Tryckta kretskortanvänd isoleringsskivor som underlag, och genom specifika processer konstrueras ledande ledningar och lödkuddar för elektroniska komponenter på ytan för att uppnå elektriska anslutningar mellan elektroniska komponenter. Oavsett om det är en liten och utsökt smartphone, en kraftfull dator eller ett komplext och precist industriellt styrsystem, de förlitar sig alla på stödet från kretskort.
Förberedelsestadiet för produktion
Välj lämpligt substratmaterial
Substratet är grunden för tryckta kretskort, och vanliga substratmaterial inkluderar fenolpapperslaminat, epoxipapperslaminat, glasfiberepoxikoppar-klädda laminat, etc. Olika material har skillnader i elektriska egenskaper, mekaniska egenskaper, värmebeständighet och andra aspekter. I allmänhet använder konsumentelektronikprodukter FR-4, som är måttligt prissatt och har bra prestanda, som substratmaterial. När du väljer ett substrat är det nödvändigt att heltäckande överväga de olika parametrarna för materialet baserat på applikationsscenariot och prestandakraven för kretskortet.
Förbered nödvändiga verktyg och utrustning
Att producera tryckta kretskort kräver en serie professionella verktyg och utrustning, såsom exponeringsmaskiner, framkallningsmaskiner, etsmaskiner, borrmaskiner, screentryckmaskiner etc. Exponeringsmaskinen används för att överföra det designade kretsmönstret till det koppar-beklädda laminatet genom fotokemiska reaktioner; Framkallningsmaskinen tar bort det ohärdade ljuskänsliga materialet efter exponering och avslöjar kretsmönstret; Etsmaskinen använder kemisk etsning för att ta bort oönskad kopparfolie och lämnar exakta kretslinjer; Borrmaskin används för att borra hål för installation av komponentstift på kretskort; Screentryckmaskiner används för att skriva ut tecken, etiketter etc. på ytan av kretskort, vilket underlättar efterföljande montering och underhåll.
produktionsprocessen
Kopparklädd laminatskärning
Beroende på den designade kretskortets storlek, använd en klippmaskin för att skära det kopparbeklädda kortet i lämplig storlek. Vid skärning, säkerställ måttnoggrannhet och kontrollfel inom ett litet område för att undvika att påverka efterföljande produktionsprocesser.
Beläggning av ljuskänsliga material
Rengör ytan på den skurna koppar-beklädda skivan, ta bort oljefläckar, damm och andra föroreningar och applicera sedan jämnt ett lager ljuskänsligt material, som torr film eller flytande fotoresist. Beläggningsprocessen bör utföras i en mörk rumsmiljö för att undvika för tidig exponering av det ljuskänsliga materialet. Beläggningstjockleken bör vara enhetlig och konsekvent för att säkerställa efterföljande exponerings- och utvecklingseffekter.
exponering
Stäng LDI:n med kretsmönster och det belagda ljuskänsliga materialet på den koppar-beklädda kortet och placera den i exponeringsmaskinen. Exponeringsmaskinen avger ultraviolett ljus, vilket gör att det ljuskänsliga materialet på den koppar-beklädda skivan genomgår fotopolymerisationsreaktion i de mönstrade områdena, vilket bildar ett härdat korrosionsbeständigt- lager, medan det ljuskänsliga materialet i de oexponerade områdena fortfarande är lösligt i framkallningslösningen. Exponeringstiden och intensiteten måste justeras exakt i enlighet med egenskaperna hos det ljuskänsliga materialet och transmittansen av LDI för att säkerställa kvaliteten på resistskiktet.
utveckling
Efter exponering placeras den koppar-beklädda skivan i en framkallningsmaskin och det ljuskänsliga materialet i det oexponerade området löses upp av framkallningslösningen, vilket avslöjar tydliga kretsmönster på den koppar-beklädda skivan. Utvecklingsprocessen kräver strikt kontroll över koncentrationen, temperaturen och framkallningstiden för framkallningslösningen. Överdriven koncentration eller förlängd utvecklingstid kan korrodera en del av det stelnade korrosionsbeständiga skiktet-, vilket resulterar i att kretsledningarna förtunnas eller till och med går sönder; Om koncentrationen är för låg eller tiden är för kort kommer oexponerat ljuskänsligt material att finnas kvar, vilket påverkar etsningseffekten.
etsning
Lägg det framkallade koppar-beklädda laminatet i en etsmaskin. Etslösningen i etsmaskinen (såsom sur kopparkloridetslösning) kommer att reagera kemiskt med kopparfolien som inte skyddas av resistskiktet, lösas upp och avlägsnas, vilket lämnar exakta kretslinjer skyddade av resistskiktet. Etsningsprocessen kräver styrande parametrar såsom koncentration, temperatur, etsningstid och spruttryck för etsningsmaskinen för att säkerställa enhetlig etsning och undvika överdriven eller otillräcklig etsning. Efter etsning, skölj den koppar-beklädda skivan med rent vatten för att avlägsna eventuella rester av etslösning och korrosionsbeständigt-skikt på ytan.
borrning
Enligt designkraven för kretskortet, använd en borrmaskin för att borra hål för att installera elektroniska komponentstift på motsvarande positioner. Vid borrning är det nödvändigt att säkerställa noggrannheten och vinkelrätheten hos hålpositionen för att undvika avvikelse eller lutning av hålpositionen, vilket kan påverka komponenternas installation och svetskvalitet. Diametern på borrhålet bör matcha diametern på komponentstiftet för att säkerställa att stiftet smidigt kan föras in i hålet och för att säkerställa god elektrisk anslutning.
ytbehandling
För att förbättra kretskortets lödbarhet och oxidationsmotstånd är det nödvändigt att behandla kretskortets yta. Vanliga ytbehandlingsprocesser inkluderar varmluftsutjämning, strömlös nickelguldplätering, organiska lödbarhetsskyddsmedel etc. Varmluftsutjämning är processen att sänka ner ett kretskort i smält tennblylegering, och sedan använda varmluft för att blåsa bort överflödigt lod för att bilda en enhetlig lödbeläggning på kretskortets yta; Kemisk nickelguldplätering är processen att avsätta ett lager av nickel på ytan av ett kretskort, följt av ett lager av guld. Guldskiktet har god ledningsförmåga och oxidationsmotstånd, vilket kan förbättra kretskortets tillförlitlighet; Organisk lödbarhetsskyddsmedel är ett lager av organisk skyddsfilm belagd på kretskortets yta för att förhindra oxidation av kopparytan. Samtidigt kommer skyddsfilmen att sönderdelas under lödning, vilket exponerar kopparytan och säkerställer god lödprestanda. Valet av ytbehandlingsprocess bör bestämmas baserat på applikationsscenariot, kostnadskrav och förväntningar på kretskortets elektriska prestanda och tillförlitlighet.
Silk screen tecken och identifikation
Använd en screentryckmaskin för att skriva ut tecken, etiketter och grafik på kretskortens yta, såsom komponentnummer, polaritetsetiketter, kretskortsmodeller etc. Syftet med silkscreentryck är att underlätta efterföljande montering, felsökning och underhåll. Screentrycksbläck ska ha god vidhäftning och slitstyrka, de tryckta mönstren ska vara tydliga och exakta och teckenstorleken och positionen ska uppfylla designkraven.
kvalitetskontroll
Visuell inspektion
Inspektera kretskortets yta för uppenbara defekter som repor, fläckar, kopparfolierester, kortslutningar eller öppna kretsar med blotta ögat eller med hjälp av förstoringsglas, mikroskop och andra verktyg. Kontrollera samtidigt om silk screen-tecken är tydliga och fullständiga och om hålpositionerna är korrekta.
Test av elektrisk prestanda
Använd professionell testutrustning såsom testare med flygnål, onlinetestare, etc. för att heltäckande testa kretskortens elektriska prestanda. Den flygande nåltestmaskinen upptäcker anslutningsmöjligheter, kortslutning, öppen krets och komponentparametrar för kretsen genom att kontakta sonden med testpunkten på kretskortet; Onlinetestaren kan utföra funktionstester på komponenterna som är installerade på kretskortet för att avgöra om de fungerar korrekt. Genom testning av elektrisk prestanda kan problem med elektriska anslutningar och komponentprestanda hos kretskort snabbt identifieras, vilket säkerställer att produktkvaliteten uppfyller standarderna.
kretskort,fr4 pcb