2 ноября 2023 г.

Что такое изготовление печатных плат? Все, что Вам нужно знать

Производство печатных плат означает разработку плат, содержащих все части печатной платы и на которых происходит сборка печатной платы. Производители печатных плат играют важную роль, и благодаря своим навыкам они играют огромную роль в разработке преобразующих печатных плат. 

Крайне важно отметить, что если изготовление не на должном уровне, это может привести к повреждению структуры и эффективности печатных плат. Мы подробно обсуждаем изготовление печатных плат, включая информацию для начинающих. 

Поэтому, даже если вы новичок в этой концепции, понимание процесса изготовления печатных плат не составит для вас труда. Давайте начнем!

Крупный план зеленой печатной платы с электронными компонентами.

Сравнение процесса сборки и изготовления печатной платы 

Изготовление печатных плат и Сборка печатной платы оба важны на этапах разработки этих досок. Однако иногда все сбивает с толку, и нам нужно провести линию между этими двумя аспектами, чтобы лучше понять их. 

  • Изготовление: Это означает, что мы разрабатываем осязаемую доску для размещения всех Компоненты печатной платы и отслеживает точки контакта посредством проектирования. 
  • Сборка. Целью этого этапа является организация и объединение всех частей печатной платы, включая компоненты, дорожки, пути и все важные дополнения, которые вдохнут жизнь в печатные платы и заставят их выполнять свою работу. 

Подробнее о процессе сборки см. Основные вещи, которые вы должны знать о процессе сборки печатной платы.

Машинная обработка печатных плат на конвейере

Процедура изготовления печатной платы

  1. Дизайн и верстка

Проектирование — это первый этап изготовления печатной платы. Цель проектирования — набросать детали, чтобы изготовление могло пройти успешно. Разработчики печатных плат используют различное программное обеспечение и симуляторы для разработки чертежей проектов. 

На этом этапе необходимо тщательно продумать маршруты, ширину, компоненты и трассы. Поскольку изготовление будет следовать этому чертежу, небрежность недопустима. Эти чертежи также позволяют создавать прототипы печатных плат, и для этого существует сложное программное обеспечение. 

Более подробную информацию об эффективном проектировании разводки печатных плат см. Как спроектировать разводку печатной платы.

ПРИМЕЧАНИЕ: Разработчики печатных плат должны обсудить варианты программного обеспечения со своими подрядчиками. Поскольку существует множество вариантов от Altium до Ki-CAD, важно обсудить предпочтительное программное обеспечение вместе с этими функциями. Это поможет проанализировать, соответствует ли программное обеспечение требованиям чертежей печатных плат или нет. 

  • Предварительная подготовка 

На этом этапе клиенты отправляют документ, чтобы инженеры могли его просмотреть и проверить предложение. Кроме того, прежде чем продолжить, они проверят, полная ли документация и все ли на месте. После всех важных проверок приступают к разработке печатной платы. 

2. Подготовка производства

  • Вырезанное ламинирование

Первый шаг — добиться точного ламинирования печатных плат. После этого ламинирование в соответствии с размером доски и размером панели, указанными в требованиях. 

  • Сушка

Нам необходимо включить сушку, поскольку крайне важно, чтобы печатные платы не содержали влаги, которая впоследствии может вызвать ржавчину и деформацию. Сушка обычно происходит при температуре 150 градусов по Цельсию и длится четыре часа. 

  • Визуализация

Пленка покроет медную плату и будет служить местом реакции фотоизображения во время этого процесса. 

  • Контакт

Пришло время разработать базовую пластину. Кроме того, из сухой пленки выйдет медная пленка, и рабочий постарается сохранить сухую пленку неповрежденной. Для создания изображений используйте открытые и короткие печатные платы. Для получения положительных результатов важно работать в оптимальных условиях. Для этой цели используются душевые двери. 

3. Офорт

Медную оболочку, инкапсулированную пленкой, легче получить с помощью линии травления, а неинкапсулированную медную оболочку подвергают процессу травления. Важно сохранить рисунок линий нетронутым во время травления, чтобы перейти к следующему этапу. 

Пришло время восстановить пленку на медной поверхности платы, что также приведет к быстрому формированию того рисунка линий, которого мы хотим добиться. 

4. АОИ внутреннего слоя

Мы должны полагаться на АОИ метод тщательной проверки пластины после проведения травления с помощью обрывов и коротких замыканий в момент, когда происходило травление. 

5. Этап ламинирования

Мы используем изолирующую среду под названием ПП, которая помогает сжимать медную фольгу и позволяет ей проникать сквозь эту среду. Это происходит в середине слоев схемы. 

6. Этап сверления

Теперь нужно будет сверлить ламинированные платы. На данный момент отверстия не содержат металла, и по этой причине мы не можем связать этот слой с другими слоями. 

7. Осаждение меди

Небольшое количество меди используется для покрытия тонкого слоя, позволяющего протекать реакции химических веществ. На этом этапе важно учитывать конкретную длину — около 3 микрометров. 

8. Электролитическое покрытие горизонтальным способом.

Как известно, происходит включение металла в отверстия, а это значит, что и количество меди, находящееся в пустотах, и пластина будут увеличены в ширину. Это происходит из-за реакции, называемой переносом электрона. 

9. Визуализация

Медную плату покрывают пленкой, чтобы на поверхности пленки могли происходить реакции фотоизображения. Это происходит не так, как развитие внутреннего слоя, о котором мы говорили. Нам нужно придерживаться процесса травления, чтобы сохранить эту медь неповрежденной, а также мы можем видеть отложения меди, с которыми мы собираемся работать дальше на этом этапе. 

10. Нанесение графики

  • Покрытие толстой медью

Медь, которую нам нужно сохранить на будущее, будет соответствовать толщине меди в процессе нанесения покрытия. Рекомендуемая толщина покрытия составляет 25 микрометров. Затем мы соединяем оба количества меди, чтобы они могли легко соответствовать требованиям по толщине в соответствии с проектами печатных плат. 

  • Лужение

В этом процессе мы используем олово для защиты медной фольги от вредного воздействия окружающей среды, и то же олово, которое мы используем, также сливается с поверхностью меди. 

  • Уход из фильма

Следующий шаг — отделить и исключить пленку с поверхности платы. Когда мы это сделаем, медь под этой пленкой выйдет наружу. Затем эта медь удаляется в процессе травления, в то время как медь, которую мы хотим спасти от травления, останется неповрежденной благодаря лужению. 

Применение Chemtronics-Chemask-на печатной плате.

11. Паяльная маска

Теперь нам нужно использовать паяльная маска для полного покрытия панелей. Для этой цели мы используем УФ-лучи. Припой обеспечивает глубокую защиту системы печатной платы и не допускает окисления, которое может испортить всю установку. Мы понимаем важность этого шага и не берем с вас за него дополнительную плату. 

Подробнее о технике пайки см. Пайка печатных плат.

12. Шаг шелкографии

Это важно при производстве печатных плат. Он соберет важную информацию о проектах печатных плат и распечатает ее на платах. После шелкографии следующим шагом будет обработка поверхности и последние штрихи печатных плат. 

13. Отделка поверхности.

Преимущество использования чистота поверхности на печатных платах заключается в том, чтобы сделать их более прочными и устойчивыми к возможным повреждениям. Это также влияет на возможность пайки и делает печатные платы более сложными в работе. Помимо этого, существуют различные варианты отделки поверхности. 

Распространенными являются HASL, OSP и ЭНИГ. Результаты всех этих распространенных видов отделки поверхности отличаются друг от друга. Только опытный производитель печатных плат знает, как успешно обращаться с этими поверхностями в процессе их нанесения. 

14. Процедура завершения

Существуют и другие методы отделки поверхности, которые обычно практикуются в промышленности. К ним относятся V-CUT, фаска и золотой палец. 

  • Процесс V-CUT

Здесь нам нужно разрезать панели и придать им форму определенных размеров, и чтобы это произошло, нам нужно полагаться на файлы Geber и содержащуюся в них информацию для индивидуального дизайна. Для этой цели нам понадобится использовать паз или фрезер. 

Преимущество использования фрезера заключается в том, что на поверхности печатных плат образуются небольшие пустоты. Роль канавки заключается в выполнении диагональных разрезов на сторонах печатной платы. Мы можем использовать любой из этих методов, чтобы плавно вынуть платы из панелей. 

  • Золотой палец

Точки подключения на печатных платах обычно включаются или отсоединяются из-за присутствия других печатных плат. Если кромка контакта прочная, то есть вероятность обрыва, что может привести к полной поломке электронного устройства. 

Однако если правильное плетение происходит с использованием комбинации золота и других металлов, то соединители будут более долговечными и достаточно прочными, чтобы выдержать такие повреждения. 

15. Электрические испытания

На этом процесс изготовления печатной платы практически завершен. На этом этапе решающее значение имеет проверка печатных плат посредством электрических испытаний. Целью этого тестирования является оценка функциональности изготовленных печатных плат. Двумя основными проверками, которые проводятся во время этого процесса, являются изоляция и целостность цепей.

Мы используем методы электрического тестирования Probe для сопутствующей проверки печатных плат. Это также позволяет нам повысить эффективность печатных плат и сделать их более долговечными в долгосрочной перспективе. 

Дополнительную информацию о методах тестирования см. в Руководстве по Тестирование печатных плат.

16. Этап финальной проверки печатных плат.

Мы не можем отправлять и пересылать печатные платы нашим клиентам без их визуального осмотра. В компаниях-производителях печатных плат есть специальные группы, которые тщательно визуализируют эти печатные платы на наличие дефектов и ошибок. От измерения коробления до проверки размера и количества отверстий, визуальный осмотр имеет решающее значение и также обеспечивает качество печатных плат. 

Для получения более подробной информации о производстве печатных плат посетите Полное руководство по процессу производства печатных плат.

17. Упаковка и доставка

После этапа проверки печатные платы будут должным образом запечатаны, чтобы гарантировать отсутствие мусора, влаги или грязи в упаковке. Кроме того, при их отправке осуществляется тщательная упаковка. Организация доставки имеет решающее значение для своевременной доставки этих печатных плат клиентам. Мы используем такие службы доставки, как FedEx и DHL, доставка которых занимает около 4 дней. 

Стопка зеленых печатных плат с золотыми разъемами

Важность понимания процесса изготовления печатной платы 

Когда дело доходит до изучения основ печатных плат, мы не можем игнорировать процесс изготовления печатных плат. Поэтому глубокое обучение важно, и ниже приведены некоторые соображения при этом. 

  • Технологичность: Зависит от величины дизайн печатной платы вы стремитесь к этому. Печатная плата должна иметь достаточное количество очищающих выходов, чтобы оказывать положительное влияние на коэффициент теплового расширения. Это становится критически важным, когда мы также используем бессвинцовую пайку.
  • Доходность: вам необходимо помнить о факторах, влияющих на вашу доходность. Причина в том, что без учета этого вы не сможете получать печатные платы в больших объемах без перебоев для удовлетворения ваших неотложных потребностей. 
  • Надежность: ваши печатные платы также должны соответствовать промышленным стандартам, чтобы они могли иметь сертифицированную надежность, которая даст чувство доверия и зависимости вашим покупателям, а также вашим деловым партнерам. 

Заключение

Надеемся, теперь вы хорошо знакомы с процессом изготовления печатных плат и точно знаете, к кому обратиться, чтобы решить ваши проблемы с изготовлением печатных плат. Мы на расстоянии одного сообщения, чтобы быть вашим универсальным решением для этой цели. Забронируйте сидячую забастовку у нас сегодня!

Статья написана Элис Ли