Што треба да знаете за процесот на производство на ПХБ

ПХБ главно ги содржи следните делови:

• Подлога: Метална дупка што се користи за лемење на игличките на компонентите.
• Преку: Метална дупка што се користи за поврзување на пиновите на компонентите помеѓу слоевите.
• Дупка за монтирање: се користи за фиксирање на печатеното коло.
• Жица: бакарен филм на електричната мрежа што се користи за поврзување на пиновите на компонентите.
• Конектори: компоненти што се користат за поврзување помеѓу кола.
• Полнење: Бакарна обвивка за заземјена жичана мрежа, која може ефикасно да ја намали импедансата.
• Електрична граница: се користи за одредување на големината на колото, сите компоненти на плочката не можат да ја надминат границата.

Постојат три типа структура на ПХБ:

• Еднослојна ПХБ:

• Само на едната страна од плочката има жици од бакарна фолија, а од другата страна нема жици од бакарна фолија. Колото на раните електронски производи беше едноставно. Потребна е само една страна за поврзување и спроводливост, а патеката може да се постави од другата страна без бакарна фолија.

• Двослојна ПХБ:

• На двете страни на плочката има жици од бакарна фолија. И патеките на предната и задната страна можат да се поврзат една со друга преку виси. Бидејќи двете страни може да се жици, употребливата површина е двојно поголема од една плоча, што е посоодветно за производи со сложени кола. Во дизајнот, деловите се поставени на предната страна, додека задната страна е површината за заварување на стапалата на делот.

• Повеќеслојна ПХБ:

• Обично со користење на повеќе гравирани двострани плочи за да се направи повеќеслојна ПХБ. Редење на изолационен слој (Prepreg) помеѓу штиците и поставување на бакарна фолија од двете страни на најоддалечениот слој и потоа притискање на нив. Бидејќи користите повеќе двострани панели за притискање, бројот на слоеви обично е парен број. Слојот од бакарна фолија притиснат внатре може да биде проводен слој, сигнален слој, моќен слој или заземјен слој. Теоретски, повеќеслојната табла може да достигне повеќе од 50 слоеви, но практичната област за примена во моментов е околу 30 слоеви.

ПХБ се многу разновидни. Повеќето електронски производи имаат печатени кола, од компјутерски компоненти (тастатури, глувци, матични плочи, оптички дискови, хард дискови, графички картички), до LCD екрани, телевизори, мобилни телефони и телефон, електронски часовник, дигитална камера, сателитска навигација, PDA …) се речиси дел од животот.

Принципот на работа на ПХБ:

Многу основен тип на печатено коло е рамен, цврст изолационен материјал со тенки спроводливи структури залепени на едната страна. Овие спроводливи структури произведуваат геометриски обрасци кои се состојат од правоаголници, кругови и квадрати. Користете долги и тенки правоаголници како меѓусебни врски (тоа е еквивалентно на жиците) и користете различни форми како точки за поврзување на компонентите.

Идниот развој на ПХБ:

Со брзиот развој на компјутерската, комуникациската опрема, потрошувачката електроника и автомобилската индустрија. Индустријата за ПХБ, исто така, постигна брз развој. Со развојот на производите од печатено коло, барањата за нови материјали, нови технологии и нова опрема се сè поголеми и повисоки. Во иднина, индустријата за печатен електричен материјал треба да посвети поголемо внимание на подобрување на перформансите и квалитетот додека го проширува своето производство; индустријата за специјална опрема за печатени кола повеќе не е имитација на ниско ниво, туку развој на автоматизација на производството, прецизност, мултифункционална и модерна опрема. Производството на ПХБ ги интегрира светските високотехнолошки технологии. Технологијата за производство на печатени кола ќе усвои нови технологии како течно фотосензитивно сликање, директно галванизација, пулсна галванизација и повеќеслојни плочи.

Процесот на производство на ПХБ

Поблиску до дома, сега да го погледнеме процесот на производство на ПХБ.

Производството на ПХБ е многу комплицирано. Земајќи ја четирислојната печатена табла како пример. Процесот на производство главно вклучува распоред на ПХБ, производство на основна плоча, внатрешен трансфер на распоред на ПХБ, пробивање и инспекција на основната плоча, ламиниране. Ѕид за дупчење и дупка.

1. Распоред на ПХБ

Првиот чекор во производството на ПХБ е да се организира и провери распоредот на ПХБ. Фабриката за производство на ПХБ ги добива CAD-датотеките од компанијата за дизајнирање на ПХБ. Бидејќи секој CAD софтвер има свој уникатен формат на датотека. Фабриката за PCB ќе ја претвори во унифициран формат-Extended Gerber RS-274X или Gerber X2. Потоа фабричкиот инженер ќе провери дали распоредот на ПХБ одговара на процесот на производство. И дали има некакви дефекти и други проблеми.

2. Производство на основна табла

Исчистете го ламинатот обложен со бакар. Ако има прашина, може да предизвика краток спој или прекин на конечниот спој. 8-слојната ПХБ всушност е составена од 3 ламинати обложени со бакар (плочки на јадрото) плус 2 бакарни фолии, а потоа се залепени заедно со препреги. Редоследот на производството треба да започне со таблата со средно јадро (4 и 5 слоја кола), постојано да се редат заедно, а потоа да се поправаат. Производството на 4-слојна ПХБ е слично, освен што се користи само една основна плоча и два бакарни фолии.

3. Пренос на внатрешен распоред на ПХБ

Прво, направете го двослојното коло на таблата со средно јадро. По чистењето на ламинатот обложен со бакар, на површината ќе се покрие фотосензитивен филм. Овој филм ќе се зацврсти кога е изложен на светлина. Направете заштитна фолија на бакарната фолија на ламинатот обложен со бакар. Двослојниот филм за распоред на ПХБ и двослојниот ламинат со бакар обложен потоа се вметнати во горната плоча за распоред на ПХБ за да се обезбеди положбата на натрупување на горните и долните филмови со распоред на ПХБ.

Фотосензитивната машина го озрачува фотосензитивниот филм на бакарната фолија со УВ ламба. Фотосензитивниот филм се стврднува под филмот што пренесува светлина, а под непроѕирниот филм сè уште нема излечена фотосензитивна фолија. Бакарната фолија покриена под стврднатиот фотосензитивен филм е потребното коло за распоред на ПХБ, што е еквивалентно на функцијата на мастилото на ласерскиот печатач на рачната ПХБ. Потоа користете луга за чистење на неизлечениот фотосензитивен филм. И потребното коло од бакарна фолија ќе биде покриено со излечениот фотосензитивен филм. Потоа употребете силен алкал, како што е NaOH, за да ја изгребате непотребната бакарна фолија.

4. Удирање и инспекција на основната плоча

Успешно произведена основна табла. Потоа пробијте дупки за усогласување на основната плоча за да го олесните усогласувањето со другите материјали. Откако ќе ја притиснете основната плоча заедно со другите слоеви на ПХБ, таа не може да се модифицира, така што инспекцијата е многу важна. Машината автоматски ќе се споредува со цртежот на распоредот на ПХБ за да провери дали има грешки.

5. Ламинирање

Тука е потребна нова суровина, наречена препрег. Тоа е лепилото помеѓу основната плоча и основната плоча (PCB слоеви>4). Како и основната плоча и надворешната бакарна фолија, која исто така игра улога во изолацијата. За да ја поправите долната бакарна фолија и двата слоја на препрегум однапред. Преку дупката за порамнување и долната железна плоча, а потоа ставете ја завршената плочка на јадрото во отворот за порамнување. И, конечно, двата слоја на препрег, слој од бакарна фолија и слој од алуминиумска плоча под притисок ја покрива основната плоча.

Ставете ја ПХБ плочата затегната со железната плоча на потпирачот. И потоа испратен до вакуум топлинска преса за ламинирање. Високата температура во вакуумската топла преса може да ја стопи епоксидната смола во препрег и да ги фиксира основните плочи и бакарните фолии заедно под притисок. По завршувањето на ламинирањето, отстранете ја горната железна плоча што ја притиска ПХБ. Потоа отстранете ја алуминиумската плоча што носи притисок. Алуминиумската плоча, исто така, има одговорност да изолира различни ПХБ и да обезбеди мазност на надворешната бакарна фолија на ПХБ. Двете страни на ПХБ извадени во овој момент, слој од мазна бакарна фолија ќе ја покрие ПХБ.

6. Дупчење

За да поврзете 4 слоја бесконтактни бакарни фолии во ПХБ, прво издупчете низ пропустливите отвори за да ја отворите ПХБ, а потоа метализирајте ги ѕидовите на дупките за да спроведат струја. Користете ја машината за дупчење со рендген за да ја лоцирате внатрешната плочка на јадрото. Машината автоматски ќе ја пронајде и лоцира дупката на основната плоча. И потоа пробијте ја дупката за позиционирање на ПХБ за да се осигурате дека следната дупка е издупчена од центарот на дупката. Ставете слој од алуминиумска плоча на машината за удирање, а потоа ставете ја ПХБ на неа.

Со цел да се подобри ефикасноста, според бројот на слоеви на ПХБ, наредете 1 до 3 идентични ПХБ плочи заедно за перфорација. На крајот, покријте ја најгорната ПХБ со слој од алуминиумска плоча. Користете ги горните и долните слоеви на алуминиумска плоча за да спречите кинење на бакарната фолија на ПХБ кога дупчалката ќе се дупчи внатре и надвор. Во претходниот процес на ламиниране, стопената епоксида беше исцедена од ПХБ, па затоа треба да се отсече. Фреза за профилирање ја сече својата периферија според точните XY координати на ПХБ.

7. Бакарни хемиски врнежи на ѕидот на дупката

Бидејќи скоро сите дизајни на ПХБ користат перфорации за поврзување на различни слоеви на линии. Добрата врска бара бакарен филм од 25 микрони на ѕидот на дупката. Дебелината на бакарниот филм треба да се заврши со галванизација. Но, ѕидот на дупката е составен од непроводлива епоксидна смола и плоча од стаклени влакна. Значи, првиот чекор е да се депонира слој од спроводлив материјал на ѕидот на дупката. И формирајте бакарен филм од 1 микрон на целата површина на ПХБ со хемиско таложење, вклучувајќи го и ѕидот на дупката. Користете ја машината за да го контролирате целиот процес како што се хемиски третман и чистење.

8. Пренос на надворешен распоред на ПХБ

Следно, распоредот на ПХБ на надворешниот слој ќе се пренесе на бакарната фолија. Процесот е сличен на претходниот принцип на пренос на распоредот на ПХБ на внатрешната основна плоча. Распоредот на ПХБ се пренесува на бакарната фолија со фотокопирање на филм и фотосензитивен филм. Единствената разлика е во тоа што ќе се користат позитивни филмови како табла. Внатрешниот пренос на распоред на ПХБ го користи методот на одземање, а го користи негативниот филм како табла. Покријте ја ПХБ со стврднат фотосензитивен филм како коло и исчистете го неизлечениот фотосензитивен филм. По гравирањето на изложената бакарна фолија, излечениот фотосензитивен филм ќе го заштити колото на распоредот на ПХБ. Пренесувањето на надворешниот распоред на ПХБ го прифаќа нормалниот метод и користете го позитивниот филм како табла. Излечениот фотосензитивен филм ја покрива областа што не се спојува на ПХБ.

По чистење на неизлечениот фотосензитивен филм, се врши галванизација. Не плочкајте каде што има филм. А таму каде што нема филм, прво бакарно, а потоа калај. По отстранувањето на филмот, се врши алкално офорт и на крајот се отстранува плехот. Шемата на колото останува на таблата бидејќи е заштитена со калај. Прицврстете ја ПХБ со стеги, а бакарот со електроплочка. Како што беше споменато претходно, за да се осигура дека дупките имаат доволна спроводливост, бакарниот филм обложен на ѕидовите на дупките мора да има дебелина од 25 микрони. Така, компјутерот автоматски ќе го контролира целиот систем за да ја осигура неговата точност.

9. Надворешно офортирање на ПХБ

Следно, комплетната автоматизирана линија за склопување го комплетира процесот на офорт. Прво, исчистете го зацврстениот фотосензитивен филм на ПХБ. Потоа употребете силен алкал за да ја исчистите непотребната бакарна фолија покриена со неа. Потоа употребете го растворот за соголување на калај за да ја оголите лимената облога на бакарната фолија со распоред на ПХБ. По чистењето, 4-слојниот распоред на ПХБ е завршен. Процесот на производство на ПХБ е покомплициран и вклучува широк опсег на процеси. Од едноставна механичка обработка до сложена механичка обработка, вообичаени хемиски реакции, фотохемиски, електрохемиски, термохемиски и други процеси, компјутерски потпомогнат дизајн CAM. И многу други аспекти на знаењето.

Покрај тоа, има многу процесни проблеми во производниот процес и одвреме-навреме ќе наиде на некои нови проблеми. Некои од проблемите исчезнуваат без да се открие причината. Процесот на производство е форма на неконтинуирана склопувачка линија. Така, секој проблем во која било врска ќе предизвика целата линија да престане со производство и последиците од масовното отфрлање.