيين ، ثم يتم لصقها مع مواد التقوية المسبقة. يجب أن يبدأ تسلسل الإنتاج باللوحة الأساسية الوسطى (2 و 4 طبقات من الدوائر) ، ثم يتم تجميعها معًا بشكل مستمر ، ثم الإصلاح. يتشابه إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 5 طبقات ، فيما عدا أنه يستخدم لوحًا أساسيًا واحدًا وغشاءين من النحاس.

3. نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الداخلي

أولاً ، اصنع الدائرة ذات الطبقتين للوحة الأساسية الوسطى. بعد تنظيف الصفيحة المغطاة بالنحاس ، سيغطي السطح فيلم حساس للضوء. سيتصلب هذا الفيلم عند تعرضه للضوء. تشكيل طبقة واقية على رقائق النحاس من صفائح النحاس المكسوة. يتم إدخال فيلم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذو الطبقتين والصفائح النحاسية ذات الطبقة المزدوجة في فيلم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور العلوي لضمان موضع التراص لأفلام تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور العلوية والسفلية.

تقوم الآلة الحساسة للضوء بإشعاع الفيلم الحساس للضوء على رقائق النحاس باستخدام مصباح الأشعة فوق البنفسجية. يتم معالجة الفيلم الحساس للضوء تحت الفيلم الناقل للضوء ، ولا يوجد حتى الآن فيلم حساس للضوء تحت الفيلم المعتم. الرقائق النحاسية المغطاة بغشاء حساس للضوء هي دائرة تخطيط PCB المطلوبة ، والتي تعادل وظيفة حبر طابعة الليزر في PCB اليدوي. ثم استخدم الغسول لتنظيف الفيلم الحساس للضوء غير المعالج. وسيتم تغطية دائرة رقائق النحاس المطلوبة بواسطة فيلم حساس للضوء. ثم استخدم قلويًا قويًا ، مثل هيدروكسيد الصوديوم ، لحفر رقائق النحاس غير الضرورية.

4. اللكم لوحة الأساسية والتفتيش

تم إنتاج اللوحة الأساسية بنجاح. ثم قم بعمل ثقوب محاذاة على اللوحة الأساسية لتسهيل المحاذاة مع المواد الأخرى. بمجرد الضغط على اللوحة الأساسية مع طبقات أخرى من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، لا يمكن تعديلها ، لذا فإن الفحص مهم جدًا. ستتم مقارنة الجهاز تلقائيًا برسم تخطيط PCB للتحقق من وجود أخطاء.

5. الترقق

هناك حاجة إلى مادة خام جديدة هنا ، تسمى التقوية التمهيدية. إنه مادة لاصقة بين اللوحة الأساسية واللوحة الأساسية (طبقات PCB> 4). بالإضافة إلى اللوح الأساسي والرقائق النحاسية الخارجية ، والتي تلعب أيضًا دورًا في العزل. لإصلاح الرقائق النحاسية السفلية وطبقتين من التقوية المسبقة مسبقًا. من خلال فتحة المحاذاة ولوحة الحديد السفلية ، ثم ضع اللوحة الأساسية النهائية في فتحة المحاذاة. وأخيرًا طبقتان من التقوية المسبقة ، طبقة من رقائق النحاس وطبقة من صفيحة الألمنيوم الحاملة للضغط تغطي اللوح الأساسي.

ضع لوحة PCB مثبتة بلوحة الحديد على الدعم. ثم يتم إرساله إلى مكبس حراري الفراغ من أجل الترقق. يمكن أن تؤدي درجة الحرارة المرتفعة في مكبس الفراغ الساخن إلى إذابة راتنجات الايبوكسي في التقوية المسبقة وتثبيت الألواح الأساسية والرقائق النحاسية معًا تحت الضغط. بعد الانتهاء من التصفيح ، قم بإزالة لوحة الحديد العلوية التي تضغط على PCB. ثم قم بإزالة لوحة الألمنيوم الحاملة للضغط. تتحمل لوحة الألمنيوم أيضًا مسؤولية عزل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المختلفة وضمان نعومة رقائق النحاس الخارجية لثنائي الفينيل متعدد الكلور. كلا الجانبين من ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي تم أخراجه في هذا الوقت ، ستغطي طبقة من رقائق النحاس الملساء PCB.

6. الحفر

لتوصيل 4 طبقات من رقائق النحاس غير المتلامسة في ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، قم أولاً بالبحث من خلال الفتحات لفتح ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ثم قم بتعدين جدران الفتحة لتوصيل الكهرباء. استخدم آلة الحفر بأشعة X-ray لتحديد موقع اللوحة الأساسية الداخلية. سوف تقوم الآلة تلقائيًا بالعثور على الفتحة الموجودة على اللوحة الأساسية وتحديد موقعها. ثم قم بعمل ثقب تحديد الموضع على PCB للتأكد من أن الفتحة التالية قد تم حفرها من مركز الحفرة. ضع طبقة من لوح الألمنيوم على آلة التثقيب ، ثم ضع PCB عليها.

من أجل تحسين الكفاءة ، وفقًا لعدد طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يتم تكديس 1 إلى 3 ألواح PCB متطابقة معًا للتثقيب. أخيرًا ، قم بتغطية الجزء العلوي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور بطبقة من لوح الألمنيوم. استخدم الطبقتين العلوية والسفلية من صفيحة الألومنيوم لمنع تمزق رقائق النحاس الموجودة على لوحة الدوائر المطبوعة عند مثقاب المثقاب للداخل والخارج. في عملية التصفيح السابقة ، تم عصر الإيبوكسي المنصهر من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، لذلك يحتاج إلى قطعه. تقطع آلة طحن التشكيل الجانبي محيطها وفقًا لإحداثيات XY الصحيحة لثنائي الفينيل متعدد الكلور.

7. ترسيب النحاس الكيميائي على جدار الحفرة

نظرًا لأن جميع تصميمات ثنائي الفينيل متعدد الكلور تقريبًا تستخدم ثقوبًا لتوصيل طبقات مختلفة من الخطوط. يتطلب الاتصال الجيد فيلمًا نحاسيًا بحجم 25 ميكرون على جدار الفتحة. يجب أن يكتمل سمك الفيلم النحاسي بالطلاء الكهربائي. لكن جدار الفتحة يتكون من راتنجات الايبوكسي غير الموصلة وألواح الألياف الزجاجية. لذا فإن الخطوة الأولى هي وضع طبقة من مادة موصلة على جدار الفتحة. وتشكيل فيلم نحاسي 1 ميكرون على سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالكامل عن طريق الترسيب الكيميائي ، بما في ذلك جدار الفتحة. استخدم الجهاز للتحكم في العملية بأكملها مثل المعالجة الكيميائية والتنظيف.

8. نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخارجي

بعد ذلك ، سينتقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور للطبقة الخارجية إلى رقائق النحاس. تشبه العملية مبدأ النقل السابق لتخطيط اللوحة الأساسية الداخلية ثنائي الفينيل متعدد الكلور. ينتقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى رقائق النحاس عن طريق تصوير الفيلم والفيلم الحساس للضوء. الاختلاف الوحيد هو استخدام الأفلام الإيجابية كلوحة. يستخدم نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الداخلي طريقة طرح ، واستخدام الفيلم السلبي كلوحة. قم بتغطية PCB بفيلم حساس للضوء كدائرة ، وقم بتنظيف الفيلم الحساس للضوء غير المعالج. بعد نقش الرقائق النحاسية المكشوفة ، سيحمي الفيلم الحساس للضوء المعالج دائرة تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يعتمد نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخارجي على الطريقة العادية ، ويستخدم الفيلم الإيجابي كلوحة ، ويغطي الفيلم الحساس للضوء المنطقة غير الدائرية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

بعد تنظيف الفيلم الحساس للضوء غير المعالج ، يتم تنفيذ الطلاء الكهربائي. لا تصفيح بالكهرباء حيث يوجد فيلم. وحيث لا يوجد فيلم ، يتم طلاء الألواح النحاسية أولاً ثم الطلاء بالقصدير. بعد إزالة الفيلم ، يتم إجراء الحفر القلوي ، وأخيراً يتم إزالة القصدير. يبقى نمط الدائرة على اللوح لأنه محمي بالقصدير. ثبت ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالمشابك ، وقم بطلاء النحاس بالكهرباء. كما ذكرنا سابقًا ، من أجل التأكد من أن الثقوب لديها موصلية كافية ، يجب أن يكون سمك الطبقة النحاسية المطلية على جدران الفتحات 25 ميكرون. لذلك سيتحكم الكمبيوتر تلقائيًا في النظام بأكمله لضمان دقته.

9. النقش ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخارجي

بعد ذلك ، يكمل خط التجميع الآلي الكامل عملية الحفر. أولاً ، قم بتنظيف الفيلم الحساس للضوء على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. ثم استخدم قلويًا قويًا لتنظيف رقائق النحاس غير الضرورية المغطاة به. ثم استخدم محلول تجريد القصدير لتجريد طلاء القصدير على رقائق النحاس في تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. بعد التنظيف ، يكتمل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 4 طبقات ، وتكون عملية إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور أكثر تعقيدًا ، وتتضمن نطاقًا واسعًا من العمليات. من المعالجة الميكانيكية البسيطة إلى المعالجة الميكانيكية المعقدة ، التفاعلات الكيميائية الشائعة ، العمليات الكيميائية الضوئية ، الكهروكيميائية ، الكيميائية الحرارية وغيرها من العمليات ، التصميم بمساعدة الكمبيوتر CAM. والعديد من جوانب المعرفة الأخرى.

علاوة على ذلك ، هناك العديد من مشاكل العملية في عملية الإنتاج وستواجه بعض المشكلات الجديدة من وقت لآخر. تختفي بعض المشاكل دون معرفة السبب. عملية الإنتاج عبارة عن نموذج خط تجميع غير مستمر. لذا فإن أي مشكلة في أي رابط ستؤدي إلى توقف الخط بأكمله عن الإنتاج وعواقب التخريد الشامل.