Co je deska s plošnými spoji?

Výrobní proces PCB Trace: Vybavení, techniky a klíčové úvahy

Výroba stop desek s plošnými spoji (PCB) je kritickým krokem v procesu výroby desek plošných spojů. Tento proces zahrnuje několik fází, od návrhu obvodu až po samotné vytváření stop, což zajišťuje, že konečný produkt funguje spolehlivě. Níže je uveden podrobný souhrn zařízení, procesů a klíčových aspektů, které jsou součástí trasovací výroby.

1.Trace Design

Vybavení a technika:

• CAD software:Nástroje jako Altium Designer, Eagle a KiCAD jsou nezbytné pro navrhování tras PCB. Pomáhají vytvářet obvodová schémata a rozvržení, optimalizují desku pro elektrický výkon a funkčnost.
• Soubory Gerber:Po dokončení návrhu se vygenerují soubory Gerber. Tyto soubory jsou standardním formátem pro výrobu DPS a obsahují podrobné informace o každé vrstvě DPS.

Klíčové úvahy:

• Zajistěte, aby návrh odpovídal průmyslovým standardům, a proveďte kontroly pravidel návrhu (DRC), abyste se vyhnuli chybám.
• Optimalizujte rozložení, abyste minimalizovali rušení signálu a zvýšili elektrický výkon.
• Ověřte přesnost souborů Gerber, abyste předešli problémům při výrobě.

2. Fotolitografie

Vybavení a technika:

• Fotoplotr:Převádí CAD návrhy na fotomasky používané k přenosu trasovacích vzorů na PCB.
• Jednotka expozice:Využívá ultrafialové (UV) světlo k přenosu vzorů fotomasky na měděný laminát potažený fotorezistem.
• Vývojář:Odstraňuje neexponovaný fotorezist a odhaluje stopy mědi.

Klíčové úvahy:

• Zajistěte přesné zarovnání fotomasek s laminátem, abyste zabránili odchylkám ve vzoru.
• Udržujte čisté prostředí, aby prach a nečistoty neovlivňovaly přenos vzoru.
• Kontrolujte dobu expozice a vývoje, abyste předešli problémům s nadměrným nebo nedostatečným vývojem.

3. Proces leptání

Vybavení a technika:

• Leptací stroj:Využívá chemické roztoky, jako je chlorid železitý nebo persíran amonný, k odstranění nežádoucí mědi a zanechává stopy.
• Leptání ve spreji:Poskytuje rovnoměrné leptání a je vhodný pro vysoce přesnou výrobu DPS.

Klíčové úvahy:

• Sledujte koncentraci a teplotu leptacího roztoku, abyste zajistili rovnoměrné leptání.
• Pro zachování účinnosti pravidelně kontrolujte a vyměňujte leptací roztoky.
• Používejte vhodné bezpečnostní vybavení a větrání kvůli nebezpečné povaze leptacích chemikálií.

4. Proces pokovování

Vybavení a technika:

• Bezproudové pokovování:Nanáší tenkou vrstvu mědi na vyvrtané otvory a povrch PCB a vytváří vodivé cesty.
• Galvanické pokovování:Zahušťuje měděnou vrstvu na povrchu a v dírách, zvyšuje vodivost a mechanickou pevnost.

Klíčové úvahy:

• Před pokovováním zajistěte důkladné vyčištění a aktivaci povrchů DPS.
• Sledujte složení a podmínky pokovovací lázně, abyste dosáhli jednotné tloušťky.
• Pravidelně kontrolujte kvalitu pokovení, aby splňovala požadavky specifikace.

5. Laminace mědí

Vybavení a technika:

• Laminovací stroj:Aplikuje měděnou fólii na substrát PCB pomocí tepla a tlaku, čímž zajišťuje měděnou vrstvu.
• Čištění a příprava:Zajišťuje, že substrát a povrchy měděné fólie jsou čisté, aby se zlepšila přilnavost.

Klíčové úvahy:

• Kontrolujte teplotu a tlak, abyste zajistili rovnoměrné přilnutí měděné fólie.
• Vyhněte se bublinám a vráskám, které by mohly ovlivnit konektivitu a spolehlivost trasování.
• Po laminaci proveďte kontroly kvality, abyste zajistili jednotnost a integritu měděné vrstvy.

6. Vrtání

Vybavení a technika:

• CNC vrtačka:Přesné vrtání otvorů pro průchody, montážní otvory a průchozí součásti pro různé velikosti a hloubky.
• Vrtáky:Tyto bity jsou obvykle vyrobeny z karbidu wolframu a jsou odolné a přesné.

Klíčové úvahy:

• Pravidelně kontrolujte a vyměňujte vrtáky, abyste předešli nepřesnostem při vrtání.
• Ovládejte rychlost vrtání a rychlost posuvu, abyste zabránili poškození materiálu PCB.
• K zajištění správného umístění a rozměrů otvorů používejte automatizované kontrolní systémy.

7.Čištění a závěrečná kontrola

Vybavení a technika:

• Úklidové vybavení:Odstraňuje zbytky chemikálií a kontaminantů z povrchu PCB a zajišťuje čistotu.
• Závěrečná vizuální kontrola:Provádí se ručně pro ověření integrity stopy a celkové kvality.

Klíčové úvahy:

• Používejte vhodné čisticí prostředky a metody, abyste zabránili poškození desky plošných spojů.
• Zajistěte důkladnou závěrečnou kontrolu, abyste identifikovali a vyřešili všechny zbývající závady.
• Uchovávejte podrobné záznamy a označení pro sledovatelnost každé šarže.

Závěr

Výroba stop PCB je složitý a přesný proces, který vyžaduje specializované vybavení a pečlivou pozornost k detailu. Každý krok, od návrhu až po vytvoření stop, musí být proveden s vysokou přesností, aby byla zajištěna kvalita a spolehlivost konečného PCB. Dodržováním osvědčených postupů a udržováním přísné kontroly kvality mohou výrobci vyrábět desky plošných spojů, které splňují vysoké standardy výkonu a trvanlivosti a splňují požadavky různých elektronických aplikací.