διαδικασία οπής βύσματος πλακέτας τυπωμένου κυκλώματοςείναι ένας βασικός σύνδεσμος για τη διασφάλιση της απόδοσης και της αξιοπιστίας των πλακών κυκλωμάτων. Με την ανάπτυξη ηλεκτρονικών προϊόντων προς την κατεύθυνση «ελαφριά, λεπτή, μικρή και μικρή», η ενσωμάτωση των πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων συνεχίζει να βελτιώνεται και η σημασία της διαδικασίας οπής βύσματος γίνεται ολοένα και πιο εμφανής.
1, Εργασίες προετοιμασίας
Πριν από την επίσημη έναρξη της διαδικασίας βουλώματος, πρέπει να πραγματοποιηθεί μια σειρά προπαρασκευαστικών εργασιών. Πρώτον, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι η επιφάνεια της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος που πρόκειται να υποβληθεί σε επεξεργασία είναι καθαρή, απαλλαγμένη από λεκέδες λαδιού, σκόνη και άλλες ακαθαρσίες για να αποφευχθεί η επίδραση της οπής του βύσματος. Ο καθαρισμός με υπερήχους, ο χημικός καθαρισμός και άλλες μέθοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προεπεξεργασία των πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων, ακολουθούμενη από στέγνωμα για να διασφαλιστεί ότι η επιφάνεια της πλακέτας είναι στεγνή. Δεύτερον, σύμφωνα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, επιλέξτε κατάλληλα υλικά οπών βύσματος, που συνήθως περιλαμβάνουν ρητίνη, μελάνι κ.λπ. Διαφορετικά υλικά είναι κατάλληλα για διαφορετικά σενάρια εφαρμογής. Για παράδειγμα, σε καταστάσεις με υψηλές απαιτήσεις ηλεκτρικής απόδοσης, θα επιλέγονται υλικά ρητίνης με καλή μόνωση και σταθερότητα. Για γενικές απαιτήσεις οπών βύσματος μάσκας συγκόλλησης, χρησιμοποιούνται πιο συχνά θερμοσκληρυνόμενα ή φωτοευαίσθητα μελάνια. Ταυτόχρονα, είναι απαραίτητο να προετοιμαστεί ο εξοπλισμός που απαιτείται για την απόφραξη οπών, όπως μηχανές μεταξοτυπίας, μηχανές βύσματος οπών κ.λπ., και εντοπισμός σφαλμάτων του εξοπλισμού για να διασφαλιστεί ότι οι ρυθμίσεις παραμέτρων του πληρούν τις απαιτήσεις της διαδικασίας, όπως η τάση οθόνης, η πίεση απόξεσης, η ταχύτητα εκτύπωσης της μηχανής εκτύπωσης οθόνης και η πίεση έγχυσης και ο ρυθμός ροής της μηχανής οπής βύσματος.
2, τρύπα διάτρησης
Η διάτρηση είναι μια προκαταρκτική διαδικασία στην κατασκευή πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, αλλά συνδέεται στενά με τις οπές βύσματος. Σύμφωνα με τη σχεδίαση του κυκλώματος, χρησιμοποιήστε μια μηχανή διάτρησης CNC για να ανοίξετε αγώγιμες ή τυφλές οπές στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Η ακρίβεια, το μέγεθος του ανοίγματος και η ποιότητα του τοιχώματος της διάτρησης επηρεάζουν άμεσα το επακόλουθο αποτέλεσμα βουλώματος. Για να διασφαλιστεί η ποιότητα της γεώτρησης, είναι απαραίτητο να επιλέξετε ένα κατάλληλο τρυπάνι και να ελέγξετε τις παραμέτρους διάτρησης, όπως η ταχύτητα και ο ρυθμός τροφοδοσίας. Για παράδειγμα, για πιο λεπτές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, η ταχύτητα περιστροφής μπορεί να αυξηθεί κατάλληλα και ο ρυθμός τροφοδοσίας μπορεί να μειωθεί για να ελαχιστοποιηθούν τα γρέζια και η τραχύτητα στα τοιχώματα των οπών. Για παχύτερες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, οι παράμετροι πρέπει να προσαρμόζονται για να διασφαλίζεται η κατακόρυφοτητα και η διεισδυτικότητα των τρυπητών. Μετά τη διάνοιξη των οπών, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος θα πρέπει να επιθεωρηθεί για να αφαιρεθούν τυχόν υπολείμματα ή ακαθαρσίες που έχουν απομείνει στις οπές, ως προετοιμασία για την επακόλουθη απόφραξη οπών.
3, επεξεργασία τοίχου τρύπας
Ο σκοπός της επεξεργασίας τοιχώματος οπής είναι να βελτιωθεί η πρόσφυση μεταξύ του υλικού της οπής βύσματος και του τοιχώματος της οπής, διασφαλίζοντας τη σταθερότητα της οπής βύσματος. Γενικά, χρησιμοποιούνται μέθοδοι χημικής επεξεργασίας, όπως επεξεργασία μικροεγχάραξης του τοιχώματος των πόρων, για την αφαίρεση του στρώματος οξειδίου, λεκέδων λαδιού κ.λπ. στην επιφάνεια του τοιχώματος των πόρων μέσω ενός συγκεκριμένου χημικού διαλύματος, κάνοντας το τοίχωμα πόρων να φαίνεται πολύ τραχύ και αυξάνοντας την περιοχή επαφής μεταξύ του υλικού βύσματος και του τοιχώματος των πόρων. Κατά τη διαδικασία μικροεγχάραξης, είναι απαραίτητος ο αυστηρός έλεγχος παραμέτρων όπως η συγκέντρωση του διαλύματος, ο χρόνος επεξεργασίας και η θερμοκρασία. Μετά την επεξεργασία, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος πρέπει να ξεπλυθεί καλά με καθαρό νερό για να αφαιρεθούν τα υπολείμματα χημικών διαλυμάτων και στη συνέχεια να στεγνώσει για να διασφαλιστεί ότι τα τοιχώματα των οπών είναι στεγνά. Για ορισμένες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων με ειδικές απαιτήσεις, μπορεί να χρειαστεί να πραγματοποιηθεί προ-επεξεργασία, όπως χημική επιμετάλλωση χαλκού στα τοιχώματα των οπών για περαιτέρω ενίσχυση της αντοχής συγκόλλησης μεταξύ των τοιχωμάτων των οπών και του υλικού βύσματος.
4, οπή βύσματος
Η οπή βύσματος είναι το βασικό βήμα ολόκληρης της ροής της διαδικασίας. Οι συνήθεις μέθοδοι οπών βύσματος περιλαμβάνουν προς το παρόν οπές βύσματος ρητίνης και οπές βύσματος μελάνης.
(1) Τρύπα βύσματος ρητίνης
Χειροκίνητη πλήρωση κόλλας: Για μικρές ποσότητες και ειδικές προδιαγραφές πλακέτας τυπωμένων κυκλωμάτων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί χειροκίνητη πλήρωση κόλλας. Χρησιμοποιώντας μια εξειδικευμένη σύριγγα ή εργαλείο, εγχύστε αργά το προετοιμασμένο υλικό ρητίνης στην οπή για να βεβαιωθείτε ότι η ρητίνη έχει γεμίσει πλήρως και ότι δεν υπάρχουν υπολειμματικές φυσαλίδες. Κατά τη διαδικασία πλήρωσης, πρέπει να δοθεί προσοχή στον έλεγχο της ταχύτητας και της δύναμης πλήρωσης για να αποφευχθεί η υπερβολική υπερχείλιση ρητίνης έξω από την τρύπα. Μετά το γέμισμα, χρησιμοποιήστε ένα εργαλείο για να ξύσετε τυχόν περίσσεια ρητίνης από το άνοιγμα της τρύπας.
Τρύπα βύσματος κενού: Για παραγωγή μεγάλης-κλίμακας με υψηλές απαιτήσεις ποιότητας για οπές βύσματος, χρησιμοποιείται συχνά εξοπλισμός οπών βύσματος κενού. Τοποθετήστε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε περιβάλλον κενού και εγχύστε υλικό ρητίνης στις οπές μέσω του εξοπλισμού. Σε κατάσταση κενού, ο αέρας μέσα στην οπή εξάγεται, πράγμα που είναι ευεργετικό για την πληρέστερη πλήρωση της ρητίνης σε όλες τις γωνίες της οπής, μειώνοντας τη δημιουργία φυσαλίδων και βελτιώνοντας τη συμπαγή οπή της οπής. Για παράδειγμα, στην κατασκευή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων για ορισμένα ηλεκτρονικά προϊόντα υψηλής ποιότητας, προτιμάται η τεχνολογία οπών βύσματος κενού για τη διασφάλιση της αξιοπιστίας του προϊόντος.
Τρύπα βύσματος εκτύπωσης: Χρησιμοποιήστε μια μηχανή εκτύπωσης οθόνης για να εκτελέσετε λειτουργία οπής βύσματος. Τοποθετήστε την οθόνη με τα αντίστοιχα σχέδια οπών στη μηχανή μεταξοτυπίας και χρησιμοποιήστε μια ξύστρα για να ξύσετε το υλικό ρητίνης μέσω της οθόνης για να γεμίσετε τις οπές στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με ρητίνη. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για τρύπες με μεγαλύτερο άνοιγμα, μεγαλύτερη ποσότητα και κανονική κατανομή. Κατά τη διαδικασία μεταξοτυπίας, είναι απαραίτητο να προσαρμόσετε τις παραμέτρους μεταξοτυπίας, όπως η πίεση του ξύστρα, η απόσταση μεταξύ της οθόνης και της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, για να διασφαλιστεί ότι η πλήρωση ρητίνης είναι ομοιόμορφη και πλήρης.
(2) Τρύπα βύσματος μελανιού
Τρύπα βύσματος οθόνης φύλλου αλουμινίου: Χρησιμοποιήστε μια μηχανή διάτρησης CNC για να ανοίξετε τρύπες στο φύλλο αλουμινίου που αντιστοιχούν στη θέση της οπής βύσματος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και φτιάξτε την οθόνη φύλλου αλουμινίου. Τοποθετήστε την οθόνη αλουμινίου στο μηχάνημα μεταξοτυπίας και χρησιμοποιήστε θερμοσκληρυνόμενο ή φωτοευαίσθητο μελάνι για να κλείσετε τις οπές. Κατά τη διαδικασία μεταξοτυπίας, το μελάνι γεμίζεται στις αγώγιμες οπές της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος μέσω των οπών στην οθόνη της πλάκας αλουμινίου. Αυτή η μέθοδος μπορεί να ελέγξει αποτελεσματικά την ποσότητα πλήρωσης μελανιού και να εξασφαλίσει τη συνοχή των οπών βύσματος, αλλά απαιτεί υψηλή ακρίβεια στην παραγωγή πλακών οθόνης αλουμινίου.
Άμεση οπή βύσματος οθόνης μεταξιού: Χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο μέγεθος πλέγματος μεταξοτυπίας, όπως σήτα μεταξιού 36Τ ή 43Τ, εγκατεστημένη σε μηχανή μεταξοτυπίας, κλείστε τις αγώγιμες οπές ενώ ολοκληρώνετε την εκτύπωση με μελάνι μάσκας συγκόλλησης επιφάνειας σανίδας. Αυτή η μέθοδος έχει σχετικά απλή ροή διεργασίας, αλλά λόγω της μεγάλης ποσότητας αέρα που αποθηκεύεται στις διαμπερείς οπές, κατά τη διάρκεια της επακόλουθης διαδικασίας σκλήρυνσης, η διαστολή αέρα μπορεί να διαρρεύσει τη μάσκα συγκόλλησης, προκαλώντας προβλήματα όπως κενά και ανομοιομορφίες. Επομένως, οι απαιτήσεις ελέγχου για τις παραμέτρους απόδοσης μελανιού και μεταξοτυπίας είναι σχετικά αυστηρές.
5, ωρίμανση
Αφού ολοκληρωθεί η οπή του βύσματος, η γεμάτη ρητίνη ή μελάνι πρέπει να σκληρυνθεί για να του δώσει μια ορισμένη αντοχή και σταθερότητα.
(1) Ρητίνη σκλήρυνση
Θερμική σκλήρυνση: Τοποθετήστε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με βουλωμένες οπές σε ένα φούρνο και ρυθμίστε την κατάλληλη θερμοκρασία και χρόνο για θέρμανση και σκλήρυνση σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά του υλικού ρητίνης. Η γενική θερμοκρασία σκλήρυνσης είναι μεταξύ 120 βαθμών και 180 βαθμών και ο χρόνος κυμαίνεται από 30 έως 90 λεπτά. Κατά τη διαδικασία σκλήρυνσης, τα μόρια της ρητίνης υφίστανται αντιδράσεις διασταυρούμενης-σύνδεσης για να σχηματίσουν μια τρισδιάστατη-δομή δικτύου, βελτιώνοντας έτσι τη σκληρότητα και την αντοχή της ρητίνης. Για παράδειγμα, για ορισμένα υλικά οπών βύσματος εποξειδικής ρητίνης, χρησιμοποιούνται συχνά οι παράμετροι της διαδικασίας σκλήρυνσης στους 150 βαθμούς για 60 λεπτά.
Light curing: Εάν χρησιμοποιείτε ρητίνη φωτοπολυμερισμού, μπορεί να ωριμάσει με υπεριώδη ακτινοβολία. Τοποθετήστε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στον εξοπλισμό σκλήρυνσης με υπεριώδη ακτινοβολία και επιλέξτε την κατάλληλη πηγή φωτός και το χρόνο ακτινοβολίας με βάση την ευαισθησία της ρητίνης στα μήκη κύματος UV. Η ταχύτητα σκλήρυνσης με φως είναι γρήγορη, η απόδοση παραγωγής είναι υψηλή και μπορεί να μειώσει την επίδραση της θερμότητας στις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων. Είναι κατάλληλο για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων που είναι ευαίσθητες στη θερμότητα ή για σενάρια που απαιτούν υψηλή απόδοση παραγωγής.
(2) Πολυμερισμός μελανιού
Θερμοσκληρυνόμενη ωρίμανση μελανιού: Παρόμοια με τη θερμική σκλήρυνση με ρητίνη, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με βουλωμένες οπές τοποθετείται σε φούρνο για να διασταυρώσει και να σκληρύνει τα συστατικά της ρητίνης στο μελάνι σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Η θερμοκρασία σκλήρυνσης της θερμοσκληρυνόμενης μελάνης είναι γενικά μεταξύ 150 μοιρών και 200 μοιρών, με χρόνο 20-60 λεπτά. Οι παράμετροι ωρίμανσης των θερμοσκληρυνόμενων μελανιών διαφορετικών εμπορικών σημάτων και μοντέλων ενδέχεται να διαφέρουν και πρέπει να προσαρμοστούν ανάλογα με την πραγματική κατάσταση.
Ωρίμανση φωτοευαίσθητου μελανιού: Αρχικά, στεγνώστε προηγουμένως την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος αφού την συνδέσετε για να αφαιρέσετε τον διαλύτη στο μελάνι και αφήστε την να στεγνώσει αρχικά. Στη συνέχεια πραγματοποιείται η έκθεση και τα φωτοευαίσθητα συστατικά του μελανιού υφίστανται φωτοχημικές αντιδράσεις μέσω υπεριώδους ακτινοβολίας, σχηματίζοντας διασταυρούμενες-δομές. Τέλος, αναπτύξτε και αφαιρέστε το μελάνι από τη μη εκτεθειμένη περιοχή, αφήνοντας πίσω το στερεοποιημένο βύσμα μελάνι. Ο χρόνος έκθεσης και οι παράμετροι ανάπτυξης πρέπει να ελέγχονται με ακρίβεια σύμφωνα με τα φωτοευαίσθητα χαρακτηριστικά του μελανιού και τις ειδικές απαιτήσεις της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.
6, Γυάλισμα
Η επιφάνεια της ωριμασμένης οπής του βύσματος μπορεί να έχει ανομοιομορφία και πρέπει να γυαλιστεί για να γίνει λεία η επιφάνεια της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και να ανταποκριθεί στις επακόλουθες απαιτήσεις διαδικασίας.
Μηχανική στίλβωση: Χρησιμοποιώντας εξοπλισμό όπως μηχανές λείανσης, η επιφάνεια των πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων γυαλίζεται χρησιμοποιώντας εργαλεία όπως γυαλόχαρτο ή τροχούς λείανσης. Κατά τη διαδικασία στίλβωσης, είναι απαραίτητο να ελέγχετε την πίεση, την ταχύτητα και το χρόνο στίλβωσης για να αποφευχθεί η υπερβολική στίλβωση που μπορεί να προκαλέσει φθορά του υλικού της οπής βύσματος ή ζημιά στην επιφάνεια της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Μετά το γυάλισμα, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος πρέπει να καθαριστεί για να αφαιρεθεί η υπολειμματική σκόνη και άλλες ακαθαρσίες στην επιφάνεια.
Χημική στίλβωση: Για ορισμένες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων που απαιτούν εξαιρετικά υψηλή επιπεδότητα επιφάνειας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν μέθοδοι χημικής στίλβωσης. Μουλιάστε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε ένα συγκεκριμένο χημικό διάλυμα για να αφαιρέσετε μικρές προεξοχές στην επιφάνεια μέσω χημικών αντιδράσεων, επιτυγχάνοντας λεία και ομοιόμορφη επιφάνεια. Η χημική στίλβωση μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά την ποιότητα της επιφάνειας χωρίς να καταστρέψει τα εσωτερικά κυκλώματα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, αλλά απαιτεί αυστηρό έλεγχο παραμέτρων όπως η συγκέντρωση, η θερμοκρασία και ο χρόνος επεξεργασίας του χημικού διαλύματος.