Что такое процесс изготовления печатных плат?
Как носитель электронных компонентов, печатная плата играет важную роль в электронной промышленности. Ее производственный процесс сложен и точен, напрямую влияя на производительность и качество конечного продукта. WonderfulPCB, надежный завод по обработке SMT, предоставляет подробный анализ процесса производства печатных плат, чтобы помочь производителям электроники и группам закупок лучше понять его.
Обзор процесса производства печатных плат
Процесс производства печатных плат можно разделить на несколько основных этапов: изготовление внутреннего слоя, ламинирование, сверление, металлизация, изготовление внешнего слоя, защита поверхности, а также окончательный контроль и упаковка. Каждый этап включает в себя различные методы и технологии, требующие высокой степени точности и опыта.
Изготовление внутреннего слоя
Внутренние слои являются ядром печатной платы, соединяя электронные компоненты. Процесс включает в себя:
- Доска для резки: Резка исходной подложки печатной платы до требуемого размера для производства.
- Предварительная обработка: Очистка поверхности подложки от масла, окислов и других загрязнений, обеспечивающая плавный ход последующих этапов.
- расслоение: Нанесение слоя сухой пленки на поверхность подложки, которая будет переносить рисунок схемы во время экспонирования.
- Экспозиция: Использование ультрафиолетового света для экспонирования ламинированной платы, перенос разработанного рисунка схемы на сухую пленку.
- Проявление, травление и зачистка: Удаление неэкспонированных участков сухой пленки путем проявки, затем травление незащищенного медного слоя и, наконец, удаление оставшейся сухой пленки для формирования внутреннего слоя схемы.
- AOI (автоматический оптический контроль): Проверка качества внутреннего слоя цепи на предмет отсутствия обрывов, коротких замыканий и других дефектов.
расслоение
Ламинирование объединяет несколько внутренних слоев в одну многослойную плату с использованием смоляных материалов. Этот шаг имеет решающее значение для многослойные печатные платы, и этот процесс включает в себя:
- Коричневый оксид: Увеличение адгезии между слоями и улучшение смачиваемости медной поверхности.
- Укладка: Наложение внутренних цепей и листов ПП (препрега) в соответствии с требованиями проекта.
- Прессование: Применение высокой температуры и давления для соединения слоев в единую многослойную плату.
- Целевое сверление, фрезерование и шлифование кромок: Обрезка ламинированной плиты для удаления излишков материала и достижения проектных размеров.
Бурение
Сверление необходимо для создания сквозных или глухих отверстий для электрических соединений и установки компонентов. Процесс включает в себя:
- Бурение: Использование сверлильного станка для создания отверстий в соответствии с проектными спецификациями.
- Deburring: Удаление заусенцев, образовавшихся во время сверления, для обеспечения гладких стенок отверстия.
Металлизация отверстий
На этом этапе на стенки изолирующего отверстия наносится тонкий слой меди, чтобы создать проводящую основу для дальнейшего меднения. Процесс включает:
- Медное напыление через сквозное отверстие (PTH): Химическое осаждение слоя меди на стенки отверстия.
- Заполнение отверстий: Нанесение медного покрытия внутри отверстий для создания полноценного токопроводящего пути.
Изготовление внешнего слоя
Изготовление внешнего слоя аналогично изготовлению внутренних слоев, но более сложно, так как оно включает формирование рисунка схемы на внешних слоях многослойная печатная плата. Эти шаги включают в себя:
- Предварительная обработка внешнего слоя: Очистка внешней поверхности для удаления загрязнений.
- Ламинирование, экспонирование и проявка: Формирование рисунка схемы внешнего слоя путем ламинирования, экспонирования и проявления, аналогично процессу создания внутреннего слоя.
- Покрытие картины: Нанесение гальванического покрытия из меди на рисунок схемы для утолщения дорожек.
- Зачистка, травление и зачистка олова: Удаление сухой пленки, травление незащищенной меди и снятие слоя олова для обнажения окончательного внешнего слоя схемы.
Защита поверхности
Защита поверхности предотвращает окисление и коррозию схемы, одновременно улучшая паяемость. Шаги включают:
- паяльной маски: Нанесение слоя светочувствительной паяльной маски с последующим экспонированием и проявлением для формирования паяльной маски, защищающей схему от пайки.
- Обработка поверхности: Для улучшения паяемости и коррозионной стойкости используются такие методы, как химическое никелирование/иммерсионное золочение (ENIG).
- Печать Silkscreen: Печать текста и идентификационных символов на плате для облегчения сборки и обслуживания.
Окончательная проверка и упаковка
Окончательная проверка обеспечивает качество печатных плат, включая проверку AOI, тестирование летающим зондом и проверку отсутствия коротких замыканий или разрывов. После того, как платы проходят проверку, их вакуумируют, упаковывают и отправляют для доставки.
