Apakah papan litar bercetak?

Proses Pengilangan Surih PCB: Peralatan, Teknik dan Pertimbangan Utama

Pembuatan jejak Papan Litar Bercetak (PCB) merupakan langkah kritikal dalam proses pengeluaran PCB. Proses ini melibatkan pelbagai peringkat, daripada reka bentuk litar kepada pembentukan jejak sebenar, memastikan produk akhir berfungsi dengan pasti. Di bawah ialah ringkasan terperinci tentang peralatan, proses dan pertimbangan utama yang terlibat dalam pembuatan surih.

1. Reka Bentuk Jejak

Peralatan dan Teknik:

• Perisian CAD: Alat seperti Altium Designer, Eagle, dan KiCAD adalah penting untuk mereka bentuk jejak PCB. Mereka membantu mencipta rajah dan susun atur litar, mengoptimumkan papan untuk prestasi dan kefungsian elektrik.
• Fail Gerber: Selepas reka bentuk siap, fail Gerber dijana. Fail ini adalah format standard untuk pembuatan PCB, yang mengandungi maklumat terperinci tentang setiap lapisan PCB.

Pertimbangan Utama:

• Pastikan reka bentuk mematuhi piawaian industri dan lakukan Semakan Peraturan Reka Bentuk (DRC) untuk mengelakkan ralat.
• Optimumkan susun atur untuk meminimumkan gangguan isyarat dan meningkatkan prestasi elektrik.
• Sahkan ketepatan fail Gerber untuk mengelakkan isu semasa pembuatan.

2. Fotolitografi

Peralatan dan Teknik:

• Photoplotter:Menukar reka bentuk CAD kepada topeng foto yang digunakan untuk memindahkan corak surih ke PCB.
• Unit Pendedahan:Menggunakan cahaya ultraungu (UV) untuk memindahkan corak photomask ke laminat bersalut kuprum bersalut fotoresist.
• pemaju:Mengeluarkan photoresist yang tidak terdedah, mendedahkan corak surih tembaga.

Pertimbangan Utama:

• Pastikan penjajaran tepat topeng foto dengan lamina untuk mengelakkan penyelewengan corak.
• Kekalkan persekitaran yang bersih untuk mengelakkan habuk dan bahan cemar daripada menjejaskan pemindahan corak.
• Kawal pendedahan dan masa pembangunan untuk mengelakkan isu pembangunan yang berlebihan atau kurang.

3. Proses Goresan

Peralatan dan Teknik:

• Mesin Goresan:Menggunakan larutan kimia seperti ferik klorida atau ammonium persulfat untuk mengeluarkan kuprum yang tidak diingini, meninggalkan corak surih.
• Semburan Etching:Menyediakan etsa seragam dan sesuai untuk pengeluaran PCB berketepatan tinggi.

Pertimbangan Utama:

• Pantau kepekatan dan suhu larutan etsa untuk memastikan etsa seragam.
• Semak dan gantikan penyelesaian etsa secara kerap untuk mengekalkan keberkesanan.
• Gunakan peralatan keselamatan dan pengudaraan yang sesuai kerana sifat bahan kimia goresan yang berbahaya.

4. Proses Penyaduran

Peralatan dan Teknik:

• Penyaduran Tanpa Elektro:Mendepositkan lapisan nipis tembaga pada lubang yang digerudi dan permukaan PCB, mewujudkan laluan konduktif.
• Penyaduran elektrik:Menebal lapisan kuprum pada permukaan dan dalam lubang, meningkatkan kekonduksian dan kekuatan mekanikal.

Pertimbangan Utama:

• Pastikan pembersihan menyeluruh dan pengaktifan permukaan PCB sebelum penyaduran.
• Pantau komposisi dan keadaan mandi penyaduran untuk mencapai ketebalan yang seragam.
• Periksa kualiti penyaduran secara kerap untuk memenuhi keperluan spesifikasi.

5. Laminasi Kuprum

Peralatan dan Teknik:

• Mesin Laminasi:Sapukan kerajang kuprum pada substrat PCB melalui haba dan tekanan, mengunci lapisan kuprum.
• Pembersihan dan Penyediaan:Memastikan substrat dan permukaan kerajang kuprum bersih untuk meningkatkan lekatan.

Pertimbangan Utama:

• Kawal suhu dan tekanan untuk memastikan lekatan yang sekata pada kerajang kuprum.
• Elakkan buih dan kedutan yang boleh menjejaskan ketersambungan dan kebolehpercayaan jejak.
• Menjalankan pemeriksaan kualiti selepas laminasi untuk memastikan keseragaman dan integriti lapisan kuprum.

6. Menggerudi

Peralatan dan Teknik:

• Mesin Penggerudian CNC:Tepat menggerudi lubang untuk vias, lubang pelekap, dan komponen lubang tembus, menampung pelbagai saiz dan kedalaman.
• Mata Gerudi:Biasanya diperbuat daripada tungsten karbida, bit ini tahan lama dan tepat.

Pertimbangan Utama:

• Periksa dan gantikan mata gerudi secara kerap untuk mengelakkan ketidaktepatan dalam penggerudian.
• Kawal kelajuan penggerudian dan kadar suapan untuk mengelakkan kerosakan pada bahan PCB.
• Gunakan sistem pemeriksaan automatik untuk memastikan kedudukan dan dimensi lubang yang betul.

7.Pembersihan dan Pemeriksaan Akhir

Peralatan dan Teknik:

• Peralatan Pembersihan:Mengeluarkan sisa bahan kimia dan bahan cemar dari permukaan PCB, memastikan kebersihan.
• Pemeriksaan Visual Akhir:Dijalankan secara manual untuk mengesahkan integriti surih dan kualiti keseluruhan.

Pertimbangan Utama:

• Gunakan agen dan kaedah pembersihan yang sesuai untuk mengelakkan kerosakan pada PCB.
• Pastikan pemeriksaan akhir yang menyeluruh untuk mengenal pasti dan menangani sebarang kecacatan yang masih ada.
• Mengekalkan rekod dan pelabelan terperinci untuk kebolehkesanan setiap kumpulan.

Kesimpulan

Pengilangan jejak PCB adalah proses yang kompleks dan tepat yang memerlukan peralatan khusus dan perhatian yang teliti terhadap perincian. Setiap langkah, dari reka bentuk hingga pembentukan jejak, mesti dilaksanakan dengan ketepatan yang tinggi untuk memastikan kualiti dan kebolehpercayaan PCB akhir. Dengan mematuhi amalan terbaik dan mengekalkan kawalan kualiti yang ketat, pengilang boleh menghasilkan PCB yang memenuhi piawaian prestasi dan ketahanan yang tinggi, memenuhi permintaan pelbagai aplikasi elektronik.