Technologie PCBA - Introduction au processus de production de la carte PCB patch SMT

Les personnes impliquées dans le processus de fabrication de PCB dans l'industrie électronique sont très importantes. Carte de circuit imprimé, la carte de circuit imprimé est largement utilisée comme base pour les circuits électroniques. Les cartes de circuits imprimés sont utilisées pour fournir une base mécanique sur laquelle les circuits peuvent être construits. Par conséquent, presque toutes les cartes de circuits imprimés utilisées pour les circuits et leurs conceptions ont des millions d'utilisations.

Bien que les PCB constituent aujourd'hui la base de presque tous les circuits électroniques, ils sont souvent pris pour acquis. Cependant, la technologie progresse dans ce domaine. La taille des rails a été réduite, le nombre de couches a augmenté pour tenir compte de l'augmentation des connexions requises et les règles de conception ont également été améliorées pour garantir la possibilité de traiter des dispositifs SMT plus petits et de s'adapter aux processus de soudage utilisés dans la production.

Le processus de fabrication de PCB peut être mis en œuvre de différentes manières et comporte de nombreuses variantes. Bien qu'il y ait beaucoup de petites variations, les principales étapes du processus de fabrication de PCB sont les mêmes.

Composition du PCB

Carte de circuit imprimé, la carte de circuit imprimé peut être faite de diverses substances différentes. Le substrat en fibre de verre le plus utilisé est appelé fr4. Cela offre un degré raisonnable de stabilité aux variations de température et n'est pas aussi grave que le claquage, bien que cela ne soit pas trop coûteux. D'autres matériaux moins chers peuvent être utilisés pour les circuits imprimés dans les produits commerciaux à faible coût. Pour les conceptions RF hautes performances, la constante diélectrique du substrat est importante et nécessite de faibles niveaux de pertes, des cartes de circuits imprimés à base de PTFE peuvent alors être utilisées, bien qu'elles soient plus difficiles à manipuler.

Pour faire des pistes avec des composants dans un PCB, vous devez d'abord obtenir une plaque de cuivre recouverte. Cela comprend les deux côtés du matériau du substrat, typiquement fr4, et généralement une gaine de cuivre. Le revêtement de cuivre est attaché à une fine couche de cuivre sur la carte mère. Cette combinaison est généralement très bonne pour le fr4, mais les performances du PTFE le rendent plus difficile, ce qui augmente la difficulté d'usinage du PCB PTFE.

Processus de fabrication de base de PCB

Après avoir sélectionné et fourni une carte PCB nue, l'étape suivante consiste à créer les pistes souhaitées sur la carte et à éliminer le cuivre indésirable. La fabrication de PCB est généralement réalisée à l'aide d'un procédé de gravure chimique. La forme la plus courante de gravure PCB est le chlorure de fer.

Pour obtenir le bon motif de trajectoire, un processus photographique est utilisé. Généralement, le cuivre d'une carte de circuit imprimé nue est recouvert d'une fine couche de photorésist. Il traverse ensuite un film photographique ou un photomasque spécifiant l'exposition orbitale souhaitée. De cette manière, l'image de la piste est transférée sur la photorésistance. Une fois terminé, la résine photosensible est placée dans le révélateur de sorte que seules les zones nécessaires sur la plaque de rail soient recouvertes de résine.

L'étape suivante du procédé consiste à placer la carte de circuit imprimé dans une zone gravée au chlorure de fer où aucune piste ni aucun cuivre n'est nécessaire. Connaissant la concentration de chlorure de fer sur la carte et l'épaisseur du cuivre, il est possible de le mettre dans le temps nécessaire pour graver le commerce électronique à bulles. Si la carte de circuit imprimé reste trop longtemps dans la gravure, elle perd une partie de sa clarté car le chlorure ferrique affaiblit la colle lithographique.

Bien que la plupart des cartes PCB soient fabriquées à l'aide d'un traitement photographique, d'autres méthodes peuvent être utilisées. L'un consiste à utiliser une fraiseuse professionnelle de haute précision. Ensuite, contrôlez la machine pour broyer le cuivre loin là où il n'est pas nécessaire. Le contrôle est évidemment automatique, piloté par les fichiers générés par le logiciel de conception de PCB. Cette forme de fabrication de PCB ne convient pas à la production en grande quantité, mais elle est idéale dans de nombreux cas où un petit nombre de prototypes de PCB sont nécessaires.

Une autre méthode parfois utilisée sur les prototypes de PCB consiste à imprimer de l'encre résistante sur une carte de circuit imprimé en utilisant un processus de sérigraphie.