PCB (cetak papan sirkuit cetak) Aliran proses pembuatan adalah proses yang kompleks dan canggih, melibatkan banyak langkah dan tautan. Berikut ini adalah pengantar alur proses utama manufaktur PCB:
Pertama, tahap desain
Desain Skema Sirkuit
Langkah -Langkah: Insinyur Elektronik Menurut persyaratan fungsional produk elektronik, penggunaan perangkat lunak desain sirkuit profesional (seperti perancang altium, orcad, Cadence Allegro, dll.) Untuk menggambar skema sirkuit.
Konten: Tentukan hubungan koneksi listrik dari setiap komponen elektronik dalam diagram skematik, termasuk pemilihan dan tata letak komponen seperti resistor, kapasitor, chip, induktor, dll., Dan menentukan informasi utama seperti arah aliran sinyal dan distribusi daya.
Tujuan: Untuk memastikan bahwa sirkuit dapat mewujudkan fungsi yang diharapkan, seperti amplifikasi sinyal, penyaringan, pemrosesan data, dan sebagainya.
Desain tata letak dan kabel PCB
Langkah: Tempatkan komponen elektronik dalam skema pada ruang fisik PCB dan rencanakan saluran koneksi listrik antara komponen.
Pertimbangan: Pengelompokan fungsional komponen, jalur transmisi sinyal, persyaratan disipasi panas, struktur mekanis, metode pemasangan (misalnya, pemasangan permukaan SMT atau pemasangan plug-in) dan sebagainya.
Tujuan: Pastikan bahwa tata letak memfasilitasi manufaktur berikutnya sambil memastikan integritas sinyal dan kinerja listrik.
Design Rule Check (DRC)
Langkah: Gunakan perangkat lunak DRC untuk melakukan pemeriksaan komprehensif dari file desain.
Periksa Konten: Termasuk lebar garis, jarak saluran, melalui ukuran, ukuran pad dan parameter lainnya sesuai.
Tujuan: Untuk memastikan bahwa skema desain dapat diubah dengan lancar menjadi produk yang sebenarnya.
Output File Gerber
Langkah: Konversi file PCB yang dirancang ke file Gerber.
Konten: File Gerber adalah format transfer data yang umum digunakan dalam industri manufaktur PCB, yang berisi informasi grafis tentang berbagai lapisan papan PCB (misalnya lapisan atas, lapisan bawah, lapisan dalam, dll.).
Tujuan: Untuk memfasilitasi produksi produsen PCB.
Kedua, tahap persiapan
Pemilihan Bahan Substrat
Bahan: Bahan substrat umum termasuk FR-4 (gelas resin epoksi yang diperkuat serat), poliimida (PI), polytetrafluoroethylene (PTFE), dan sebagainya.
Pertimbangan: Pilih materi substrat yang sesuai berdasarkan skenario aplikasi PCB dan persyaratan kinerja. Misalnya, substrat FR-4 banyak digunakan karena biaya rendah dan kinerja yang stabil; Substrat polimida cocok untuk produk elektronik yang membutuhkan fleksibilitas.
Tujuan: Untuk memastikan kekuatan mekanik, konduktivitas listrik, dan stabilitas termal papan sirkuit.
Persiapan foil tembaga
Bahan: Foil tembaga adalah bahan utama yang digunakan untuk konduktivitas dalam PCB, biasanya foil tembaga elektrolitik atau foil tembaga yang dikalender.
Dasar Seleksi: Menurut persyaratan desain PCB, pilih ketebalan dan kemurnian foil tembaga yang sesuai. Foil tembaga kemurnian tinggi memiliki konduktivitas yang lebih baik.
Tujuan: Untuk memastikan konduktivitas papan sirkuit.
Persiapan bahan lainnya
Bahan: termasuk tinta solder resist, tinta cetak layar, bahan perawatan permukaan (seperti perendaman emas, pelapisan timah, film perlindungan solder organik OSP, dll.), Film kering, tinta, ramuan kimia (solusi etsa, solusi pelapisan, dll.), Pin pengeboran dan bahan tambahan lainnya.
Tujuan: Untuk memenuhi proses pembuatan PCB dalam berbagai persyaratan proses.
Ketiga, tahap manufaktur
Pemotongan
Langkah-langkah: Penggunaan peralatan pemotongan (seperti mesin pemotong CNC) akan menjadi bahan substrat ukuran besar sesuai dengan dimensi desain PCB untuk pemotongan, untuk mendapatkan papan yang diperlukan.
Persyaratan: Pastikan ukurannya akurat dan ujungnya rata.
Produksi lapisan dalam
Tangga:
Pra-Perlakuan: Pembersihan permukaan dan pengupasan papan berbalut tembaga terbuka untuk meningkatkan adhesi film kering ke permukaan papan selama penekanan film berikutnya.
Laminasi: Laminasi film kering (film polimer yang peka terhadap cahaya) ke permukaan laminasi berbalut tembaga yang dirawat dengan menekan panas.
Eksposur: Laminasi ditempatkan di bawah mesin paparan dan film kering diekspos oleh lampu UV sesuai dengan pola sirkuit dalam dalam file Gerber.
Mengembangkan: Film kering yang tidak terpapar dilarutkan dan dihapus menggunakan solusi yang berkembang, meninggalkan pola film kering yang terbuka.
Etsa: Lepaskan foil tembaga yang tidak diinginkan menggunakan solusi etsa untuk membentuk garis lapisan dalam.
De-Filming: Lepaskan film kering residual pada garis lapisan dalam dengan larutan kimia atau cara mekanis.
Perawatan Browning: Coklat Lapisan dalam papan sirkuit, sehingga lapisan dalam permukaan garis untuk membentuk lapisan film oksida yang seragam, meningkatkan adhesi dengan lembaran semi-selembar.
Laminasi
Langkah-Langkah: Tumpuk papan sirkuit lapisan dalam multilayer dengan lembaran semi-selembar (sejenis kain serat kaca yang pra-diresapi dengan resin) dalam urutan tertentu, dan gunakan mesin laminasi vakum untuk menekan papan laminasi bersama-sama.
TUJUAN: Dengan kuat mengikat lapisan bersama untuk membentuk papan PCB multilayer.
Persyaratan: Kontrol yang tepat atas suhu, tekanan, waktu dan parameter lainnya untuk mencegah gelembung, delaminasi dan cacat lainnya.
Pengeboran
Langkah-langkah: Menurut desain PCB, gunakan mesin pengeboran CNC untuk mengebor berbagai lubang lubang berlebih dan lubang pemasangan.
Tujuan: Untuk mewujudkan hubungan listrik antara lapisan yang berbeda dan pemasangan komponen.
Persyaratan: Kontrol kecepatan pengeboran, pakan, dan parameter lainnya untuk memastikan bahwa dinding lubangnya halus dan posisi lubang akurat.
Lubang logam dan pelapisan
Tangga:
Lubang Metalisasi: Aktifkan dinding lubang, lalu setor lapisan bahan konduktif (misalnya tembaga) di dinding lubang untuk mewujudkan metalisasi dinding lubang.
Plating: Pelapisan seluruh papan PCB, penebalan lapisan tembaga untuk memenuhi persyaratan kekuatan konduktif dan mekanik.
Tujuan: Untuk memastikan bahwa PCB dapat mengirimkan arus di antara lapisan.
Fabrikasi Lapisan Luar
Langkah-langkah: Mirip dengan produksi lapisan dalam, termasuk lapisan luar film, paparan, pengembangan, etsa, de-filming dan langkah-langkah lain untuk membentuk lapisan luar yang lengkap dari garis.
Tujuan: Untuk menyelesaikan koneksi sirkuit yang terlihat pada papan PCB.
Produksi Soldermask
Langkah -langkah: Dilapisi dengan tinta soldermask pada permukaan papan PCB, melalui paparan, pengembangan dan proses lainnya, sehingga kebutuhan untuk mengelas komponen -komponen area pad yang terpapar, seluruh area tersebut ditutupi oleh tinta.
Tujuan: Untuk mencegah hubungan pendek selama proses penyolderan, dan pada saat yang sama melindungi garis dari erosi lingkungan eksternal.
Pencetakan karakter
Langkah -langkah: Penggunaan pencetakan layar atau pencetakan inkjet dan teknologi lainnya, identifikasi komponen pencetakan permukaan papan PCB, model, nomor versi dan informasi karakter lainnya.
Tujuan: Untuk memfasilitasi perakitan dan pemeliharaan berikutnya.
Perawatan permukaan
Langkah -langkah: Pilih proses pengolahan permukaan yang sesuai sesuai dengan persyaratan produk, seperti tenggelam emas, penyemprotan timah, OSP dan sebagainya.
TUJUAN: Meningkatkan ketahanan solderabilitas dan oksidasi PCB.
Tahap keempat, pengujian dan pengemasan
Inspeksi Penampilan
Langkah -langkah: Melalui inspeksi visual manual atau peralatan inspeksi optik otomatis (AOI) untuk memeriksa penampilan PCB.
Konten Inspeksi: Untuk melihat apakah ada cacat garis (seperti sirkuit yang rusak, sirkuit pendek), warping foil tembaga, bantalan yang buruk, dll., Serta lapisan Soldermask, apakah pencetakan karakter lengkap dan jelas.
Tujuan: Untuk memastikan bahwa penampilan kualitas PCB memenuhi persyaratan.
Tes Kinerja Listrik
Langkah -langkah: Gunakan peralatan uji profesional (seperti penguji probe terbang, penguji TIK, dll.) Untuk menguji kinerja listrik PCB.
Konten uji: termasuk konduktivitas sirkuit, resistensi isolasi, pencocokan impedansi dan parameter lainnya.
Tujuan: Untuk memverifikasi apakah garis memenuhi persyaratan desain dan untuk memastikan bahwa kinerja listrik PCB stabil dan andal.
Tes Keandalan
Langkah: Pengujian Keandalan Menurut persyaratan produk, seperti tes penuaan suhu tinggi, uji kejut dingin dan panas, tes getaran, dll.
Tujuan: Untuk memastikan bahwa PCB dapat bekerja secara stabil untuk waktu yang lama di bawah berbagai lingkungan yang kompleks.
Pengepakan dan pengiriman
Langkah -langkah: Kemasi PCB yang memenuhi syarat, dan kemudian kirimkan sesuai dengan kebutuhan pelanggan.
Kemasan: Biasanya menggunakan tas anti-statis, pita atas dan bawah, film rilis, dll.
Tujuan: Untuk melindungi PCB dari kerusakan selama transportasi.
Kelima, perhatian
Kontrol Kualitas: Dalam seluruh proses produksi, kontrol kualitas adalah bagian yang penting. Penting untuk membangun sistem manajemen kualitas yang ketat untuk mengontrol setiap tautan secara ketat untuk memastikan kualitas dan kinerja produk akhir.
Peningkatan Berkelanjutan: Dengan mengumpulkan umpan balik pelanggan dan informasi pasar, proses produksi terus meningkat dan dioptimalkan untuk meningkatkan daya saing produk dan pangsa pasar.
Proses pembuatan PCB adalah proses yang kompleks dan tepat yang melibatkan banyak langkah dan tautan. Hanya dengan mengontrol parameter proses dan persyaratan kualitas dari setiap tautan secara tepat kami dapat memastikan produksi produk PCB berkualitas tinggi.
Diterjemahkan dengan deepl.com (versi gratis)
