Spausdintinės plokštės (PCB) gamybos procesas leidžia sukurti sudėtingas elektronines grandines, naudojant gana paprastą techniką. Šis procesas kartais vadinamas PCB gamyba ir apima keturis pagrindinius veiksmus. Šie veiksmai apima grandinės projektavimą ir tada variu plakiruotos plokštės spausdinimą, ofortą ir apdailą. Projektavimo procesą spausdintinių plokščių gamyboje galima atlikti rankomis, tačiau gamybos scenarijus labiau tikėtinas naudojant CAD programinės įrangos formą, kad komponentai būtų išdėstyti logine tvarka. Programinės įrangos naudojimo grandinės projektavimo etape pranašumas yra tas, kad klaidas ir praleidimus dizaineris lengvai pastebi ir ištaiso. Kai kurioje CAD programinėje įrangoje programa gali aptikti projektavimo klaidas ir pateikti pasiūlymus. Pašalinus projektavimo klaidas šio proceso metu, labai sumažėja tikimybė sukurti netinkamą grandinę.
Pasibaigus projektavimo etapui, grandinė atspausdinama ant variu plakiruotos plokštės tokiu būdu, kuris vadinamas modeliavimu. Iš esmės, piešimas sukuria trafareto išdėstymą lentos paviršiuje. Rašalas, naudojamas šiam trafareto išdėstymui sukurti, yra atsparus korozijai, išgraviruotiems tirpalams, naudojamiems lentai išgraviruoti. Kai spausdins, plokštės plotai, padengti rašalu, nebus paveikti etantiškojo tirpalo. Vis dėlto šį teiginį reikia vengti. Jei spausdinta plokštė ilgą laiką paliekama tirpale, koroziją sukelianti rūgštis gali išnykti saugomų teritorijų šonuose, sukurdama vadinamąjį ploną pėdsaką.
Išsamus vadovas: pagrindiniai spausdintinių plokščių gamybos etapų seka
- Duomenų patikrinimas
Prieš gamybą, spausdintinių plokščių gamintojas patikrina kliento pateiktus plokštės gamybos duomenis, įskaitant plokštės dydį, proceso reikalavimus ir produkto kiekį. Gamyba pradedama tik susitarus su klientu.
- Medžiagų pjovimas
Remiantis kliento pateikta plokštų gamybos informacija, supjaustykite gamybos plokštes į mažus gabalėlius, atitinkančius reikalavimus. Konkrečios operacijos: didelių plokščių medžiaga → pjovimas pagal MI reikalavimus → plokštės pjovimas → kampų pjovimas/briaunų šlifavimas → plokštės išmetimas.
- Gręžimas
Atitinkamose PCB plokštės vietose išgręžkite reikiamo skersmens skylę. Konkrečios operacijos: didelių plokščių medžiagos pjovimas → pjovimas pagal MI reikalavimus → kietinimas → kampų pjovimas / kraštų šlifavimas → plokštės išėmimas.
- Vario grimzdimas
Plonas vario sluoksnis cheminiu būdu nusodinamas ant izoliacinės angos. Konkrečios operacijos: grubus šlifavimas → plokštės pakabinimas → automatinė vario įleidimo linija → plokštės nuleidimas → mirkymas 1 % praskiestame H2SO4 tirpale → vario tirštinimas.
- Vaizdų perkėlimas
Vaizdų perkėlimas iš gamybos juostos į plokštę. Konkrečios operacijos: kanapių plokštė → juostos presavimas → statymas → lygiavimas → ekspozicija → statymas → ryškinimas → patikrinimas.
- Grafinis dengimas
Ant atviro vario lakšto arba skylės sienelės, esančios grandinės rašte, galvanizuokite reikiamo storio vario sluoksnį ir aukso nikelio arba alavo sluoksnį. Konkrečios operacijos: viršutinė plokštė → riebalų šalinimas → antrinis plovimas vandeniu → mikrokorozija → plovimas vandeniu → plovimas rūgštimi → vario dengimas → plovimas vandeniu → mirkymas rūgštimi → alavavimas → plovimas vandeniu → apatinė plokštė.
- Plėvelės pašalinimas
Nuimkite antigalvaninę dangą NaOH tirpalu, kad atidengtumėte ne grandinei skirtą vario sluoksnį.
- ėsdinimas
Pašalinkite ne grandinės dalis cheminiu reagentu.
- Litavimo kaukė
Perkelkite žalios plėvelės vaizdus ant plokštės, daugiausia tam, kad apsaugotumėte grandinę ir išvengtumėte dalių su alavu litavimo grandinėje.
- Šilkografija
Atspausdinkite atpažįstamus simbolius ant PCB plokštės. Konkrečios operacijos: po galutinio litavimo kaukės sukietėjimo atvėsinkite ir palikite nejudėti, sureguliuokite ekraną, atspausdinkite simbolius ir galiausiai sukietinkite.
- Auksiniai pirštai
Užtepkite reikiamo storio nikelio/aukso sluoksnį ant kaiščio piršto, kad padidintumėte jo kietumą ir atsparumą dilimui.
- Formavimas
Išspauskite kliento pageidaujamą formą naudodami formą arba CNC stakles.
- Testavimas
Funkciniai defektai, atsiradę dėl nutrūkusių grandinių, trumpųjų jungimų ir pan., sunku aptikti vizualiai, todėl juos galima patikrinti naudojant skraidantį zondą.
Profesionalios PCB gamybos svarba Europoje
ES sertifikuotas PCB gamintojas siūlo profesionalią PCB gamybą Europoje, įskaitant aukštos kokybės plokščių gamybą nuo vieno iki 32 sluoksnių HDI. Gamyba atitinka griežčiausius Europos standartus - ISO 9001, IATF 16949. Gauti nemokamą pasiūlymą, techninę pagalbą ir pradėti projektą - viskas vienoje vietoje. PCB Lithuania siūlo pažangiausias technologijas ir griežtą kokybės kontrolę, aptarnaujančią įvairias pramonės šakas - nuo automobilių iki IoT įrenginių. Gamybos procesas apima visus etapus: nuo Gerber failų analizės ir DFM tikrinimo iki galutinio PCB testavimo ir pristatymo. Kiekviena plokštė praeina 100% elektrinį testavimą, AOI inspekciją ir IPC-A-600 kokybės patikrą.
Dažniausiai panaudojamos PCB technologijos ir medžiagos
- Standžios, lanksčios ir metalinės šerdies plokštės
- HDI su aukštu laidininkų tankiu, blind/buried vias technologija
- Lanksčios plokštės (FPC) ir rigid-flex sprendimai
- Radių dažnių plokštės (RF) ir radijo dažnių technologijos
- Šilumos laidžios plokštės (TCCB) aukštos apkrovos taikymams
Spalvų ir dangų pasirinkimo svarba konformalinio padengimo kontekste
Konformalinė padanga - tai apsauginis sluoksnis ant plokštės, kuris suteikia atsparumą aplinkos poveikiui ir elektrolitams. Tai itin aktualu dirbant su spausdintinėmis plokštėmis, kurias veikia įvairios sąlygos: drėgmė, korozija, temperatūros svyravimai ir vibracijos. Gera praktika užtikrinti, kad padengimo sluoksnis nesumažintų elektros laidumo arba signalų vientisumo, ypač HDI ir RF kontekstuose. Dažnai pasirenkami šie dangų tipai: HASL, ENIG, OSP, Immersion Ag/Sn, kurie derinami su atitinkamu litavimo paviršiumi ir apsaugine šeimoje padėtimi.
Tepalų pasirinkimas spausdintinėms plokštėms
Tepalai ir jų pasirinkimas yra kritiniai tiems projektams, kuriuose reikia tobulos šilumos valdymo ir korozijos apsaugos. Svarbu išsiaiškinti, kaip tepalo cheminė sudėtis veikia plokštės paviršių, asfaltuojamų paviršių grynumę ir ilgalaikį patikimumą. Teisingai pasirinktas tepalas užtikrina ilgalaikį spindulių atsparumą, o netinkamas gali skatinti rūgštinių tirpiklių įsiskverbimą į saugomas zonas. Paprastai rekomenduojami skirtingi tepalai priklausomai nuo aplinkos sąlygų ir grandinės dizaino - pavyzdžiui, aukštoms temperatūroms ir agresyvioms terpėms skirti tepalai turi būti naudingi ilgalaikei apsaugai.
Duomenų ir kokybės kontrolė gamyboje
Sprendžiant kokybę, svarbiausia - užtikrinti, kad visos techninės specifikacijos atitinka Gerber failus, BOM ir DFM rekomendacijas. Gamybos procesas apima realaus laiko stebėseną ir 100% elektrinį testavimą. AOI inspekcija padeda sumažinti žmogiškuosius klaidų šaltinius, o IPC-600 standartų laikymasis užtikrina visapusišką kokybę. Taip pat svarbu tobulinti tiekėjų valdymą, siekiant užtikrinti kokybiškų medžiagų ir komponentų tiekimą bez padirbtų ar pasenusių dalių.
This Machine Tests Circuit Boards at Insane Speed | Flying Probe Tester
Reziumė ir praktiniai patarimai
- Naudokite CAD įrankius, kad sumažintumėte projektavimo klaidas ir pagerintumėte išdėstymą.
- Rinkitės atitinkamą variu plakiruotą plokštę modeliavimo metu, kad gautumėte stabilų elektroninį tinklą.
- Pasirinkite konformalinį padengimą pagal aplinkos sąlygas ir temperatūros apkrovą.
- Teisingai pasirinkti tepalo tipai gali užtikrinti efektyvų šilumos valdymą ir atsparumą korozijai.
- Laikykitės IPC standartų ir 100% testavimo užtikrinimo kiekvienos plokštės kokybei.
tags: #spausdintines #plokstes #tepimas