Печатные платыв качестве подложки используются изоляционные платы, а с помощью специальных процессов на поверхности создаются проводящие линии и площадки для пайки для электронных компонентов, обеспечивающие электрические соединения между электронными компонентами. Будь то маленький и изысканный смартфон, мощный компьютер или сложная и точная промышленная система управления, все они полагаются на поддержку печатных плат.
Этап подготовки к производству
Выберите подходящий материал подложки
Подложка является основой печатных плат. К распространенным материалам подложки относятся ламинаты из фенольной бумаги, ламинаты из эпоксидной бумаги, ламинаты из стекловолокна с эпоксидным-медным покрытием и т. д. Различные материалы имеют различия в электрических свойствах, механических свойствах, термостойкости и других аспектах. Как правило, в качестве материала подложки в бытовой электронике используется FR-4, который имеет умеренную цену и хорошие характеристики. При выборе подложки необходимо всесторонне учитывать различные параметры материала, исходя из сценария применения и требований к производительности печатной платы.
Подготовьте необходимые инструменты и оборудование
Для производства печатных плат требуется ряд профессиональных инструментов и оборудования, таких как экспонирующие машины, проявочные машины, травильные машины, сверлильные станки, машины для трафаретной печати и т. д. Экспонирующая машина используется для переноса разработанного рисунка схемы на медный -ламинат посредством фотохимических реакций; Проявочная машина удаляет неотвержденный светочувствительный материал после экспонирования, обнажая рисунок схемы; Травильный станок использует химическое травление для удаления ненужной медной фольги, оставляя точные контурные линии; Сверлильный станок используется для сверления отверстий для установки выводов компонентов на печатные платы; Машины трафаретной печати используются для печати символов, этикеток и т. д. на поверхности печатных плат, что облегчает последующую сборку и обслуживание.
производственный процесс
Резка ламината с медным покрытием
В соответствии с расчетным размером печатной платы с помощью ножниц разрежьте медную-плату до нужного размера. При резке обеспечьте точность размеров и контроль ошибок в небольшом диапазоне, чтобы не повлиять на последующие производственные процессы.
Покрытие светочувствительных материалов
Очистите поверхность разрезанной-медной платы, удалите масляные пятна, пыль и другие загрязнения, а затем равномерно нанесите слой светочувствительного материала, например сухой пленки или жидкого фоторезиста. Процесс нанесения покрытия следует проводить в темном помещении, чтобы избежать преждевременного воздействия светочувствительного материала. Толщина покрытия должна быть однородной и постоянной для обеспечения последующего воздействия и проявления эффектов.
контакт
Закройте LDI схемами и светочувствительным материалом с покрытием на медной-плате и поместите его в экспонирующий аппарат. Экспонирующая машина излучает ультрафиолетовый свет, в результате чего светочувствительный материал на медной-плакированной плате подвергается реакции фотополимеризации в областях с рисунком, образуя отвержденный коррозионно-стойкий-слой, в то время как светочувствительный материал в неэкспонированных областях все еще растворяется в проявочном растворе. Время и интенсивность экспозиции должны быть точно отрегулированы в соответствии с характеристиками светочувствительного материала и коэффициентом пропускания LDI, чтобы обеспечить качество слоя резиста.
разработка
После экспонирования плата с медным-покрытием помещается в проявочную машину, и светочувствительный материал в неэкспонированной области растворяется проявочным раствором, тем самым обнажая четкие узоры цепей на плате с медным-покрытием. Процесс проявления требует строгого контроля за концентрацией, температурой и временем проявления раствора проявителя. Чрезмерная концентрация или длительное время проявления могут вызвать коррозию части затвердевшего коррозионно-стойкого -слоя, что приведет к истончению или даже разрыву линий цепи; Если концентрация слишком низкая или время слишком короткое, неэкспонированный светочувствительный материал останется, что повлияет на эффект травления.
травление
Поместите проявленный ламинат,-покрытый медью, в травильную машину. Травильный раствор в травильной машине (например, кислый травильный раствор хлорида меди) вступает в химическую реакцию с медной фольгой, которая не защищена слоем резиста, растворяя и удаляя ее, оставляя точные линии схемы, защищенные слоем резиста. Процесс травления требует контроля таких параметров, как концентрация, температура, время травления и давление распыления травильной машины, чтобы обеспечить равномерное травление и избежать чрезмерного или недостаточного травления. После травления промойте-омедненную плату чистой водой, чтобы удалить остатки травильного раствора и коррозионно--стойкий слой с поверхности.
бурение
В соответствии с требованиями к конструкции печатной платы с помощью сверлильного станка просверлите отверстия для установки контактов электронных компонентов в соответствующих положениях. При сверлении необходимо обеспечить точность и перпендикулярность положения отверстия, чтобы избежать отклонения или наклона положения отверстия, что может повлиять на качество установки и сварки деталей. Диаметр просверленного отверстия должен совпадать с диаметром штифта компонента, чтобы штифт можно было легко вставить в отверстие и обеспечить хорошее электрическое соединение.
обработка поверхности
Для улучшения паяемости и устойчивости платы к окислению необходимо обработать поверхность платы. Обычные процессы обработки поверхности включают выравнивание горячим воздухом, химическое никелирование золотом, органические средства защиты паяемости и т. д. Выравнивание горячим воздухом — это процесс погружения печатной платы в расплавленный оловянно-свинцовый сплав с последующим использованием горячего воздуха для удаления излишков припоя с образованием однородного припоя на поверхности печатной платы; Химическое никелирование золотом — это процесс нанесения слоя никеля на поверхность печатной платы, за которым следует слой золота. Слой золота имеет хорошую проводимость и стойкость к окислению, что может повысить надежность печатной платы; Органическое средство для защиты паяемости представляет собой слой органической защитной пленки, нанесенной на поверхность печатной платы для предотвращения окисления медной поверхности. В то же время во время пайки защитная пленка разлагается, обнажая медную поверхность и обеспечивая хорошие характеристики пайки. Выбор процесса обработки поверхности должен определяться на основе сценария применения, требований к стоимости и ожиданий в отношении электрических характеристик и надежности печатной платы.
Персонажи и идентификация шелкографии
Используйте машину для трафаретной печати для печати символов, этикеток и графики на поверхности печатных плат, таких как номера компонентов, метки полярности, модели печатных плат и т. д. Цель шелкографии — облегчить последующую сборку, отладку и обслуживание. Краска для трафаретной печати должна иметь хорошую адгезию и износостойкость, напечатанные рисунки должны быть четкими и точными, а размер и положение символов должны соответствовать требованиям дизайна.
проверка качества
Визуальный осмотр
Осмотрите поверхность печатной платы на наличие очевидных дефектов, таких как царапины, пятна, остатки медной фольги, короткие замыкания или обрывы цепи, невооруженным глазом или с помощью луп, микроскопов и других инструментов. В то же время проверьте, являются ли символы шелкографии четкими и полными, а также правильность положения отверстий.
Тестирование электрических характеристик
Используйте профессиональное испытательное оборудование, такое как летающие игольчатые тестеры, онлайн-тестеры и т. д., чтобы всесторонне проверить электрические характеристики печатных плат. Машина для испытания летающей иглы определяет параметры подключения, короткого замыкания, обрыва цепи и компонентов цепи путем контакта щупа с точкой тестирования на печатной плате; Онлайн-тестер может выполнять функциональные тесты компонентов, установленных на печатной плате, чтобы определить, правильно ли они работают. Посредством испытаний электрических характеристик можно быстро выявить проблемы с электрическими соединениями и характеристиками компонентов печатных плат, обеспечивая соответствие качества продукции стандартам.
печатные платы, печатная плата fr4