Tecnología de PCB - Tecnología de fabricación de placas de PCB: cam y tecnología de dibujo óptico

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1.. Tecnología de fabricación asistida por ordenador

La fabricación asistida por ordenador (Cam) se basa en el proceso predeterminado para llevar a cabo una variedad de procesos. Todos los requisitos del proceso deben prepararse antes de la aplicación ligera. Por ejemplo, la imagen de espejo, la ampliación de la máscara de soldadura, la línea de proceso, el marco de proceso, el ajuste del ancho de línea, el agujero central, la línea de contorno y otros problemas deben completarse en el proceso Cam. Debe prestarse especial atención al pequeño espacio en los archivos de los usuarios y debe tratarse en consecuencia.

Debido a que el proceso tecnológico y el nivel técnico de cada fábrica son diferentes, para satisfacer las necesidades finales de los usuarios, es necesario realizar los ajustes necesarios en el proceso de producción para satisfacer las necesidades de precisión de los usuarios. Por lo tanto, el mecanizado cam es un proceso indispensable en la fabricación moderna de circuitos impresos.

1. Trabajo realizado Cam

1. Modificar el tamaño de la almohadilla y fusionar el código D.

2.. Combine el código D para corregir el ancho de línea.

3.... Compruebe la distancia mínima entre la almohadilla y la almohadilla, entre la almohadilla y el alambre, y entre el alambre y el alambre.

4. Compruebe el tamaño de la abertura y combine.

5.... Compruebe el ancho mínimo de línea.

6.. Determinar los parámetros de expansión de la máscara de soldadura.

7.. Ejecutar el espejo.

8. Añadir varias líneas de proceso y marcos de proceso.

9. Realizar la corrección del ancho de línea para corregir la subcotización.

10. Formar un agujero central.

10. A ñadir una esquina de forma.

6. Añadir agujeros de localización.

10. Scrabble, Spin, and Mirroring.

10. Mosaico.

10. Procesamiento de superposición gráfica, Corte y tangente.

10. Añadir marcas de usuario.

2. Organización del proceso cam

Debido a que hay docenas de software CAD popular en el mercado, la gestión del programa CAD debe organizarse desde el punto de vista de la Organización, una buena organización puede lograr el doble de resultados con la mitad del esfuerzo. Dado que el formato de datos Gerber se ha convertido en el estándar de la industria de la pintura ligera, los datos Gerber deben utilizarse como objetos de procesamiento durante todo el proceso de pintura ligera. Si utiliza datos CAD como objetos, surgen los siguientes problemas.

Hay demasiados tipos de software CAD. Si los requisitos técnicos deben cumplirse en el software CAD, se requiere que cada operador sea competente en el funcionamiento del software CAD. Esto requerirá un período de formación más largo para que los operadores se conviertan en trabajadores cualificados y cumplan los requisitos reales de producción. No es económico en términos de tiempo y economía.

Debido a los numerosos requisitos del proceso, algunos requisitos no pueden ser implementados por algún software CAD. Dado que el software CAD se utiliza para el diseño, no se tienen en cuenta los requisitos especiales del proceso, por lo que no se pueden cumplir todos los requisitos. El software cam se utiliza especialmente para el procesamiento de procesos y es la mejor herramienta para realizar estas tareas.

El software cam tiene una función poderosa, pero todas las funciones se ejecutan en el archivo getber y no en el archivo CAD.

Si se utiliza CAD para el procesamiento de procesos, cada operador debe estar equipado con todo el software CAD y tener diferentes requisitos de proceso para cada software CAD. Esto crearía una confusión innecesaria en la administración.

En resumen, la Organización de la cam debe ser la siguiente estructura (especialmente para las grandes y medianas empresas).

1. Tomar los datos Gerber como objeto de procesamiento, unificar todos los procesos.

2. Cada operador debe tener la habilidad de convertir datos CAD en datos Gerber.

3. Cada operador debe dominar uno o más métodos de operación de software Cam.

4. Establecer especificaciones de proceso uniformes para los archivos de datos Gerber.

5. El proceso cam puede ser gestionado de manera relativamente centralizada por múltiples operadores.

Una organización razonable mejorará en gran medida la eficiencia de la gestión, la eficiencia de la producción, reducirá eficazmente la tasa de error y mejorará la calidad de los productos.

2. Proceso de dibujo óptico

El proceso general del proceso de dibujo óptico es: comprobar los archivos, determinar los parámetros del proceso, convertir los archivos CAD en archivos Gerber, y procesar y exportar Cam.

1. Compruebe el archivo

Compruebe los archivos traídos por el usuario, primero compruebe los siguientes contenidos.

1. Compruebe si los archivos de disco están intactos.

2. Compruebe si el archivo contiene virus. Si hay un virus, debe ser desinfectado primero.

3. Compruebe el formato de los datos del usuario.

4. Si es un archivo Gerber, compruebe si hay una tabla de código D o contiene código D (formato rs274 - X).

Los datos brutos proporcionados por el usuario suelen estar en el siguiente formato.

Gerber (rs274d y rs274x);

Hpgl1 / 2 (capa gráfica HP);

Dxf y dwg (autocad para Windows);

Formato protel (ddbï;

Oi5000 (formato de salida de tecnología aupo);

Excelon 1 / 2 (perforación / rotación);

IPC - d350 (netlist);

Pads2000 (Job).

Por lo tanto, es necesario analizar correctamente el formato de los datos específicos. En particular, debemos entender profundamente el formato rs274d en Gerber, analizar y entender la abertura correcta y estándar, y analizar la relación entre ellos en detalle. Es importante leer cuidadosamente los archivos de la aplicación, ya que a veces surgen circunstancias especiales. Por ejemplo, a veces se recomienda cambiar la abertura de un círculo a un rectángulo, de un rectángulo a un radiador, etc. si abre el archivo Gerber original, encontrará que sus datos sólo contienen código D y coordenadas, ya que el archivo gráfico consta de tres partes: coordenadas, tamaño y forma, y el archivo Gerber sólo Contiene coordenadas, por lo que se requieren dos condiciones adicionales. Si recibe el archivo, si tiene un archivo aperturer en él, ábrelo y encontrará los datos necesarios en él. Si usted puede combinarlos bien, usted será capaz de leer los datos brutos del usuario.

Comprobar si el diseño se ajusta al nivel técnico de la fábrica

1. Compruebe si los espacios diseñados en los documentos del cliente se ajustan al proceso de la fábrica, el espacio entre líneas, el espacio entre líneas y almohadillas, y el espacio entre almohadillas y almohadillas. Estos espacios deben ser mayores que la distancia mínima alcanzada por el proceso de producción de la fábrica.

2. Compruebe el ancho del cable. La anchura del conductor debe ser mayor que la anchura mínima de la línea alcanzada por el proceso de producción de la fábrica.

3. Compruebe el tamaño del orificio para asegurar el diámetro mínimo del proceso de producción de la fábrica.

4. Compruebe el tamaño de la almohadilla y su diámetro interior para asegurarse de que el borde de la almohadilla después de la perforación tiene cierta anchura.

2. Determinación de los parámetros del proceso

De acuerdo con las necesidades de los usuarios, se determinaron varios parámetros del proceso. Los parámetros del proceso pueden ser los siguientes.

Determinar si la película óptica es una imagen de espejo de acuerdo con los requisitos del proceso posterior

1. Principio de imagen negativa para reducir el error, la superficie de la película (es decir, la superficie de látex) debe adherirse directamente a la superficie de la película fotosensible.

2. El factor decisivo de la imagen cinematográfica. En el caso de la serigrafía o de la película seca, prevalecerá la superficie de cobre del sustrato lateral de la película. Si se utiliza una película de diazo para la exposición, dado que la película de diazo es una imagen de espejo en el momento de la copia, la imagen de espejo debe ser la superficie de la película del negativo, no la superficie de cobre del sustrato. Si el fotodibujo es una película unitaria, es necesario a ñadir otra imagen en lugar de aplicarla a la película fotodibujada.

Determinación de los parámetros para la propagación del patrón de máscara de soldadura

1. Determinar el aumento del patrón de máscara de soldadura sobre la base del principio de no exponer los cables al lado de la almohadilla; La reducción del patrón de máscara de soldadura se basa en el principio de no cubrir la almohadilla. El patrón de la máscara de soldadura puede desviarse del circuito debido a errores durante la operación. Si el patrón de máscara de soldadura es demasiado pequeño, el resultado de la desviación puede cubrir el borde de la almohadilla, por lo que es necesario ampliar el patrón de máscara de soldadura; Sin embargo, si el patrón de la máscara de soldadura se magnifica demasiado, los cables adyacentes pueden estar expuestos debido a la desviación.

2. Factores determinantes de la expansión del patrón de máscara de soldadura: el valor de desviación de la posición del proceso de máscara de soldadura y el valor de desviación del patrón de máscara de soldadura en nuestra fábrica. Debido a las diferentes desviaciones causadas por diferentes procesos, los valores amplificados de los patrones de máscara de soldadura correspondientes a diferentes procesos también son diferentes. El valor de amplificación del patrón de máscara de soldadura con mayor desviación debe ser mayor. La densidad del conductor de la placa es grande, la distancia entre la almohadilla de soldadura y el conductor es pequeña, y el valor de propagación del patrón de resistencia a la soldadura debe ser menor. La densidad lineal de la placa es pequeña y se puede seleccionar un mayor valor de propagación del patrón de máscara de soldadura.

Dependiendo de si el enchufe de la placa de Circuito está chapado en oro (comúnmente conocido como dedo de oro), determinar si Añadir línea de proceso.

De acuerdo con los requisitos del proceso de galvanoplastia, determinar si se añade el marco conductor de galvanoplastia.

De acuerdo con los requisitos del proceso de Nivelación de aire caliente (comúnmente conocido como pulverización de estaño), determinar si se añade la línea de proceso de conducción eléctrica.

De acuerdo con el proceso de perforación, determinar si añadir el agujero central de la almohadilla.

Determinar si se añaden agujeros de localización de procesos de acuerdo con el proceso posterior.

Determinar si se a ñade o no una línea de contorno de acuerdo con la forma de la placa.

Cuando la placa de alta precisión del usuario requiere una alta precisión de ancho de línea, la corrección de ancho de línea debe determinarse de acuerdo con el nivel de producción de la fábrica para ajustar el efecto de la erosión lateral.

3. Diagrama óptico del sustrato como salida

Since many printed Tabla manufacturers do not directly use Este negatives drawn by the light-painting machine for imaging production, Pero usarlo para recrear los negativos de trabajo, Aquí llamamos a la luz un maestro de los negativos.. Antes de iniciar el dibujo de la luz, Los parámetros de la máquina de dibujo óptico deben ajustarse para que funcione correctamente..

Establecer los parámetros del trazador de iluminación

1. Establecer la intensidad de la fuente de luz en el proceso de dibujo de la luz, si la intensidad de la fuente de luz es demasiado alta, el patrón de dibujo aparecerá halo; Si la intensidad de la fuente de luz es demasiado baja, los gráficos dibujados no estarán suficientemente expuestos, por lo que no importa si el trazador de luz vectorial o el trazador láser, todos los trazadores de luz tienen problemas para ajustar la intensidad de la luz. El circuito de detección de intensidad óptica se instala en el trazador óptico de alta gama. Cuando la intensidad de la luz es insuficiente, el trazador de la luz se negará a trabajar o el obturador no se abrirá, y el error se mostrará en la pantalla. A veces, la película dibujada por el trazador láser no muestra signos de exposición debido a la falta de intensidad de la luz. En general, la intensidad de la fuente luminosa puede controlarse ajustando el voltaje del dispositivo emisor de luz. Cada vez que se cambie el dispositivo emisor de luz o el desarrollador, se utilizará una muestra de tracción óptica para comprobar si la intensidad de la luz es adecuada.

2. La velocidad de estiramiento de la máquina de estiramiento óptico, especialmente la velocidad de estiramiento de la máquina de estiramiento óptico vectorial, también es un factor importante que afecta la calidad de la película de estiramiento. Si la velocidad de dibujo es demasiado rápida, es decir, el haz de luz permanece demasiado corto en la película, se producirá una exposición insuficiente. Si la velocidad de dibujo es demasiado lenta, es decir, el haz de luz permanece en la película durante demasiado tiempo, se producirá un fenómeno de sobreexposición halo. La velocidad de renderización de la luz no sólo afecta el efecto de renderización, sino también la aceleración durante el renderizado de la luz y el tiempo de retardo de apertura y cierre del obturador durante la exposición. Estos parámetros también deben ajustarse cuidadosamente.

3. Debido a diversos factores externos, la película fotográfica se estirará ligeramente durante la colocación de la película fotográfica. En circunstancias normales, el procesamiento de la placa de circuito impreso no tendrá un gran impacto, pero a veces puede hacer que el negativo no sea utilizable. Por lo tanto, además de eliminar la influencia de los factores ambientales externos en la medida de lo posible, también debe prestarse atención a la operación de dibujo óptico. Cuando coloque el negativo, asegúrese de que las direcciones X e y de las diferentes capas (como la superficie del componente y la superficie de soldadura) en el mismo diagrama de circuito impreso se ajusten a las direcciones X y X del negativo. Identidad Para algunos trazadores de baja precisión, al dibujar una película, comience en la medida de lo posible desde el origen de la tabla de dibujo. Al dibujar el mismo Circuito en diferentes niveles, trate de estar en el mismo rango de coordenadas de la tabla. Tenga cuidado al colocar la película. Además, cuando se coloca la película, la superficie de la película se mantiene hacia la fuente de luz para reducir el efecto de difracción de la luz del medio de la película.

4. La superficie limpia y plana de la Mesa de dibujo (o superficie curvada) es una garantía importante de la calidad del dibujo. La superficie de la Mesa de Trabajo (o superficie curvada) del negativo no debe tener ningún otro elemento que el negativo que se va a dibujar y no debe rayar la superficie de trabajo. Los orificios de las películas de succión al vacío deben mantenerse abiertos para que puedan trazarse películas de alta precisión.

Dibujo de la placa base gráfica. Cuando el fotografo está en condiciones normales de funcionamiento, los datos del fotografo se introducen a través de un disco, Puerto RS232 o cinta magnética (actualmente rara vez se utiliza un método de cinta magnética), y luego se dibujan los gráficos descritos en los negativos. De hecho, no se necesita más trabajo que un simple funcionamiento del trazador Gerber. Gran parte del trabajo de dibujo Gerber es generar y procesar archivos Gerber.

1. El dibujo de los componentes del circuito generalmente sólo necesita generar directamente los datos de dibujo de luz de los gráficos de diseño aprobados, e introducir los datos de dibujo de luz en la máquina de dibujo de luz. Normalmente, para ciertas proporciones, el chip debe ser 1: 1

Para circuitos más complejos, se debe prestar atención a si el error de tamaño de los elementos gráficos y el valor de diseño de la película de dibujo óptico afectarán a la producción. Si hay algún efecto, debe modificar el tamaño del elemento gráfico diseñado para compensar la desviación de los valores fotodibujados.

2. La capa de resistencia a la soldadura debe ser inferior a la del chip de circuito. Sin embargo, la almohadilla de soldadura de la máscara de soldadura debe ser mayor que el chip de circuito de acuerdo con los diferentes requisitos del proceso. Preste atención a los datos fotográficos de la máscara de soldadura.

3. Dibujar una rebanada de carácter es un poco menos exigente para la rebanada de carácter, pero debido a que los caracteres del dispositivo se llaman generalmente desde la Biblioteca junto con el dispositivo durante el proceso de diseño, el tamaño del carácter y el ancho de línea del carácter son generalmente desiguales. Algunos caracteres son demasiado pequeños para ser borrosos cuando se imprimen con tinta; Algunas líneas son demasiado delgadas para la impresión serigráfica. Esto requiere un examen cuidadoso de los caracteres antes de que la luz que genera los caracteres dibuje el archivo y genere la luz de los caracteres. Al dibujar un archivo, intente combinar el ancho de línea de un carácter en uno o más tipos para que cumpla con los requisitos del proceso.

4. Dibujo de película de perforación. Normalmente, la película de perforación no es necesaria, pero a veces se puede dibujar para una mejor inspección de la perforación o para una clara distinción entre los agujeros. Para el trazador de iluminación vectorial, cuando se dibujan agujeros con diferentes aberturas, se debe considerar el ahorro de tiempo de dibujo de iluminación, es decir, cuando se generan los datos de dibujo de iluminación, se debe prestar atención al uso de símbolos simples para identificar la abertura.

5. Diagrama de la fuente de alimentación de cobre de gran superficie y del estrato de puesta a tierra. Para el diseño estándar de la fuente de alimentación y la capa de puesta a tierra, el negativo se dibuja de acuerdo con el diseño y el patrón en la placa de circuito impreso es opuesto. Es decir, la porción no expuesta de la película negativa es una lámina de cobre, mientras que la porción de patrón de la película negativa es una porción aislada de la placa de impresión sin una capa de cobre. Debido a las necesidades del proceso, la almohadilla de aislamiento debe ser mayor que la almohadilla de la capa de circuito al dibujar la fuente de alimentación y la capa de tierra. Para los agujeros conectados a la fuente de alimentación o al suelo, es mejor no pintar nada, sino dibujar una soldadura especial. El disco, que no es sólo una cuestión de asegurar la soldabilidad, sino más importante, facilita la inspección de la película. De un vistazo, qué posición tiene agujeros, qué posición no tiene agujeros, qué agujero está conectado a la fuente de alimentación o a la tierra.

6. Mirror image drawing Este film surface (graphic surface) of the negative film needs to be pasted on the dry film attached to the copper foil of the printed circuit Tabla En el proceso de imagen de circuitos impresos Tabla. Esterefore, Al dibujar una película, the problem of the phase of the graphics (that is, the front and back of the graphic surface) should be taken into consideration. Cuando se toman grandes negativos, Este método no puede hacer que sus fases sean diferentes, Tenga cuidado al generar el archivo de datos Gerber. En condiciones normales, Porque la película necesita ser volteada una vez antes de que pueda ser fotografiada con un negativo., the light drawing data generated for the single-layer (1, 3, 5,..., layer) graphics of the printed circuit Tabla Debe ser una fase positiva, Gráficos multicapa de doble capa, El gráfico descrito por los datos gráficos de luz generados debe ser un gráfico espejo. Si es directo, el gráfico descrito debe ser un gráfico espejo. Si se imprime directamente con película ligera Tabla Procesamiento de imágenes, Las etapas anteriores deben invertirse.

7. La marca de nivel gráfico es muy importante para identificar el nivel de placa de circuito impreso correspondiente al patrón de película. Por ejemplo, para un panel simple, si la superficie (capa) en la que se encuentra el patrón no está marcada, la superficie de soldadura puede convertirse en la superficie del componente. Esto hará que el dispositivo sea difícil de instalar, especialmente en paneles de doble cara y multicapa. Algunos programas de diseño asistido por Placa de circuito impreso pueden añadir automáticamente niveles gráficos a la generación de archivos Gerber, lo que sin duda trae muchas comodidades. Sin embargo, hay dos puntos que deben tenerse en cuenta en la aplicación. En primer lugar, si el nivel de cableado del circuito impreso es el nivel de disposición del proceso; En segundo lugar, los ceros de los gráficos suelen estar lejos del origen de las coordenadas en el diseño, y las marcas horizontales añadidas automáticamente están cerca del origen de las coordenadas. Por lo tanto, habrá una gran brecha entre la marca horizontal y el gráfico, no sólo afectará el efecto de la marca, sino que también causará el desperdicio de película.

8. La coincidencia de la abertura existe tanto en el trazador óptico vectorial como en el trazador láser. Si se utiliza una almohadilla de 40 ml en el dibujo de diseño y una abertura de 50 ml en el dibujo de luz, el dibujo será obviamente diferente, pero debido a que el tamaño del elemento (segmento de línea, almohadilla) se puede establecer libremente en el proceso de diseño gráfico, el trazador de luz vectorial no es posible si la abertura del trazador de luz debe coincidir completamente. Además, el trazador láser también es problemático, desde el punto de vista del procesamiento, esto es casi innecesario, sólo cuando la abertura coincide exactamente, debido a factores como el enfoque y el desarrollo, el tamaño de los elementos de imagen dibujados en la película todavía será un poco diferente del valor de diseño. Por lo tanto, en el proceso real de mecanizado, siempre que la tecnología de mecanizado lo permita, se puede utilizar una abertura existente (para un trazador óptico vectorial) o una abertura de ajuste (para un trazador láser). En muchos casos, se permite utilizar una abertura de 50 miles para un valor de diseño de 46 mils o 55 mils, o incluso una abertura de 60 mils para un valor de diseño de 40 mils.