Che cosa sono il processo generale di fabbricazione della scheda PCB?
Quali sono i processi generali di produzione di PCB? La produzione di PCB è generalmente divisa in: layout PCB- produzione di schede core - trasferimento interno di layout PCB - perforazione e ispezione della scheda core - laminazione - perforazione - precipitazione chimica del rame sulla parete del foro - trasferimento esterno del layout PCB - controllo informatico e galvanizzazione del rame. Il processo operativo specifico è il seguente:
01 Layout PCB (layout)
Dopo che il produttore PCB riceve il file CAD del cliente, perché ogni software CAD ha il suo formato di file unico, il produttore PCB generalmente converte il file CAD inviato dal cliente in un formato unificato - Extended Gerber RS-274X o Gerber X2. L'ingegnere controlla quindi se il layout PCB è conforme al processo di produzione e se ci sono difetti.
02 Produzione di pannelli di base
Pulire il laminato rivestito di rame per evitare che il circuito venga cortocircuito o rotto a causa della polvere. La figura qui sotto è un esempio di un PCB a 8 strati, che in realtà è composto da 3 laminati rivestiti di rame (schede core) più 2 pellicole di rame, e quindi incollati insieme ai prepreg. La sequenza di produzione deve iniziare con la scheda centrale (4 e 5 strati di circuiti), impilare continuamente insieme e quindi fissare. La produzione di PCB a 4 strati è simile, tranne che vengono utilizzate solo una scheda centrale e due pellicole di rame.
03 Trasferimento interno del layout PCB
In primo luogo, fare il circuito a due strati della scheda centrale (core). Dopo che il laminato rivestito di rame è stato pulito, sarà coperto con un film fotosensibile sulla superficie. Questo film si solidificherà quando esposto alla luce, formando una pellicola protettiva sul foglio di rame del laminato rivestito di rame. Inserire il film di layout PCB a due strati e il laminato rivestito di rame a doppio strato e infine inserire il film di layout PCB superiore per garantire che i film di layout PCB superiore e inferiore siano impilati accuratamente
La macchina fotosensibile irradia il film fotosensibile sul foglio di rame con una lampada UV. Il film fotosensibile viene curato sotto il film trasmittente della luce e non c'è ancora film fotosensibile polimerizzato sotto il film opaco. Il foglio di rame coperto sotto il film fotosensibile polimerizzato è il circuito di layout PCB richiesto e quindi il film fotosensibile non polimerizzato viene pulito con la liscivia. Il circuito di lamina di rame richiesto sarà coperto dal film fotosensibile polimerizzato. Quindi utilizzare una base forte, come NaOH, per incidere via il foglio di rame inutile. Togliere il film fotosensibile polimerizzato per esporre il foglio di rame del layout PCB richiesto.
04 Punzonatura e ispezione del bordo centrale
Dopo che la scheda centrale è fabbricata con successo, i fori di allineamento sono perforati sulla scheda centrale per facilitare l'allineamento con altri materiali.
Una volta che la scheda centrale è premuta insieme ad altri strati di PCB, non può essere modificata, quindi l'ispezione è molto importante. La macchina si confronta automaticamente con il disegno del layout PCB per controllare gli errori. In questo modo, sono stati realizzati i primi due strati di schede PCB.
05 Laminazione
Una nuova materia prima è necessaria qui chiamata prepreg (Prepreg), che è l'adesivo tra la scheda centrale e la scheda centrale (il numero di strati PCB>4), così come la scheda centrale e la lamina esterna di rame, e funge anche da isolamento. Il foglio di rame inferiore e i due strati di prepreg sono stati fissati in anticipo attraverso il foro di allineamento e la piastra di ferro inferiore, e poi la scheda del nucleo finito è anche posizionata nel foro di allineamento e infine i due strati di prepreg, uno strato di foglio di rame e uno strato di piastra di alluminio cuscinetto a pressione copre la piastra del nucleo.
Le schede PCB bloccate dalle piastre di ferro sono posizionate sul supporto e quindi inviate alla pressa termica sottovuoto per la laminazione. L'alta temperatura nella pressa a caldo sottovuoto può sciogliere la resina epossidica nel prepreg e fissare le schede del nucleo e le pellicole di rame insieme sotto pressione. Una volta completata la laminazione, rimuovere la piastra di ferro superiore che preme il PCB. Quindi rimuovere la piastra di alluminio portante a pressione. La piastra di alluminio ha anche la responsabilità di isolare PCB diversi e garantire la scorrevolezza del foglio di rame esterno del PCB. Entrambi i lati del PCB estratto in questo momento saranno coperti da uno strato di foglio di rame liscio
06 Perforazione
In primo luogo, perforare attraverso il foro passante attraverso il PCB, e quindi metallizzare la parete del foro per condurre l'elettricità. Mettere uno strato di piastra di alluminio sulla macchina punzonatrice e quindi mettere il PCB su di essa. Al fine di migliorare l'efficienza, in base al numero di strati PCB, da 1 a 3 schede PCB identiche sono impilate insieme per la perforazione. Infine, coprire il PCB più alto con uno strato di piastra di alluminio. Gli strati superiori e inferiori della piastra di alluminio sono utilizzati per impedire che la lamina di rame sul PCB si strappi quando la punta trapano dentro e fuori.
Successivamente, l'operatore deve solo selezionare il programma di perforazione corretto e il resto viene fatto automaticamente dalla perforatrice. La punta del trapano della perforatrice è guidata dalla pressione dell'aria e la velocità massima di rotazione può raggiungere 150.000 giri al minuto. Una tale velocità di rotazione elevata è sufficiente per garantire la scorrevolezza della parete del foro. La sostituzione della punta del trapano viene completata automaticamente dalla macchina secondo il programma. La punta più piccola può raggiungere un diametro di 100 micron, mentre il diametro di un capello umano è di 150 micron. Poiché nel precedente processo di laminazione, la resina epossidica fusa è stata spremuta fuori dal PCB, quindi deve essere tagliata. La fresatrice profilatrice taglia la sua periferia secondo le corrette coordinate XY del PCB.
07 Precipitazione chimica di rame sulla parete del foro
Nel primo passo, uno strato di materiale conduttivo viene depositato sulla parete del foro e un film di rame di 1 micron viene formato sull'intera superficie del PCB mediante deposizione chimica, compresa la parete del foro. L'intero processo come il trattamento chimico e la pulizia è controllato dalla macchina.
08 Trasferimento esterno del layout PCB
Il trasferimento del layout esterno del PCB adotta il metodo normale e il film positivo viene utilizzato come scheda. Il layout PCB dello strato esterno viene trasferito al foglio di rame e il layout PCB viene trasferito al foglio di rame utilizzando pellicola fotostampata e pellicola fotosensibile. L'area non-circuito è coperta dal film fotosensibile polimerizzato sul PCB. Dopo aver pulito il film fotosensibile non indurito, viene eseguita la galvanizzazione. Dove c'è un film, non può essere elettroplaccato e dove non c'è film, il rame è placcato prima e poi lo stagno è placcato. Dopo la rimozione del film, viene eseguita un'incisione alcalina e infine lo stagno viene rimosso. Il circuito rimane sulla scheda perché è protetto da stagno.
Mettere il PCB pulito su entrambi i lati del foglio di rame nella macchina di laminazione e la macchina di laminazione premerà lo stampo fotosensibile sul foglio di rame. Fissare il film stampato di layout PCB degli strati superiori e inferiori attraverso i fori di posizionamento e mettere la scheda PCB nel mezzo. Poi, il film fotosensibile sotto il film trasmittente della luce viene curato dall'irradiazione della lampada UV, che è il circuito che deve essere riservato. Dopo aver pulito il film fotosensibile non necessario e non indurito, ispezionarlo. Al fine di garantire un'adeguata conducibilità del foro, il film di rame placcato sulla parete del foro deve avere uno spessore di 25 micron, in modo che l'intero sistema sarà controllato automaticamente da un computer per garantirne la precisione.
09Controllo informatico e galvanizzazione del rame
Dopo che il film di rame è galvanizzato, il computer disporrà di galvanizzare un sottile strato di stagno. Dopo aver scaricato la scheda PCB stagnata, controllare che lo spessore del rame placcato e dello stagno sia corretto. Successivamente, una linea di assemblaggio automatica completa il processo di incisione. In primo luogo, pulire il film fotosensibile polimerizzato sul PCB. Quindi utilizzare un forte alcali per pulire il foglio di rame non necessario coperto da esso. Quindi utilizzare la soluzione di stripping di stagno per rimuovere la placcatura di stagno sul foglio di rame di layout PCB. Dopo la pulizia, il layout PCB a 4 strati è completato.