Plaques de circuits impresosUtilitzeu plaques aïllants com a substrat i, mitjançant processos específics, es construeixen línies conductores i pastilles de soldadura per a components electrònics a la superfície per aconseguir connexions elèctriques entre components electrònics. Tant si es tracta d'un telèfon intel·ligent petit i exquisit, d'un ordinador potent o d'un sistema de control industrial complex i precís, tots depenen del suport de plaques de circuit imprès.
Fase de preparació per a la producció
Trieu el material de substrat adequat
El substrat és la base de les plaques de circuit imprès, i els materials de substrat habituals inclouen laminats de paper fenòlic, laminats de paper epoxi, laminats revestits de coure epoxi de fibra de vidre-, etc. Els diferents materials tenen diferències en propietats elèctriques, propietats mecàniques, resistència a la calor i altres aspectes. En general, els productes d'electrònica de consum utilitzen FR-4, que té un preu moderat i un bon rendiment, com a material de substrat. En seleccionar un substrat, cal tenir en compte exhaustivament els diferents paràmetres del material en funció de l'escenari d'aplicació i els requisits de rendiment de la placa de circuits.
Preparar les eines i els equips necessaris
La producció de plaques de circuits impresos requereix una sèrie d'eines i equips professionals, com ara màquines d'exposició, màquines de desenvolupament, màquines de gravat, màquines de perforació, màquines de serigrafia, etc. La màquina d'exposició s'utilitza per transferir el patró de circuit dissenyat al laminat-revestit de coure mitjançant reaccions fotoquímiques; La màquina de desenvolupament elimina el material fotosensible no curat després de l'exposició, revelant el patró del circuit; La màquina de gravat utilitza gravat químic per eliminar la làmina de coure no desitjada, deixant línies de circuit precises; La màquina de perforació s'utilitza per perforar forats per instal·lar pins de components a plaques de circuit; Les màquines serigrafies s'utilitzen per imprimir caràcters, etiquetes, etc. a la superfície de plaques de circuit, facilitant el posterior muntatge i manteniment.
procés de producció
Tall de laminat revestit de coure
Segons la mida de la placa de circuit dissenyada, utilitzeu una màquina de cisalla per tallar la placa-revestida de coure a la mida adequada. En tallar, assegureu-vos la precisió dimensional i els errors de control dins d'un rang reduït per evitar afectar els processos de producció posteriors.
Recobriment de materials fotosensibles
Netegeu la superfície del tauler-revestit de coure tallat, traieu les taques d'oli, la pols i altres impureses i, a continuació, apliqueu una capa de material fotosensible de manera uniforme, com ara pel·lícula seca o fotoresist líquid. El procés de recobriment s'ha de dur a terme en un ambient fosc per evitar l'exposició prematura del material fotosensible. El gruix del recobriment ha de ser uniforme i consistent per garantir l'exposició i els efectes de desenvolupament posteriors.
exposició
Tanqueu el LDI amb els patrons de circuits i el material fotosensible recobert al tauler-revestit de coure i col·loqueu-lo a la màquina d'exposició. La màquina d'exposició emet llum ultraviolada, cosa que fa que el material fotosensible del tauler-revestit de coure experimenti una reacció de fotopolimerització a les zones modelades, formant una capa curada resistent a la corrosió-, mentre que el material fotosensible a les zones no exposades encara és soluble a la solució de desenvolupament. El temps i la intensitat d'exposició s'han d'ajustar amb precisió segons les característiques del material fotosensible i la transmitància del LDI per garantir la qualitat de la capa de resistència.
desenvolupament
Després de l'exposició, el tauler-revestit de coure es col·loca en una màquina de desenvolupament i el material fotosensible de la zona no exposada es dissol mitjançant la solució de desenvolupament, revelant així patrons de circuit clars a la placa-revestida de coure. El procés de desenvolupament requereix un control estricte de la concentració, la temperatura i el temps de desenvolupament de la solució de desenvolupament. Una concentració excessiva o un temps de desenvolupament prolongat poden corroir part de la capa solidificada resistent a la corrosió-, donant lloc a un aprimament o fins i tot a la ruptura de les línies del circuit; Si la concentració és massa baixa o el temps és massa curt, el material fotosensible no exposat es mantindrà, afectant l'efecte de gravat.
gravat
Col·loqueu el laminat-revestit de coure desenvolupat en una màquina de gravat. La solució de gravat a la màquina de gravat (com la solució de gravat de clorur de coure àcid) reaccionarà químicament amb la làmina de coure que no està protegida per la capa de resistència, dissolent-la i eliminant-la, deixant línies de circuit precises protegides per la capa de resistència. El procés de gravat requereix controlar paràmetres com ara la concentració, la temperatura, el temps de gravat i la pressió de polvorització de la màquina de gravat per garantir un gravat uniforme i evitar un gravat excessiu o insuficient. Després del gravat, esbandiu el tauler-revestit de coure amb aigua neta per eliminar qualsevol solució de gravat residual i la capa-resistent a la corrosió de la superfície.
perforació
D'acord amb els requisits de disseny de la placa de circuits, utilitzeu una màquina de perforació per perforar forats per instal·lar pins de components electrònics a les posicions corresponents. Quan es perfora, cal garantir la precisió i la perpendicularitat de la posició del forat per evitar la desviació o la inclinació de la posició del forat, que poden afectar la qualitat d'instal·lació i soldadura dels components. El diàmetre del forat ha de coincidir amb el diàmetre del pin del component per garantir que el pin es pugui inserir sense problemes al forat i per garantir una bona connexió elèctrica.
tractament superficial
Per millorar la soldabilitat i la resistència a l'oxidació de la placa de circuit, cal tractar la superfície de la placa de circuit. Els processos habituals de tractament de superfícies inclouen l'anivellament d'aire calent, el revestiment d'or de níquel sense electros, els protectors orgànics de soldadura, etc. L'anivellament d'aire calent és el procés d'immersió d'una placa de circuit en un aliatge de plom d'estany fos i després utilitzar aire calent per treure l'excés de soldadura per formar un recobriment de soldadura uniforme a la superfície de la placa de circuit; El revestiment d'or de níquel químic és el procés de dipositar una capa de níquel a la superfície d'una placa de circuit, seguida d'una capa d'or. La capa d'or té una bona conductivitat i resistència a l'oxidació, cosa que pot millorar la fiabilitat de la placa de circuit; El protector orgànic de soldadura és una capa de pel·lícula protectora orgànica recoberta a la superfície de la placa de circuit per evitar l'oxidació de la superfície de coure. Al mateix temps, la pel·lícula protectora es descompondrà durant la soldadura, exposant la superfície de coure i assegurant un bon rendiment de la soldadura. L'elecció del procés de tractament superficial s'ha de determinar en funció de l'escenari d'aplicació, els requisits de costos i les expectatives de rendiment elèctric i fiabilitat de la placa de circuit.
Personatges serigrafiats i identificació
Utilitzeu una màquina de serigrafia per imprimir caràcters, etiquetes i gràfics a la superfície de les plaques de circuit, com ara números de components, etiquetes de polaritat, models de plaques de circuit, etc. L'objectiu de la serigrafia és facilitar el muntatge, la depuració i el manteniment posteriors. La tinta de serigrafia ha de tenir una bona adherència i resistència al desgast, els patrons impresos han de ser clars i precisos i la mida i la posició dels caràcters han de complir els requisits de disseny.
inspecció de qualitat
Inspecció visual
Inspeccioneu la superfície de la placa de circuit per detectar defectes evidents com ara rascades, taques, residus de làmines de coure, curtcircuits o circuits oberts a simple vista o amb l'ajuda de lupes, microscopis i altres eines. Al mateix temps, comproveu si els caràcters de la pantalla de seda són clars i complets i si les posicions dels forats són correctes.
Proves de rendiment elèctric
Utilitzeu equips de prova professionals com ara provadors d'agulles voladores, provadors en línia, etc. per provar de manera exhaustiva el rendiment elèctric de les plaques de circuit. La màquina de prova d'agulla voladora detecta la connectivitat, el curtcircuit, el circuit obert i els paràmetres dels components del circuit posant-se en contacte amb la sonda amb el punt de prova de la placa de circuit; El provador en línia pot realitzar proves funcionals als components instal·lats a la placa de circuit per determinar si funcionen correctament. Mitjançant les proves de rendiment elèctric, es poden identificar ràpidament els problemes amb les connexions elèctriques i el rendiment dels components de les plaques de circuit, garantint que la qualitat del producte compleixi els estàndards.
plaques de circuit imprès, fr4 pcb