PCB 製造プロセスとは何ですか?

電子部品のキャリアとして、PCBは電子機器製造業界において重要な役割を果たしています。その製造プロセスは複雑かつ精密であり、最終製品の性能と品質に直接影響を及ぼします。信頼できるSMT加工工場であるWonderfulPCBは、電子機器メーカーと調達チームがPCB製造プロセスをより深く理解できるよう、詳細な分析を提供しています。

PCB製造プロセスの概要

PCBの製造プロセスは、内層加工、積層、穴あけ、メタライゼーション、外層加工、表面保護、最終検査と梱包といういくつかの主要な段階に分けられます。各工程には様々な技術が投入され、高度な精度と専門知識が求められます。

内層の製造

内層はPCBの中核であり、電子部品を接続します。このプロセスには以下が含まれます。

ボードカット：元のPCB基板を生産に必要なサイズに切断します。
前処理: 基板表面を洗浄し、油分、酸化物、その他の汚染物質を除去して、後続の工程がスムーズに進むようにします。
ラミネート加工: 基板の表面にドライフィルムの層を塗布し、露光中に回路パターンを転写します。
暴露: 紫外線を使用して積層基板を露光し、設計した回路パターンをドライフィルムに転写します。
現像、エッチング、剥離現像によりドライフィルムの未露光部分を除去し、保護されていない銅層をエッチングで除去し、最後に残ったドライフィルムを除去して内層回路を形成します。
AOI（自動光学検査）: 内層回路の品質をチェックして、断線、ショート、その他の欠陥がないことを確認します。

ラミネート加工

ラミネーションは、樹脂材料を用いて複数の内層を1枚の多層基板に統合する工程です。この工程は、多層PCBプロセスには以下が含まれます。

茶色の酸化物: 層間の接着力を高め、銅表面の濡れ性を向上させます。
積み重ね：設計要件に応じて内部回路とPP（プリプレグ）シートを重ねます。
押します: 高温と圧力を加えて層を結合し、1 つの多層基板にします。
ターゲットドリリング、ルーティング、エッジグラインディング: 積層ボードをトリミングして余分な材料を取り除き、設計寸法を実現します。

訓練

電気接続や部品の取り付けのために、貫通穴や止まり穴を開けるには穴あけ加工が必要です。この工程には以下のものが含まれます。

訓練: 設計仕様に従って、掘削機を使用して穴を開けます。
バリ取り: 掘削時に生じたバリを除去し、穴壁を滑らかにします。

ホールメタライゼーション

この工程では、絶縁孔の壁に薄い銅層を堆積させ、さらなる銅めっきのための導電性ベースを形成します。このプロセスは以下のとおりです。

PTH（メッキスルーホール）銅堆積穴の壁に銅の層を化学的に堆積します。
穴埋め穴の内側に銅をメッキして完全な導電経路を作成します。

外層の製造

外層の製造は内層の製造と似ていますが、より複雑で、回路パターンを外層に形成する必要があります。多層PCB。手順は次のとおりです。

外層前処理：外面を洗浄して汚染物質を除去します。
ラミネート、露光、現像：内層工程と同様にラミネート、露光、現像により外層回路パターンを形成します。
パターンメッキ: 回路パターン上に銅を電気メッキしてトレースを厚くします。
剥離、エッチング、錫剥離ドライフィルムを除去し、保護されていない銅をエッチングで除去し、スズ層を剥がして最終的な外層回路を露出させます。

表面保護

表面保護は、回路の酸化や腐食を防ぎ、はんだ付け性を向上させます。具体的な手順は以下のとおりです。

はんだマスク: 感光性はんだマスクインクの層を塗布し、露光および現像を行って、回路をはんだ付けから保護するはんだマスクを形成します。
表面処理: はんだ付け性と耐腐食性を高めるために、無電解ニッケル/浸漬金（ENIG）などの方法が使用されます。
シルクスクリーン印刷: ボード上にテキストと識別記号を印刷し、組み立てとメンテナンスを容易にします。

最終検査と梱包

最終検査では、AOI検査、フライングプローブテスト、ショートやオープンがないことを確認するなど、PCBの品質を確保します。検査に合格した基板は、真空パックされ、梱包されて出荷されます。