Płytki drukowaneużyj płyt izolacyjnych jako podłoża, a poprzez specjalne procesy na powierzchni konstruuje się linie przewodzące i pola lutownicze elementów elektronicznych, aby uzyskać połączenia elektryczne między elementami elektronicznymi. Niezależnie od tego, czy jest to mały i wyrafinowany smartfon, mocny komputer, czy złożony i precyzyjny przemysłowy system sterowania, wszystkie opierają się na obsłudze płytek drukowanych.
Etap przygotowania do produkcji
Wybierz odpowiedni materiał podłoża
Podłoże stanowi podstawę płytek obwodów drukowanych, a typowe materiały podłoża obejmują laminaty z papieru fenolowego, laminaty z papieru epoksydowego, laminaty z włókna szklanego epoksydowo-miedziowego- itp. Różne materiały różnią się właściwościami elektrycznymi, mechanicznymi, odpornością na ciepło i innymi aspektami. Generalnie w produktach elektroniki użytkowej jako materiał podłoża wykorzystuje się FR-4, który jest niedrogi i ma dobre parametry. Wybierając podłoże, należy kompleksowo wziąć pod uwagę różne parametry materiału w oparciu o scenariusz zastosowania i wymagania eksploatacyjne płytki drukowanej.
Przygotuj niezbędne narzędzia i sprzęt
Produkcja płytek drukowanych wymaga szeregu profesjonalnych narzędzi i sprzętu, takich jak naświetlacze, maszyny wywołujące, maszyny do trawienia, wiertarki, maszyny do sitodruku itp. Maszyna do naświetlania służy do przenoszenia zaprojektowanego wzoru obwodu na-laminat pokryty miedzią w drodze reakcji fotochemicznych; Maszyna wywołująca po naświetleniu usuwa nieutwardzony materiał światłoczuły, odsłaniając wzór obwodu; Maszyna do trawienia wykorzystuje trawienie chemiczne do usunięcia niechcianej folii miedzianej, pozostawiając precyzyjne linie obwodów; Wiertarka służy do wiercenia otworów w celu montażu kołków składowych na płytkach drukowanych; Maszyny do sitodruku służą do drukowania znaków, etykiet itp. na powierzchni płytek drukowanych, ułatwiając późniejszy montaż i konserwację.
proces produkcyjny
Cięcie laminatu platerowanego miedzią
Zgodnie z zaprojektowanym rozmiarem płytki drukowanej, użyj nożyc, aby przyciąć płytkę pokrytą miedzią-do odpowiedniego rozmiaru. Podczas cięcia należy zachować dokładność wymiarową i błędy kontrolne w niewielkim zakresie, aby nie mieć wpływu na późniejsze procesy produkcyjne.
Powlekanie materiałów światłoczułych
Oczyść powierzchnię wyciętej płyty-pokrytej miedzią, usuń plamy oleju, kurz i inne zanieczyszczenia, a następnie równomiernie nałóż warstwę materiału światłoczułego, takiego jak sucha folia lub płynna fotomaska. Proces powlekania należy przeprowadzić w ciemnym pomieszczeniu, aby uniknąć przedwczesnego narażenia materiału światłoczułego. Grubość powłoki powinna być jednolita i stała, aby zapewnić późniejsze efekty ekspozycji i wywołania.
narażenie
Zamknij LDI z wzorami obwodów i pokrytym materiałem światłoczułym na miedziowanej-płycie i umieść go w urządzeniu naświetlającym. Urządzenie naświetlające emituje światło ultrafioletowe, powodując, że światłoczuły materiał na płycie pokrytej miedzią- ulega reakcji fotopolimeryzacji w obszarach z wzorem, tworząc utwardzoną warstwę-odporną na korozję, podczas gdy materiał światłoczuły w nienaświetlonych obszarach jest nadal rozpuszczalny w roztworze wywołującym. Aby zapewnić jakość warstwy ochronnej, czas i intensywność ekspozycji należy precyzyjnie dostosować do właściwości materiału światłoczułego i transmitancji LDI.
rozwój
Po naświetleniu płytkę- platerowaną miedzią umieszcza się w maszynie wywołującej, a materiał światłoczuły w nienaświetlonym obszarze rozpuszcza się w roztworze wywołującym, odsłaniając w ten sposób wyraźne wzory obwodów na płytce- platerowanej miedzią. Proces wywoływania wymaga ścisłej kontroli stężenia, temperatury i czasu wywoływania roztworu wywoływacza. Nadmierne stężenie lub przedłużony czas wywoływania mogą spowodować korozję części zestalonej-warstwy odpornej na korozję, powodując pocienienie lub nawet przerwanie linii obwodów; Jeżeli stężenie będzie zbyt niskie lub czas będzie zbyt krótki, pozostanie nienaświetlony materiał światłoczuły, co będzie miało wpływ na efekt trawienia.
akwaforta
Włóż wywołany laminat-pokryty miedzią do maszyny do trawienia. Roztwór trawiący w maszynie do trawienia (taki jak kwaśny roztwór trawiący chlorku miedzi) będzie reagował chemicznie z folią miedzianą, która nie jest chroniona warstwą maskującą, rozpuszczając ją i usuwając, pozostawiając precyzyjne linie obwodów chronione warstwą maskującą. Proces trawienia wymaga kontrolowania parametrów, takich jak stężenie, temperatura, czas trawienia i ciśnienie natrysku maszyny do trawienia, aby zapewnić równomierne trawienie i uniknąć nadmiernego lub niewystarczającego trawienia. Po wytrawieniu spłucz płytę-pokrytą miedzią czystą wodą, aby usunąć z powierzchni wszelkie pozostałości roztworu trawiącego i warstwę-odporną na korozję.
wiercenie
Zgodnie z wymaganiami projektowymi płytki drukowanej, za pomocą wiertarki wywierć otwory w celu zainstalowania pinów elementów elektronicznych w odpowiednich pozycjach. Podczas wiercenia należy zapewnić dokładność i prostopadłość położenia otworu, aby uniknąć odchyleń lub nachyleń położenia otworu, co może mieć wpływ na jakość montażu i spawania elementów. Średnica otworu powinna odpowiadać średnicy kołka elementu, aby zapewnić płynne wprowadzenie kołka w otwór i dobre połączenie elektryczne.
obróbka powierzchni
Aby poprawić lutowność i odporność na utlenianie płytki drukowanej, należy poddać obróbce powierzchnię płytki drukowanej. Typowe procesy obróbki powierzchni obejmują wyrównywanie gorącym powietrzem, bezprądowe złocenie niklem, organiczne środki zabezpieczające zdolność lutowania itp. Poziomowanie gorącym powietrzem to proces zanurzania płytki drukowanej w stopionym stopie cyny i ołowiu, a następnie za pomocą gorącego powietrza zdmuchnąć nadmiar lutowia w celu utworzenia jednolitej powłoki lutowniczej na powierzchni płytki drukowanej; Chemiczne złocenie niklem to proces osadzania warstwy niklu na powierzchni płytki drukowanej, a następnie warstwy złota. Warstwa złota ma dobrą przewodność i odporność na utlenianie, co może poprawić niezawodność płytki drukowanej; Organiczny środek zabezpieczający lutowność to warstwa organicznej folii ochronnej nałożonej na powierzchnię płytki drukowanej, aby zapobiec utlenianiu powierzchni miedzi. Jednocześnie folia ochronna ulegnie rozkładowi podczas lutowania, odsłaniając powierzchnię miedzi i zapewniając dobrą wydajność lutowania. Wybór procesu obróbki powierzchni powinien być określony na podstawie scenariusza zastosowania, wymagań kosztowych i oczekiwań dotyczących parametrów elektrycznych i niezawodności płytki drukowanej.
Znaki i identyfikacja wykonane metodą sitodruku
Użyj maszyny do sitodruku, aby wydrukować znaki, etykiety i grafikę na powierzchni płytek drukowanych, takie jak numery komponentów, etykiety biegunowości, modele płytek drukowanych itp. Celem sitodruku jest ułatwienie późniejszego montażu, debugowania i konserwacji. Farba do sitodruku powinna charakteryzować się dobrą przyczepnością i odpornością na zużycie, drukowane wzory powinny być wyraźne i dokładne, a wielkość i położenie znaków powinny spełniać wymagania projektowe.
kontrola jakości
Kontrola wzrokowa
Sprawdź powierzchnię płytki drukowanej pod kątem oczywistych defektów, takich jak zadrapania, plamy, pozostałości folii miedzianej, zwarcia lub przerwy w obwodach, gołym okiem lub za pomocą szkieł powiększających, mikroskopów i innych narzędzi. Jednocześnie sprawdź, czy znaki na sitodruku są wyraźne i kompletne oraz czy rozmieszczenie otworów jest prawidłowe.
Testowanie wydajności elektrycznej
Korzystaj z profesjonalnego sprzętu testującego, takiego jak testery latającej igły, testery online itp., aby kompleksowo przetestować wydajność elektryczną płytek drukowanych. Maszyna testująca latającą igłę wykrywa łączność, zwarcie, obwód otwarty i parametry komponentów obwodu, stykając się sondą z punktem testowym na płytce drukowanej; Tester online może przeprowadzić testy funkcjonalne komponentów zainstalowanych na płytce drukowanej, aby określić, czy działają one prawidłowo. Dzięki testom wydajności elektrycznej można szybko zidentyfikować problemy z połączeniami elektrycznymi i wydajnością podzespołów płytek drukowanych, zapewniając, że jakość produktu spełnia standardy.
płytki drukowane, płytki PCB fr4