Processo di elaborazione e produzione del PCB (circuito stampato)
La materia prima del PCB (circuito stampato) è la fibra di vetro, che possiamo vedere nella nostra vita quotidiana. Ad esempio, il nucleo di panno ignifugo e feltro ignifugo è fibra di vetro. La fibra di vetro è facile da combinare con la resina. Abbiamo struttura e forza strette. Il panno ad alta fibra di vetro è immerso nella resina e si indurisce per ottenere un substrato PCB termoisolante e non flessibile: se la scheda PCB è rotta, il bordo è bianco e stratificato, il che è sufficiente per dimostrare che il materiale è fibra di vetro resina. È impossibile per noi trasmettere segnali elettrici solo con il pannello isolante, quindi dobbiamo rivestire la superficie di rame. Quindi chiamiamo la scheda PCB un substrato rivestito di rame. Nella fabbrica, il nome in codice del substrato rivestito di rame comune è FR-4. Questo è generalmente lo stesso tra i vari produttori di schede, quindi possiamo pensare che tutti siano sulla stessa linea di partenza. Naturalmente, se si tratta di una scheda ad alta frequenza, è meglio utilizzare laminato in tessuto di vetro PTFE rivestito in rame ad alto costo.
Il processo di rivestimento in rame è molto semplice. Generalmente, può essere fabbricato rotolando ed elettrolisi. La cosiddetta laminazione consiste nell'incollare rame ad alta purezza (>99,98%) sul substrato PCB laminando, perché resina epossidica e foglio di rame sono eccellenti L'adesività del foglio di rame, la resistenza all'adesione del foglio di rame e l'alta temperatura di lavoro, possono essere saldati in stagno fuso a 260Â ° C senza bolle. Questo processo è abbastanza come rotolare un involucro di gnocchi, il più sottile può essere inferiore a 1mil (unità industriale: mil, che è un millesimo di pollice, equivalente a 0,0254 mm). Se la pelle degli gnocchi è così sottile, il ripieno fuoriuscirà sicuramente! Il cosiddetto rame elettrolitico è già stato imparato nella chimica delle scuole medie medie. L'elettrolita CuSO4 può produrre continuamente strati di "foglio di rame", che rende facile controllare lo spessore. Più lungo è il tempo, più spessa è la lamina di rame! Di solito la fabbrica ha requisiti molto severi sullo spessore della lamina di rame, generalmente tra 0,3 mil e 3 mil, e c'è un tester di spessore dedicato della lamina di rame per testare la sua qualità. Il rivestimento in rame sui PCB utilizzato da vecchie radio e amatori è molto spesso, che è molto inferiore alla qualità nelle fabbriche di schede informatiche.
Il controllo della sottigliezza del foglio di rame si basa principalmente su due motivi: uno è che un foglio di rame uniforme può avere un coefficiente di resistenza della temperatura molto uniforme e una costante dielettrica bassa, che può ridurre la perdita di trasmissione del segnale. Questo è diverso dal requisito di capacità. La costante dielettrica è alta, in modo che una maggiore capacità può essere alloggiata in un volume limitato. Perché la resistenza è più piccola del condensatore? In ultima analisi, la costante dielettrica è alta! In secondo luogo, l'aumento della temperatura del foglio sottile di rame è piccolo in condizioni di grande corrente, che ha grandi benefici per la dissipazione del calore e la vita dei componenti. È anche il motivo per cui la larghezza del filo di rame nei circuiti integrati digitali dovrebbe essere inferiore a 0,3 cm. Le schede finite PCB ben fatte sono molto uniformi e hanno una lucentezza morbida (perché la superficie è spazzolata con resistenza alla saldatura). Questo può essere visto ad occhio nudo, ma non ci sono molte persone che possono vedere la qualità del substrato rivestito di rame, a meno che tu non sia in fabbrica. Ispezione di qualità con esperienza.
Per un substrato PCB coperto con foglio di rame, come possiamo posizionare i componenti su di esso per ottenere la conduzione del segnale tra i componenti anziché l'intera scheda? Il filo di rame avvolto sul bordo viene utilizzato per realizzare la trasmissione di segnali elettrici. Pertanto, abbiamo solo bisogno di incidere fuori la parte inutilizzata del foglio di rame e lasciare la parte del filo di rame. Come raggiungere questo passo, prima di tutto, abbiamo bisogno di capire un concetto, cioè "film di linea" o "film di linea", stampiamo il disegno del circuito della scheda in una pellicola con una macchina fotoincisione, e poi accoppiamo un componente principale Un film secco fotosensibile che è sensibile a uno spettro specifico e subisce una reazione chimica è coperto sul substrato. Ci sono due tipi di film secco, tipo di fotopolimerizzazione e tipo di fotodecomposizione. Tipo insolubile in acqua e tipo scomposibile in luce sono esattamente l'opposto.
Qui usiamo un film secco fotopolimerizzato fotosensibile per coprire prima il substrato e poi coprire uno strato di pellicola circuitale per esporlo. L'area esposta è nera e opaca, altrimenti è trasparente (la parte circuitale). La luce splende attraverso il film sul film secco fotosensibile - cosa è successo? Ovunque il film sia trasparente e chiaro, il colore del film secco diventa più scuro e inizia ad indurirsi, avvolgendo saldamente la lamina di rame sulla superficie del substrato, proprio come stampare il diagramma del circuito sul substrato, e poi passiamo attraverso la fase di sviluppo (utilizzando la soluzione di carbonato di sodio per lavare via il film secco non indurito) per esporre il foglio di rame che non richiede protezione del film secco. Questo si chiama processo di spogliamento. Successivamente, useremo la soluzione di incisione del rame (sostanze chimiche che corrodono il rame) per incidere il substrato. Il rame senza protezione del film secco è completamente coperto e il diagramma del circuito sotto il film secco indurito viene visualizzato sul substrato. Tutto questo processo è chiamato "trasferimento di immagini", che occupa una posizione molto importante nel processo di produzione del PCB. Segue la produzione di schede multistrato. Secondo i passaggi di cui sopra, la produzione è solo una tavola monofacciale, anche se i due lati sono lavorati, è solo una tavola bifacciale, ma spesso possiamo scoprire che la tavola nelle nostre mani è una tavola a quattro strati o una tavola a sei strati (o anche una tavola a 8 strati).