मुद्रित सर्किट बोर्ड म्हणजे काय?

पीसीबी ट्रेस उत्पादन प्रक्रिया: उपकरणे, तंत्रे आणि मुख्य बाबी

प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) ट्रेसचे उत्पादन हे पीसीबी उत्पादन प्रक्रियेतील एक महत्त्वपूर्ण पाऊल आहे. या प्रक्रियेमध्ये सर्किट डिझाइनपासून ट्रेसच्या वास्तविक निर्मितीपर्यंत अनेक टप्पे समाविष्ट आहेत, हे सुनिश्चित करणे की अंतिम उत्पादन विश्वसनीयरित्या कार्य करते. खाली उपकरणे, प्रक्रिया आणि ट्रेस निर्मितीमध्ये गुंतलेल्या प्रमुख बाबींचा तपशीलवार सारांश आहे.

1.ट्रेस डिझाइन

उपकरणे आणि तंत्रे:

• CAD सॉफ्टवेअर:PCB ट्रेस डिझाइन करण्यासाठी Altium Designer, Eagle आणि KiCAD सारखी साधने आवश्यक आहेत. ते सर्किट डायग्राम आणि लेआउट तयार करण्यात मदत करतात, इलेक्ट्रिकल कार्यप्रदर्शन आणि कार्यक्षमतेसाठी बोर्ड ऑप्टिमाइझ करतात.
• Gerber फाइल्स:डिझाइन पूर्ण झाल्यानंतर, Gerber फाइल्स व्युत्पन्न केल्या जातात. या फायली PCB उत्पादनासाठी मानक स्वरूप आहेत, ज्यामध्ये PCB च्या प्रत्येक स्तराबद्दल तपशीलवार माहिती असते.

मुख्य विचार:

• डिझाईन उद्योग मानकांचे पालन करत असल्याची खात्री करा आणि त्रुटी टाळण्यासाठी डिझाइन नियम तपासणी (DRC) करा.
• सिग्नल हस्तक्षेप कमी करण्यासाठी आणि विद्युत कार्यप्रदर्शन वाढविण्यासाठी लेआउट ऑप्टिमाइझ करा.
• मॅन्युफॅक्चरिंग दरम्यान समस्या टाळण्यासाठी Gerber फाइल्सची अचूकता सत्यापित करा.

2. फोटोलिथोग्राफी

उपकरणे आणि तंत्रे:

• फोटोप्लॉटर:PCB वर ट्रेस नमुने हस्तांतरित करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या फोटोमास्कमध्ये CAD डिझाइनचे रूपांतर करते.
• एक्सपोजर युनिट:फोटोमास्क पॅटर्न फोटोरेसिस्ट-लेपित कॉपर-क्लड लॅमिनेटवर हस्तांतरित करण्यासाठी अल्ट्राव्हायोलेट (UV) प्रकाश वापरते.
• विकसक:न उघडलेले फोटोरेसिस्ट काढून टाकते, तांबे ट्रेस नमुने उघड करते.

मुख्य विचार:

• नमुना विचलन टाळण्यासाठी लॅमिनेटसह फोटोमास्कचे अचूक संरेखन सुनिश्चित करा.
• पॅटर्न ट्रान्सफरवर धूळ आणि दूषित पदार्थांचा परिणाम होण्यापासून रोखण्यासाठी स्वच्छ वातावरण ठेवा.
• जास्त किंवा कमी-विकास समस्या टाळण्यासाठी एक्सपोजर आणि विकास वेळ नियंत्रित करा.

3. एचिंग प्रक्रिया

उपकरणे आणि तंत्रे:

• एचिंग मशीन:अवांछित तांबे काढून टाकण्यासाठी फेरिक क्लोराईड किंवा अमोनियम पर्सल्फेट सारख्या रासायनिक द्रावणांचा वापर करते, ट्रेस पॅटर्न मागे टाकते.
• स्प्रे एचिंग:एकसमान एचिंग प्रदान करते आणि उच्च-परिशुद्धता पीसीबी उत्पादनासाठी योग्य आहे.

मुख्य विचार:

• एकसमान एचिंग सुनिश्चित करण्यासाठी एचिंग सोल्यूशन एकाग्रता आणि तापमानाचे निरीक्षण करा.
• परिणामकारकता टिकवून ठेवण्यासाठी एचिंग सोल्यूशन्स नियमितपणे तपासा आणि बदला.
• एचिंग रसायनांच्या घातक स्वरूपामुळे योग्य सुरक्षा उपकरणे आणि वायुवीजन वापरा.

4. प्लेटिंग प्रक्रिया

उपकरणे आणि तंत्रे:

• इलेक्ट्रोलेस प्लेटिंग:ड्रिल केलेल्या छिद्रांवर आणि पीसीबीच्या पृष्ठभागावर तांब्याचा पातळ थर ठेवतो, ज्यामुळे प्रवाहकीय मार्ग तयार होतात.
• इलेक्ट्रोप्लेटिंग:पृष्ठभागावर आणि छिद्रांमध्ये तांब्याचा थर जाड होतो, ज्यामुळे चालकता आणि यांत्रिक शक्ती वाढते.

मुख्य विचार:

• प्लेटिंग करण्यापूर्वी पीसीबी पृष्ठभागांची संपूर्ण साफसफाई आणि सक्रियता सुनिश्चित करा.
• एकसमान जाडी मिळविण्यासाठी प्लेटिंग बाथची रचना आणि परिस्थितीचे निरीक्षण करा.
• विनिर्देश आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी प्लेटिंग गुणवत्तेची नियमितपणे तपासणी करा.

5. कॉपर लॅमिनेशन

उपकरणे आणि तंत्रे:

• लॅमिनेशन मशीन:तांब्याचा थर सुरक्षित करून उष्णता आणि दाबाद्वारे पीसीबी सब्सट्रेटवर तांबे फॉइल लागू करते.
• स्वच्छता आणि तयारी:आसंजन सुधारण्यासाठी सब्सट्रेट आणि कॉपर फॉइल पृष्ठभाग स्वच्छ असल्याची खात्री करते.

मुख्य विचार:

• तांबे फॉइलला चिकटून राहण्याची खात्री करण्यासाठी तापमान आणि दाब नियंत्रित करा.
• ट्रेस कनेक्टिव्हिटी आणि विश्वासार्हतेवर परिणाम करणारे बुडबुडे आणि सुरकुत्या टाळा.
• तांब्याच्या थराची एकसमानता आणि अखंडता सुनिश्चित करण्यासाठी लॅमिनेशन नंतर गुणवत्ता तपासणी करा.

6. ड्रिलिंग

उपकरणे आणि तंत्रे:

• सीएनसी ड्रिलिंग मशीन:वियास, माउंटिंग होल आणि थ्रू-होल घटकांसाठी अचूकपणे छिद्रे ड्रिल करते, विविध आकार आणि खोली सामावून घेतात.
• ड्रिल बिट्स:सामान्यत: टंगस्टन कार्बाइडपासून बनवलेले, हे बिट्स टिकाऊ आणि अचूक असतात.

मुख्य विचार:

• ड्रिलिंगमध्ये चुकीच्या गोष्टी टाळण्यासाठी ड्रिल बिट्सची नियमित तपासणी करा आणि बदला.
• PCB सामग्रीचे नुकसान टाळण्यासाठी ड्रिलिंग गती आणि फीड रेट नियंत्रित करा.
• योग्य भोक स्थिती आणि परिमाणे सुनिश्चित करण्यासाठी स्वयंचलित तपासणी प्रणाली वापरा.

७.स्वच्छता आणि अंतिम तपासणी

उपकरणे आणि तंत्रे:

• साफसफाईची उपकरणे:PCB पृष्ठभागावरील अवशिष्ट रसायने आणि दूषित पदार्थ काढून टाकते, स्वच्छता सुनिश्चित करते.
• अंतिम व्हिज्युअल तपासणी:ट्रेस अखंडता आणि एकूण गुणवत्ता सत्यापित करण्यासाठी व्यक्तिचलितपणे आयोजित.

मुख्य विचार:

• PCB चे नुकसान टाळण्यासाठी योग्य स्वच्छता एजंट आणि पद्धती वापरा.
• उर्वरित दोष ओळखण्यासाठी आणि त्यांचे निराकरण करण्यासाठी संपूर्ण अंतिम तपासणीची खात्री करा.
• प्रत्येक बॅचच्या ट्रेसिबिलिटीसाठी तपशीलवार रेकॉर्ड आणि लेबलिंग ठेवा.

निष्कर्ष

पीसीबी ट्रेसचे उत्पादन ही एक जटिल आणि अचूक प्रक्रिया आहे ज्यासाठी विशेष उपकरणे आणि तपशीलांकडे बारकाईने लक्ष देणे आवश्यक आहे. अंतिम पीसीबीची गुणवत्ता आणि विश्वासार्हता सुनिश्चित करण्यासाठी डिझाइनपासून ट्रेसच्या निर्मितीपर्यंत प्रत्येक पायरी उच्च अचूकतेसह अंमलात आणणे आवश्यक आहे. सर्वोत्तम पद्धतींचे पालन करून आणि कठोर गुणवत्ता नियंत्रण राखून, उत्पादक विविध इलेक्ट्रॉनिक ऍप्लिकेशन्सच्या मागण्या पूर्ण करून कामगिरी आणि टिकाऊपणाच्या उच्च मानकांची पूर्तता करणारे PCB तयार करू शकतात.