PCB（プリント配線板）製造工程と技術の詳細説明

2021-10-07

Author：Downs

銅クラッドのプロセスは非常に簡単です. 一般に, これは圧延と電解によって製造することができます.圧延とはPCBに高純度(>99.98%)の銅を貼り付けることである基板エポキシ樹脂と銅箔は銅箔の接着性に優れているため圧延方法で, 銅箔の密着強度と高加工温度, 溶融錫中に浸すことなく260℃℃で浸せればよい.

このプロセスは、ダンプリングラッパを圧延するのと全く同じようですが、1 milより小さいことができます( Industrial Unit : Mil ,すなわち、1インチの1 , 000 , 4 mmに相当する)。ダンプリング皮膚がとても薄いならば、充填は確実に漏れます！いわゆる電解銅は既に中学校化学で学んだ。CuSco 4電解質は、連続的に“銅箔”の層を生成することができ、それは厚さを制御することが容易になります。長い時間、銅箔を厚くする！通常、工場は銅箔の厚さに関しては通常、0.3ミルと3ミルの間に非常に厳しい要件を有しており、その品質を試験するための専用銅箔厚試験機がある。アマチュア無線によって使われる古いラジオとPCBBSのように、銅コーティングは非常に厚いです。

銅箔の薄型化の主な理由は、均一な銅箔が、抵抗率が低く、かつ誘電率が低く、信号伝送損失が小さく、容量要件とは異なることである。高い誘電率は、より高い容量が限られたボリュームにおいて、収容されることができるために必要である。抵抗はなぜコンデンサより小さいのか？最終解析では誘電率が高い。

第二に，薄い銅箔の温度上昇は，大電流の条件下では小さく，熱放散や部品寿命に大きな利点がある。また、デジタル集積回路における銅線の幅は0.3 cm以下である必要がある。よく作られたPCBボードは、非常に均一で、柔らかい光沢があります（ソルダー・レジストで表面を磨いているので）。これは肉眼で見ることができますが、あなたが工場にいる場合を除き、銅クラッド基板の品質を見ることができる多くの人々がありません。経験豊富な品質検査。

pcb board

銅箔で覆われたPCB基板の場合、基板全体の代わりに部品間の信号伝導を達成するために、どのようにコンポーネントを配置することができますか？基板上に巻かれた銅線は電気信号の伝送を実現するために使用される。したがって、銅箔の未使用部分をエッチングして銅線部分を残す必要がある。

この工程を達成するためには、まず、「ラインフィルム」または「ラインフィルム」という概念を理解する必要があり、基板の回路設計をフォトエッチング装置を用いてフィルムに印刷した後、特定のスペクトルに敏感な成分を有する感光性ドライフィルムを主成分とし、基板上に化学反応を施す。乾式フィルム，光重合型，光分解型の2種類がある。光重合型ドライフィルムは、特定のスペクトルの光の下で硬化する。水不溶性になり、光分解性タイプは逆です。

ここでは、感光性ドライフィルムを使用して基板を覆う, そして、それを露出させるために、回路映画の層でそれを覆ってください. 露出領域は黒色で不透明である, そうでないと透明です（回路部分）。光はフィルムを通して感光性ドライフィルムの上に輝いている? フィルムが透明で光のどこでも, 乾燥フィルムの色は暗くなり、硬化し始める, 銅箔を基板の表面に密着的に包む, 基板上の回路図を印刷するように, その後、現像工程（炭酸ナトリウム溶液を用いて未硬化乾燥膜を洗浄）を行い、乾燥膜保護を必要としない銅箔を暴露した。これをストリッピング法という. 次, 銅エッチング溶液（銅を腐食する化学物質）を用いて基板をエッチングする。乾いたフィルム保護のない銅は、完全におおわれます, そして、硬化した乾燥フィルムの下の回路図は、サブストレートに表示される. この全体のプロセスを「イメージ転送」と呼ぶ, その中で非常に重要な位置を占めるプリント配線板製造工程.

多層基板の製造である。上記の手順によれば、生産は片面のみであり、両面が処理されても両面のみであるが、4枚のボードや6層板（8層板）であることが多い。

上記の基礎で、我々はそれが難しくないことを理解します、ちょうど2つの二重のパネルを作って、一緒に「棒」彼らを刺してください！例えば、我々は典型的な4層板（1〜4層順に、1 / 4は外側層、信号層、2 / 3は内部層、グランド、パワー層）、最初にそれぞれ1 / 2と3 / 4（同じ基板）を行い、次に2つの基板を一緒に貼り付けます。しかし、この接着剤は通常の接着剤ではなく、軟化した樹脂材料である。第1に、絶縁性であり、第2に、非常に薄く、基板との密着性が良好である。pp材料と呼び，その仕様は接着剤（樹脂）の厚さと量である。もちろん、6層ボードの厚さが比較的薄いので、4層ボードと6層ボードを見ることができます。どのように多くの厚さは、基板の4層板を増やすことができますか？ボードの厚さは特定の仕様を持っています。そうでなければ様々なカードスロットに挿入されません。この時点で、読者は再び質問をするでしょう、多層板間の信号を行わないでください。PPは絶縁材料であり、層間の相互接続をいかに実現するか。心配しないでください、我々はまだ多層基板を接合する前に穴をドリルする必要があります！穴をあけた後、回路基板の上と下の位置に対応する銅線を整列させて、銅で穴壁をさせることができます。回路を直列に接続する配線に相当するのではないか。

穴をあけて、内側と外側の層を接続し、多層基板を接着して完成させます。マザーボードの生産が多くのはんだ付けを必要とするので、我々の答えはノーです。直接はんだ付けするなら、2つの重大な結果があります。基板pcb表面の銅線は酸化して溶接できない.オーバーラップ溶接現象はワイヤとワイヤのためである。それらの間の距離は小さすぎる！したがって、一般的にソルダーレジストとして知られているソルダーレジストである、アーマーの層でPCB基板全体を被覆しなければならない。液体はんだには親和性がなく、特定のスペクトルの光の影響を受ける。変化し硬化する。この特徴はドライフィルムに類似している。ボードの色は実際にはソルダーマスクの色です。はんだマスクが緑色ならば、ボードは緑色です。

最後に、画面印刷、ゴールドフィンガーメッキ（グラフィックカードやPCIカード用）と品質検査をPCBがショート回路またはオープン回路を持っているかどうかをテストすることを忘れないでください。光学または電子テストを使用できます。光学的方法は各層の欠陥を見つけるために走査を使用します、そして、電子テストは通常すべての接続をチェックするために飛行プローブを使用します。電子テストは短絡またはオープン回路を見つけることにおいてより正確です、しかし、光学テストはより簡単に導体の間で不正確なギャップを見つけることができます。

まとめる, 典型的な生産過程プリント基板工場次の通り：下材料-内層生産-プレス-ドリル-銅めっき-外層生産-ハンダ印刷-文字印刷-表面処理-形状加工。