Aký je proces výroby dosiek plošných spojov?

Ako nosič elektronických súčiastok zohrávajú dosky plošných spojov (PCB) dôležitú úlohu v elektronickom priemysle. Ich výrobný proces je zložitý a presný, čo priamo ovplyvňuje výkon a kvalitu konečného produktu. WonderfulPCB, dôveryhodná továreň na spracovanie SMT, poskytuje podrobnú analýzu výrobného procesu dosiek plošných spojov, aby pomohla výrobcom elektroniky a obstarávacím tímom lepšie ho pochopiť.

Prehľad procesu výroby dosiek plošných spojov

Výrobný proces dosiek plošných spojov možno rozdeliť do niekoľkých kľúčových fáz: výroba vnútornej vrstvy, laminácia, vŕtanie, metalizácia, výroba vonkajšej vrstvy, ochrana povrchu a konečná kontrola a balenie. Každý krok zahŕňa rôzne techniky a technológie, ktoré si vyžadujú vysoký stupeň presnosti a odborných znalostí.

Výroba vnútornej vrstvy

Vnútorné vrstvy tvoria jadro dosky plošných spojov a spájajú elektronické súčiastky. Proces zahŕňa:

Rezanie medených plechov

  • Rezanie doskyRezanie pôvodného substrátu DPS na požadovanú veľkosť pre výrobu.
  • predčistenieČistenie povrchu substrátu od oleja, oxidov a iných nečistôt, zabezpečenie plynulého priebehu v nasledujúcich krokoch.
  • lamináciaNanesenie vrstvy suchej fólie na povrch substrátu, ktorá počas expozície prenesie vzor obvodu.
  • ExpozíciaPoužitie ultrafialového svetla na ožiarenie laminovanej dosky a prenos navrhnutého obvodového vzoru na suchú fóliu.
  • Vyvolávanie, leptanie a odstraňovanieOdstránenie neexponovaných oblastí suchého filmu vyvolaním, následné vyleptanie nechránenej medenej vrstvy a nakoniec odstránenie zostávajúceho suchého filmu za účelom vytvorenia obvodu vnútornej vrstvy.
  • AOI (automatická optická kontrola)Kontrola kvality obvodu vnútornej vrstvy, aby sa zabezpečilo, že nie sú žiadne prerušené obvody, skraty alebo iné chyby.

laminácia

Laminácia spája viacero vnútorných vrstiev do jednej viacvrstvovej dosky pomocou živicových materiálov. Tento krok je kľúčový pre viacvrstvové PCBa proces zahŕňa:

  • Hnedý oxidZvýšenie adhézie medzi vrstvami a zlepšenie zmáčateľnosti medeného povrchu.
  • StohovacieVrstvenie vnútorných obvodov a PP (prepregových) dosiek podľa konštrukčných požiadaviek.
  • lisovanieAplikácia vysokej teploty a tlaku na spojenie vrstiev do jednej viacvrstvovej dosky.
  • Cieľové vŕtanie, frézovanie a brúsenie hrán: Orezanie laminovanej dosky na odstránenie prebytočného materiálu a dosiahnutie požadovaných rozmerov.

Vŕtanie

Vŕtanie je potrebné na vytvorenie priechodných alebo slepých otvorov pre elektrické pripojenia a inštaláciu komponentov. Proces zahŕňa:

  • VŕtaniePoužitie vŕtačky na vytvorenie otvorov podľa konštrukčných špecifikácií.
  • DeburringOdstraňovanie otrepov vzniknutých počas vŕtania pre zabezpečenie hladkých stien otvoru.

Vŕtanie DPS

Metalizácia otvorov

V tomto kroku sa na steny izolačného otvoru nanesie tenká vrstva medi, aby sa vytvoril vodivý podklad pre ďalšie pokovovanie meďou. Proces zahŕňa:

  • PTH (pokovované cez otvor) medené nanášanieChemické nanášanie medenej vrstvy na steny otvoru.
  • Vyplnenie dierPokovovanie medi vo vnútri otvorov pre vytvorenie úplnej vodivej dráhy.

Výroba vonkajšej vrstvy

Výroba vonkajšej vrstvy je podobná výrobe vnútorných vrstiev, ale zložitejšia, pretože zahŕňa vytvorenie obvodového vzoru na vonkajších vrstvách viacvrstvová DPS. Kroky zahŕňajú:

  • Predúprava vonkajšej vrstvyČistenie vonkajšieho povrchu od nečistôt.
  • Laminácia, expozícia a vyvolávanieVytvorenie obvodového vzoru vonkajšej vrstvy lamináciou, expozíciou a vyvolaním, podobne ako pri vnútornej vrstve.
  • Pokovovanie vzorovGalvanické pokovovanie medi na obvodový vzor pre zahustenie stôp.
  • Odstraňovanie izolácie, leptanie a odstraňovanie cínuOdstránenie suchej vrstvy, leptanie nechránenej medi a stiahnutie cínovej vrstvy, aby sa odhalil finálny obvod vonkajšej vrstvy.

Ochrana povrchu

Povrchová ochrana zabraňuje oxidácii a korózii obvodu a zároveň zlepšuje spájkovateľnosť. Kroky zahŕňajú:

  • Spájkovacia maskaNanesenie vrstvy fotocitlivej spájkovacej masky, následná expozícia a vyvolanie za účelom vytvorenia spájkovacej masky, ktorá chráni obvod pred spájkovaním.
  • Povrchová úpravaNa zlepšenie spájkovateľnosti a odolnosti proti korózii sa používajú metódy ako bezprúdové nikelovanie/ponorné zlato (ENIG).
  • Silkscreen PrintingTlač textu a identifikačných symbolov na dosku pre jednoduchšiu montáž a údržbu.

Záverečná kontrola a balenie

Záverečná kontrola zabezpečuje kvalitu dosiek plošných spojov vrátane kontroly AOI, testovania sond a zabezpečenia absencie skratov alebo prerušenia. Po úspešnom absolvovaní kontroly sú dosky vákuovo zabalené a odoslané na dodanie.