Τυπωμένα κυκλώματαχρησιμοποιήστε μονωτικές σανίδες ως υπόστρωμα και μέσω ειδικών διεργασιών κατασκευάζονται στην επιφάνεια αγώγιμες γραμμές και επιθέματα συγκόλλησης για ηλεκτρονικά εξαρτήματα για την επίτευξη ηλεκτρικών συνδέσεων μεταξύ των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Είτε πρόκειται για ένα μικρό και εξαίσιο smartphone, έναν ισχυρό υπολογιστή ή ένα περίπλοκο και ακριβές βιομηχανικό σύστημα ελέγχου, όλα βασίζονται στην υποστήριξη πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων.
Στάδιο προετοιμασίας για την παραγωγή
Επιλέξτε το κατάλληλο υλικό υποστρώματος
Το υπόστρωμα είναι το θεμέλιο των πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων και τα κοινά υλικά υποστρώματος περιλαμβάνουν φύλλα φαινολικού χαρτιού, εποξειδικά ελάσματα χαρτιού, εποξειδικές ίνες υάλου-επενδυμένες με χαλκό κ.λπ. Διαφορετικά υλικά έχουν διαφορές στις ηλεκτρικές ιδιότητες, τις μηχανικές ιδιότητες, την αντίσταση στη θερμότητα και άλλες πτυχές. Γενικά, τα ηλεκτρονικά προϊόντα ευρείας κατανάλωσης χρησιμοποιούν ως υλικό υποστρώματος το FR-4, το οποίο έχει μέτρια τιμή και έχει καλή απόδοση. Κατά την επιλογή ενός υποστρώματος, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι διάφορες παράμετροι του υλικού με βάση το σενάριο εφαρμογής και τις απαιτήσεις απόδοσης της πλακέτας κυκλώματος.
Προετοιμάστε τα απαραίτητα εργαλεία και εξοπλισμό
Η παραγωγή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων απαιτεί μια σειρά από επαγγελματικά εργαλεία και εξοπλισμό, όπως μηχανές έκθεσης, μηχανές ανάπτυξης, μηχανές χάραξης, μηχανές διάτρησης, μηχανές μεταξοτυπίας κ.λπ. Το μηχάνημα ανάπτυξης αφαιρεί το μη σκληρυμένο φωτοευαίσθητο υλικό μετά την έκθεση, αποκαλύπτοντας το σχέδιο του κυκλώματος. Η μηχανή χάραξης χρησιμοποιεί χημική χάραξη για να αφαιρέσει το ανεπιθύμητο φύλλο χαλκού, αφήνοντας ακριβείς γραμμές κυκλώματος. Η μηχανή διάτρησης χρησιμοποιείται για τη διάνοιξη οπών για την εγκατάσταση ακίδων εξαρτημάτων σε πλακέτες κυκλωμάτων. Οι μηχανές μεταξοτυπίας χρησιμοποιούνται για την εκτύπωση χαρακτήρων, ετικετών κ.λπ. στην επιφάνεια των κυκλωμάτων, διευκολύνοντας την επακόλουθη συναρμολόγηση και συντήρηση.
διαδικασία παραγωγής
Κοπή laminate με επένδυση χαλκού
Σύμφωνα με το σχεδιασμένο μέγεθος της πλακέτας κυκλώματος, χρησιμοποιήστε μια μηχανή κοπής για να κόψετε τη χάλκινη-επενδυμένη πλακέτα στο κατάλληλο μέγεθος. Κατά την κοπή, βεβαιωθείτε ότι υπάρχουν σφάλματα διαστάσεων και ελέγχου σε μικρό εύρος για να αποφύγετε να επηρεαστούν οι επόμενες διαδικασίες παραγωγής.
Επικάλυψη φωτοευαίσθητων υλικών
Καθαρίστε την επιφάνεια της κομμένης-επικάλυψης από χαλκό, αφαιρέστε λεκέδες από λάδι, σκόνη και άλλες ακαθαρσίες και, στη συνέχεια, εφαρμόστε ομοιόμορφα ένα στρώμα φωτοευαίσθητου υλικού, όπως ξηρό φιλμ ή υγρό φωτοανθεκτικό. Η διαδικασία επίστρωσης πρέπει να πραγματοποιείται σε σκοτεινό περιβάλλον δωματίου για να αποφευχθεί η πρόωρη έκθεση του φωτοευαίσθητου υλικού. Το πάχος της επίστρωσης θα πρέπει να είναι ομοιόμορφο και σταθερό για να διασφαλίζονται οι επακόλουθες επιπτώσεις έκθεσης και ανάπτυξης.
έκθεση
Κλείστε το LDI με μοτίβα κυκλώματος και το επικαλυμμένο φωτοευαίσθητο υλικό στη χάλκινη-επενδυμένη πλακέτα και τοποθετήστε το στο μηχάνημα έκθεσης. Το μηχάνημα έκθεσης εκπέμπει υπεριώδες φως, προκαλώντας το φωτοευαίσθητο υλικό στη χάλκινη-επενδυμένη σανίδα να υποστεί αντίδραση φωτοπολυμερισμού στις διαμορφωμένες περιοχές, σχηματίζοντας ένα σκληρυμένο στρώμα ανθεκτικό στη διάβρωση-, ενώ το φωτοευαίσθητο υλικό στις μη εκτεθειμένες περιοχές είναι ακόμα διαλυτό στο αναπτυσσόμενο διάλυμα. Ο χρόνος και η ένταση έκθεσης πρέπει να ρυθμιστούν με ακρίβεια ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του φωτοευαίσθητου υλικού και τη μετάδοση του LDI για να διασφαλιστεί η ποιότητα του στρώματος αντίστασης.
ανάπτυξη
Μετά την έκθεση, η επίστρωση από χαλκό-τοποθετείται σε μια μηχανή ανάπτυξης και το φωτοευαίσθητο υλικό στην μη εκτεθειμένη περιοχή διαλύεται από το διάλυμα ανάπτυξης, αποκαλύπτοντας έτσι καθαρά μοτίβα κυκλώματος στη χάλκινη-επικάλυψη. Η διαδικασία ανάπτυξης απαιτεί αυστηρό έλεγχο της συγκέντρωσης, της θερμοκρασίας και του χρόνου ανάπτυξης του διαλύματος ανάπτυξης. Η υπερβολική συγκέντρωση ή ο παρατεταμένος χρόνος ανάπτυξης μπορεί να διαβρώσει μέρος του στερεοποιημένου στρώματος-αντοχής στη διάβρωση, με αποτέλεσμα τη λέπτυνση ή ακόμη και τη θραύση των γραμμών του κυκλώματος. Εάν η συγκέντρωση είναι πολύ χαμηλή ή ο χρόνος είναι πολύ μικρός, το μη εκτεθειμένο φωτοευαίσθητο υλικό θα παραμείνει, επηρεάζοντας το φαινόμενο χάραξης.
χαλκογραφία
Τοποθετήστε το ανεπτυγμένο φύλλο χαλκού-σε μια μηχανή χάραξης. Το διάλυμα χάραξης στη μηχανή χάραξης (όπως το όξινο διάλυμα χάραξης χλωριούχου χαλκού) θα αντιδράσει χημικά με το φύλλο χαλκού που δεν προστατεύεται από το στρώμα αντίστασης, διαλύοντας και αφαιρώντας το, αφήνοντας τις ακριβείς γραμμές κυκλώματος προστατευμένες από το στρώμα αντίστασης. Η διαδικασία χάραξης απαιτεί παραμέτρους ελέγχου όπως η συγκέντρωση, η θερμοκρασία, ο χρόνος χάραξης και η πίεση ψεκασμού της μηχανής χάραξης για να εξασφαλιστεί ομοιόμορφη χάραξη και να αποφευχθεί η υπερβολική ή ανεπαρκής χάραξη. Μετά τη χάραξη, ξεπλύνετε τη χάλκινη-επικάλυψη με καθαρό νερό για να αφαιρέσετε τυχόν υπολειμματικά διαλύματα χάραξης και ανθεκτικό στη διάβρωση στρώμα στην επιφάνεια.
γεώτρηση
Σύμφωνα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού της πλακέτας κυκλώματος, χρησιμοποιήστε μια μηχανή διάτρησης για να ανοίξετε οπές για την εγκατάσταση ακίδων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων στις αντίστοιχες θέσεις. Κατά τη διάτρηση, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η ακρίβεια και η καθετότητα της θέσης της οπής για να αποφευχθεί η απόκλιση ή η κλίση της θέσης της οπής, η οποία μπορεί να επηρεάσει την ποιότητα εγκατάστασης και συγκόλλησης των εξαρτημάτων. Η διάμετρος της οπής διάτρησης πρέπει να ταιριάζει με τη διάμετρο του πείρου του εξαρτήματος για να διασφαλιστεί ότι ο πείρος μπορεί να εισαχθεί ομαλά στην οπή και για να διασφαλιστεί καλή ηλεκτρική σύνδεση.
επιφανειακή επεξεργασία
Για να βελτιωθεί η ικανότητα συγκόλλησης και η αντίσταση στην οξείδωση της πλακέτας κυκλώματος, είναι απαραίτητο να επεξεργαστείτε την επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος. Οι κοινές διεργασίες επεξεργασίας επιφανειών περιλαμβάνουν εξομάλυνση θερμού αέρα, ηλεκτρολυτική επικάλυψη νικελίου, οργανικά προστατευτικά συγκολλησιμότητας, κ.λπ. Η ισοπέδωση θερμού αέρα είναι η διαδικασία βύθισης μιας πλακέτας κυκλώματος σε λιωμένο κράμα μολύβδου και στη συνέχεια με χρήση θερμού αέρα για την απομάκρυνση της περίσσειας συγκόλλησης για να σχηματιστεί μια ομοιόμορφη επίστρωση συγκόλλησης στην επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος. Η χημική επίστρωση νικελίου είναι η διαδικασία εναπόθεσης ενός στρώματος νικελίου στην επιφάνεια μιας πλακέτας κυκλώματος, ακολουθούμενο από ένα στρώμα χρυσού. Το στρώμα χρυσού έχει καλή αγωγιμότητα και αντίσταση στην οξείδωση, που μπορεί να βελτιώσει την αξιοπιστία της πλακέτας κυκλώματος. Το οργανικό προστατευτικό συγκολλητικότητας είναι ένα στρώμα οργανικής προστατευτικής μεμβράνης επικαλυμμένο στην επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος για την πρόληψη της οξείδωσης της επιφάνειας του χαλκού. Ταυτόχρονα, η προστατευτική μεμβράνη θα αποσυντεθεί κατά τη συγκόλληση, εκθέτοντας την επιφάνεια του χαλκού και εξασφαλίζοντας καλή απόδοση συγκόλλησης. Η επιλογή της διαδικασίας επεξεργασίας επιφάνειας θα πρέπει να καθορίζεται με βάση το σενάριο εφαρμογής, τις απαιτήσεις κόστους και τις προσδοκίες για την ηλεκτρική απόδοση και την αξιοπιστία της πλακέτας κυκλώματος.
Χαρακτήρες μεταξοτυπίας και αναγνώριση
Χρησιμοποιήστε μια μηχανή μεταξοτυπίας για να εκτυπώσετε χαρακτήρες, ετικέτες και γραφικά στην επιφάνεια των πλακών κυκλωμάτων, όπως αριθμοί εξαρτημάτων, ετικέτες πολικότητας, μοντέλα πλακέτας κυκλωμάτων κ.λπ. Ο σκοπός της μεταξοτυπίας είναι να διευκολύνει την επακόλουθη συναρμολόγηση, εντοπισμό σφαλμάτων και συντήρηση. Το μελάνι μεταξοτυπίας θα πρέπει να έχει καλή πρόσφυση και αντοχή στη φθορά, τα εκτυπωμένα μοτίβα πρέπει να είναι καθαρά και ακριβή και το μέγεθος και η θέση των χαρακτήρων πρέπει να πληρούν τις απαιτήσεις σχεδιασμού.
ποιοτικός έλεγχος
Οπτική επιθεώρηση
Επιθεωρήστε την επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος για εμφανή ελαττώματα όπως γρατσουνιές, λεκέδες, υπολείμματα φύλλου χαλκού, βραχυκυκλώματα ή ανοιχτά κυκλώματα με γυμνό μάτι ή με τη βοήθεια μεγεθυντικών φακών, μικροσκοπίων και άλλων εργαλείων. Ταυτόχρονα, ελέγξτε εάν οι χαρακτήρες της μεταξωτής οθόνης είναι καθαροί και ολοκληρωμένοι και εάν οι θέσεις των οπών είναι σωστές.
Δοκιμή ηλεκτρικής απόδοσης
Χρησιμοποιήστε επαγγελματικό εξοπλισμό δοκιμών, όπως δοκιμαστές ιπτάμενης βελόνας, διαδικτυακούς ελεγκτές κ.λπ. για να ελέγξετε ολοκληρωμένα την ηλεκτρική απόδοση των πλακών κυκλωμάτων. Η μηχανή δοκιμής ιπτάμενης βελόνας ανιχνεύει τις παραμέτρους συνδεσιμότητας, βραχυκυκλώματος, ανοιχτού κυκλώματος και εξαρτημάτων του κυκλώματος, φέρνοντας σε επαφή τον καθετήρα με το σημείο δοκιμής στην πλακέτα κυκλώματος. Ο διαδικτυακός ελεγκτής μπορεί να πραγματοποιήσει λειτουργικές δοκιμές στα εξαρτήματα που είναι εγκατεστημένα στην πλακέτα κυκλώματος για να προσδιορίσει εάν λειτουργούν σωστά. Μέσω των δοκιμών ηλεκτρικής απόδοσης, τα προβλήματα με τις ηλεκτρικές συνδέσεις και την απόδοση των εξαρτημάτων των πλακών κυκλωμάτων μπορούν να εντοπιστούν εγκαίρως, διασφαλίζοντας ότι η ποιότητα του προϊόντος πληροί τα πρότυπα.
πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, fr4 pcb