O fluxo do processo de fabricação de PCB (Printado da placa de circuito) é um processo complexo e sofisticado, envolvendo várias etapas e links. A seguir, é apresentada uma introdução ao principal fluxo do processo de fabricação de PCB:
Primeiro, o estágio de design
Projeto esquemático de circuito
Etapas: Engenheiros eletrônicos De acordo com os requisitos funcionais dos produtos eletrônicos, o uso de software de design de circuitos profissionais (como Designer Altium, Orcad, Cadence Allegro etc.) para desenhar esquemas de circuito.
Conteúdo: Defina a relação de conexão elétrica de cada componente eletrônico no diagrama esquemático, incluindo a seleção e o layout de componentes como resistores, capacitores, chips, indutores, etc., e determinar informações importantes, como direção de fluxo de sinal e distribuição de energia.
Objetivo: garantir que o circuito possa realizar as funções esperadas, como amplificação de sinal, filtragem, processamento de dados e assim por diante.
Layout de PCB e design de fiação
Etapas: Coloque os componentes eletrônicos no esquema no espaço físico da PCB e planeje as linhas de conexão elétrica entre os componentes.
Considerações: Agrupamento funcional de componentes, caminhos de transmissão de sinal, requisitos de dissipação de calor, estrutura mecânica, métodos de montagem (por exemplo, SMT de montagem na superfície ou montagem de plug-in) e assim por diante.
Objetivo: Garanta que o layout facilite a fabricação subsequente, garantindo a integridade do sinal e o desempenho elétrico.
Verificação de regra de design (DRC)
Etapas: use o software DRC para realizar uma verificação abrangente do arquivo de design.
Verifique o conteúdo: incluindo largura de linha, espaçamento de linha, por tamanho, tamanho da almofada e outros parâmetros são compatíveis.
Objetivo: garantir que o esquema de design possa ser transformado sem problemas em produtos reais.
Saída Arquivo Gerber
Etapa: converta o arquivo PCB projetado em arquivo Gerber.
Conteúdo: o arquivo Gerber é um formato de transferência de dados comumente usado na indústria de fabricação de PCB, que contém informações gráficas sobre as várias camadas da placa PCB (por exemplo, camada superior, camada inferior, camada interna etc.).
Objetivo: Facilitar a produção de fabricantes de PCBs.
Segundo, o estágio de preparação
Seleção de material de substrato
Materiais: Os materiais comuns do substrato incluem FR-4 (resina epóxi reforçada com fibra de vidro), poliimida (PI), politetrafluoroetileno (PTFE) e assim por diante.
Considerações: Selecione o material do substrato apropriado com base no cenário de aplicativo PCB e nos requisitos de desempenho. Por exemplo, os substratos FR-4 são amplamente utilizados devido ao seu baixo custo e desempenho estável; Os substratos de poliimida são adequados para produtos eletrônicos que requerem flexibilidade.
Objetivo: garantir a resistência mecânica, a condutividade elétrica e a estabilidade térmica da placa de circuito.
Preparação de folha de cobre
Material: A folha de cobre é o principal material usado para condutividade em PCBs, geralmente papel alumínio eletrolítico de cobre ou folha de cobre calendeira.
Base de seleção: De acordo com os requisitos de projeto da PCB, selecione a espessura e a pureza apropriadas da folha de cobre. A folha de cobre de alta pureza tem melhor condutividade.
Objetivo: garantir a condutividade da placa de circuito.
Preparação de outros materiais
Materiais: incluindo a solda resistência a tinta, tinta de serigrafia, materiais de tratamento de superfície (como imersão em ouro, revestimento de lata, filme de proteção orgânica de solda de solda, etc.), filme seco, tinta, poções químicas (solução de gravação, solução de revestimento, etc.), pinos de perfuração e outros materiais auxiliares.
Objetivo: atender ao processo de fabricação de PCBs em uma variedade de requisitos de processo.
Terceiro, o estágio de fabricação
Corte
Etapas: O uso de equipamentos de corte (como a CNC Cutting Machine) serão materiais de substrato de tamanho grande, de acordo com as dimensões do design da PCB para o corte, para obter a placa necessária.
Requisitos: Verifique se o tamanho é preciso e as bordas estão planas.
Produção da camada interna
Passos:
Pré-tratamento: Limpeza de superfície e ruído da placa de cobre aberta para aumentar a adesão do filme seco à superfície da placa durante a pressão subsequente do filme.
Laminação: laminando o filme seco (um filme de polímero sensível à luz) na superfície dos laminados tratados de cobre por prensagem a quente.
Exposição: O laminado é colocado sob uma máquina de exposição e o filme seco é exposto pela luz UV de acordo com o padrão de circuito interno no arquivo Gerber.
Desenvolvimento: o filme seco não exposto é dissolvido e removido usando uma solução em desenvolvimento, deixando o padrão de filme seco exposto.
Gravura: Remova a folha de cobre indesejada usando a solução de gravação para formar a linha da camada interna.
Defilming: Remova o filme seco residual na linha da camada interna por solução química ou meios mecânicos.
Tratamento de escurecimento: marrom a camada interna da placa de circuito, de modo que a camada interna da superfície da linha para formar uma camada uniforme de filme de óxido, melhore a adesão com a folha semi-curada.
Laminação
Etapas: Empilhe as placas de circuito da camada interna multicamada com a folha semi-curada (uma espécie de pano de fibra de vidro pré-impregado com resina) em uma determinada ordem e use uma máquina de laminação a vácuo para pressionar as placas laminadas juntas.
Objetivo: unte firmemente as camadas para formar uma placa de PCB multicamada.
Requisitos: Controle preciso da temperatura, pressão, tempo e outros parâmetros para prevenir bolhas, delaminação e outros defeitos.
Perfuração
Etapas: De acordo com o design da PCB, use a máquina de perfuração CNC para perfurar várias aberturas de buracos excessivos e orifícios de montagem.
Objetivo: realizar a conexão elétrica entre diferentes camadas e instalação de componentes.
Requisitos: Controle a velocidade de perfuração, a alimentação e outros parâmetros para garantir que a parede do orifício seja suave e a posição do orifício seja precisa.
Metalização do orifício e revestimento
Passos:
Metalização do orifício: Ative a parede do orifício e deposite uma camada de material condutor (por exemplo, cobre) na parede do orifício para realizar a metalização da parede do orifício.
PLATAMENTO: PLATENDO DE TODO A PODRA PCB, espessando a camada de cobre para atender aos requisitos de força condutiva e mecânica.
Objetivo: garantir que o PCB possa transmitir corrente entre as camadas.
Fabricação da camada externa
Etapas: Semelhante à produção da camada interna, incluindo a camada externa de filmes, exposição, desenvolvimento, gravura, desilatação e outras etapas para formar uma camada externa completa da linha.
Objetivo: concluir as conexões de circuito visível na placa PCB.
Produção de SolderMask
Etapas: revestido com tinta SolderMask na superfície da placa de PCB, através da exposição, desenvolvimento e outros processos, para que a necessidade de solda os componentes da área da almofada expostos, o restante da área seja coberto por tinta.
Objetivo: Prevenção de curto-circuito durante o processo de solda e, ao mesmo tempo, proteja as linhas da erosão ambiental externa.
Impressão de personagens
Etapas: o uso de impressão de tela ou impressão a jato de tinta e outras tecnologias, identificação de componente de impressão de superfície da placa PCB, modelo, número da versão e outras informações de caracteres.
Objetivo: Facilitar a montagem e manutenção subsequentes.
Tratamento de superfície
Etapas: Selecione o processo de tratamento de superfície apropriado de acordo com os requisitos do produto, como afundamento de ouro, pulverização de lata, OSP e assim por diante.
Objetivo: Melhore a solda e a resistência a oxidação da PCB.
Quarto, estágio de teste e embalagem
Inspeção da aparência
Etapas: Através de inspeção visual manual ou equipamento automático de inspeção óptica (AOI) para verificar a aparência do PCB.
Conteúdo de inspeção: Para ver se existem defeitos de linha (como circuito quebrado, curto -circuito), distorção de folhas de cobre, almofadas ruins, etc., bem como a camada de SolderMask, se a impressão de caracteres está completa e limpa.
Objetivo: garantir que a aparência da qualidade da PCB atenda aos requisitos.
Teste de desempenho elétrico
Etapas: Use equipamentos de teste profissional (como testador de sonda voadora, testador de TIC etc.) para testar o desempenho elétrico da PCB.
Conteúdo do teste: incluindo condutividade do circuito, resistência ao isolamento, correspondência de impedância e outros parâmetros.
Objetivo: Verificar se a linha atende aos requisitos de projeto e garantir que o desempenho elétrico do PCB seja estável e confiável.
Teste de confiabilidade
Etapas: Teste de confiabilidade de acordo com os requisitos do produto, como teste de envelhecimento de alta temperatura, teste de choque frio e quente, teste de vibração, etc.
Objetivo: garantir que o PCB possa funcionar de forma estável por um longo tempo em vários ambientes complexos.
Embalagem e envio
Etapas: empacote os PCBs qualificados e envie -os de acordo com os requisitos do cliente.
Embalagem: geralmente use bolsa antiestática, fita superior e inferior, filme de liberação, etc.
Objetivo: Proteger o PCB contra danos durante o transporte.
Quinto, atenção
Controle de qualidade: em todo o processo de produção, o controle de qualidade é uma parte crucial. É necessário estabelecer um sistema rigoroso de gerenciamento da qualidade para controlar estritamente cada link para garantir a qualidade e o desempenho do produto final.
Melhoria contínua: Ao coletar o feedback do cliente e as informações do mercado, o processo de produção é continuamente melhorado e otimizado para aumentar a competitividade do produto e a participação de mercado.
O processo de fabricação de PCB é um processo complexo e preciso, envolvendo várias etapas e links. Somente controlando com precisão os parâmetros do processo e os requisitos de qualidade de cada link, podemos garantir a produção de produtos de PCB de alta qualidade.
Traduzido com Deepl.com (versão gratuita)
