Baskılı devre kartlarıAlt tabaka olarak yalıtım levhaları kullanılır ve elektronik bileşenler arasındaki elektriksel bağlantıları sağlamak için yüzey üzerinde elektronik bileşenler için iletken hatlar ve lehim pedleri özel işlemler aracılığıyla oluşturulur. İster küçük ve mükemmel bir akıllı telefon, ister güçlü bir bilgisayar, ister karmaşık ve hassas bir endüstriyel kontrol sistemi olsun, hepsi baskılı devre kartlarının desteğine güvenmektedir.
Üretime hazırlık aşaması
Uygun alt tabaka malzemesini seçin
Alt tabaka, baskılı devre kartlarının temelini oluşturur ve yaygın olarak kullanılan alt tabaka malzemeleri arasında fenolik kağıt laminatlar, epoksi kağıt laminatlar, cam elyaf epoksi bakır-kaplı laminatlar vb. yer alır. Farklı malzemelerin elektriksel özellikleri, mekanik özellikleri, ısı direnci ve diğer yönlerde farklılıkları vardır. Genel olarak tüketici elektroniği ürünleri, alt tabaka malzemesi olarak orta fiyatlı ve iyi performansa sahip olan FR-4'ü kullanır. Bir alt tabaka seçerken, uygulama senaryosuna ve devre kartının performans gereksinimlerine göre malzemenin çeşitli parametrelerini kapsamlı bir şekilde dikkate almak gerekir.
Gerekli alet ve ekipmanları hazırlayın
Baskılı devre kartları üretmek, pozlama makineleri, geliştirme makineleri, gravür makineleri, delme makineleri, serigrafi baskı makineleri vb. gibi bir dizi profesyonel araç ve ekipman gerektirir. Pozlama makinesi, tasarlanan devre desenini fotokimyasal reaksiyonlar yoluyla bakır-kaplı laminat üzerine aktarmak için kullanılır; Geliştirme makinesi, kürlenmemiş ışığa duyarlı malzemeyi maruziyetten sonra çıkararak devre modelini ortaya çıkarır; Aşındırma makinesi, istenmeyen bakır folyoyu çıkarmak için kimyasal aşındırma kullanır ve hassas devre hatları bırakır; Delme makinesi, devre kartlarına bileşen pimlerini takmak için delik açmak için kullanılır; Serigrafi baskı makineleri, devre kartlarının yüzeyine karakterler, etiketler vb. basmak için kullanılır ve daha sonraki montaj ve bakımı kolaylaştırır.
üretim süreci
Bakır kaplı laminat kesme
Tasarlanan devre kartı boyutuna göre, bakır-kaplı kartı uygun boyuta kesmek için bir kesme makinesi kullanın. Kesim sırasında, sonraki üretim süreçlerini etkilemekten kaçınmak için boyutsal doğruluğu sağlayın ve hataları küçük bir aralıkta kontrol edin.
Işığa duyarlı malzemelerin kaplanması
Kesilmiş bakır-kaplı levhanın yüzeyini temizleyin, yağ lekelerini, tozu ve diğer kirleri giderin ve ardından kuru film veya sıvı fotorezist gibi ışığa duyarlı malzemeden bir tabakayı eşit şekilde uygulayın. Işığa duyarlı malzemenin erken maruz kalmasını önlemek için kaplama işlemi karanlık oda ortamında gerçekleştirilmelidir. Daha sonraki maruz kalma ve geliştirme etkilerini garanti etmek için kaplama kalınlığı tekdüze ve tutarlı olmalıdır.
maruziyet
LDI'yı devre desenleriyle ve bakır-kaplı kart üzerindeki kaplanmış ışığa duyarlı malzemeyle kapatın ve pozlama makinesine yerleştirin. Pozlama makinesi ultraviyole ışık yayarak bakır-kaplı levha üzerindeki ışığa duyarlı malzemenin desenli alanlarda fotopolimerizasyon reaksiyonuna girmesine neden olarak iyileştirilmiş korozyona-dirençli bir katman oluştururken, maruz kalmayan alanlardaki ışığa duyarlı malzeme gelişen çözümde hâlâ çözünür. Direnç katmanının kalitesini sağlamak için pozlama süresi ve yoğunluğunun, ışığa duyarlı malzemenin özelliklerine ve LDI'nın geçirgenliğine göre hassas bir şekilde ayarlanması gerekir.
gelişim
Maruz kaldıktan sonra, bakır-kaplı levha bir geliştirme makinesine yerleştirilir ve maruz kalmayan alandaki ışığa duyarlı malzeme, geliştirme çözeltisi tarafından çözülür, böylece bakır-kaplı levha üzerinde net devre desenleri ortaya çıkar. Geliştirme süreci, geliştirici çözümünün konsantrasyonu, sıcaklığı ve geliştirme süresi üzerinde sıkı kontrol gerektirir. Aşırı konsantrasyon veya uzun geliştirme süresi, katılaşmış korozyona-dirençli katmanın bir kısmını aşındırabilir, bu da devre hatlarının incelmesine ve hatta kopmasına neden olabilir; Konsantrasyon çok düşükse veya süre çok kısaysa, ışığa duyarlı malzeme açıkta kalmayacak ve aşındırma etkisini etkileyecektir.
gravür
Geliştirilen bakır-kaplı laminatı bir gravür makinesine koyun. Aşındırma makinesindeki aşındırma çözeltisi (asidik bakır klorür aşındırma çözeltisi gibi), direnç katmanı tarafından korunmayan bakır folyo ile kimyasal olarak reaksiyona girecek, onu çözecek ve çıkaracak ve direnç katmanı tarafından korunan hassas devre hatlarını bırakacaktır. Aşındırma işlemi, tek biçimli aşındırma sağlamak ve aşırı veya yetersiz aşındırmayı önlemek için dağlama makinesinin konsantrasyonu, sıcaklığı, aşındırma süresi ve püskürtme basıncı gibi parametrelerin kontrol edilmesini gerektirir. Aşındırma işleminden sonra, yüzeydeki aşındırma solüsyonu kalıntılarını ve korozyona- dirençli tabakayı gidermek için bakır-kaplı levhayı temiz suyla durulayın.
sondaj
Devre kartının tasarım gereksinimlerine göre, elektronik bileşen pimlerini ilgili konumlara takmak için delik açmak üzere bir delme makinesi kullanın. Delme sırasında, bileşenlerin montajını ve kaynak kalitesini etkileyebilecek delik konumu sapmasını veya eğimini önlemek için delik konumunun doğruluğunu ve dikliğini sağlamak gerekir. Pimin deliğe sorunsuz bir şekilde yerleştirilebilmesi ve iyi bir elektrik bağlantısının sağlanması için, deliğin çapı bileşen piminin çapıyla eşleşmelidir.
yüzey işleme
Devre kartının lehimlenebilirliğini ve oksidasyon direncini arttırmak için devre kartının yüzeyinin işlenmesi gerekir. Yaygın yüzey işleme süreçleri arasında sıcak hava tesviyesi, akımsız nikel altın kaplama, organik lehimlenebilirlik koruyucuları vb. yer alır. Sıcak hava tesviyesi, bir devre kartının erimiş kalay kurşun alaşımına batırılması ve ardından devre kartının yüzeyinde tekdüze bir lehim kaplaması oluşturmak için fazla lehimi üflemek için sıcak hava kullanılması işlemidir; Kimyasal nikel altın kaplama, devre kartının yüzeyine bir nikel tabakasının ve ardından bir altın tabakasının biriktirilmesi işlemidir. Altın katman, devre kartının güvenilirliğini artırabilen iyi iletkenliğe ve oksidasyon direncine sahiptir; Organik lehimlenebilirlik koruyucusu, bakır yüzeyinin oksidasyonunu önlemek için devre kartının yüzeyine kaplanmış bir organik koruyucu film tabakasıdır. Aynı zamanda koruyucu film lehimleme sırasında ayrışarak bakır yüzeyi açığa çıkaracak ve iyi lehimleme performansı sağlayacaktır. Yüzey işleme prosesinin seçimi, uygulama senaryosuna, maliyet gereksinimlerine ve devre kartının elektriksel performansı ve güvenilirliğine ilişkin beklentilere göre belirlenmelidir.
Serigrafi karakterleri ve tanımlama
Bileşen numaraları, polarite etiketleri, devre kartı modelleri vb. gibi devre kartlarının yüzeyine karakterler, etiketler ve grafikler yazdırmak için serigrafi baskı makinesi kullanın. Serigrafi baskının amacı, sonraki montajı, hata ayıklamayı ve bakımı kolaylaştırmaktır. Serigrafi mürekkebi iyi yapışma ve aşınma direncine sahip olmalı, basılan desenler net ve doğru olmalı ve karakter boyutu ve konumu tasarım gereksinimlerini karşılamalıdır.
kalite kontrol
Görsel inceleme
Devre kartının yüzeyini çizikler, lekeler, bakır folyo kalıntıları, kısa devreler veya açık devreler gibi belirgin kusurlar açısından çıplak gözle veya büyüteç, mikroskop ve diğer aletlerin yardımıyla inceleyin. Aynı zamanda serigrafi karakterlerinin net ve eksiksiz olup olmadığını, delik konumlarının doğru olup olmadığını kontrol edin.
Elektriksel performans testi
Devre kartlarının elektriksel performansını kapsamlı bir şekilde test etmek için uçan iğne test cihazları, çevrimiçi test cihazları vb. gibi profesyonel test ekipmanlarını kullanın. Uçan iğne test makinesi, probu devre kartı üzerindeki test noktasıyla temas ettirerek devrenin bağlantı, kısa devre, açık devre ve bileşen parametrelerini tespit eder; Çevrimiçi test cihazı, devre kartına takılı bileşenlerin düzgün çalışıp çalışmadığını belirlemek için işlevsel testler gerçekleştirebilir. Elektriksel performans testleri aracılığıyla, elektrik bağlantılarındaki ve devre kartlarının bileşen performansındaki sorunlar anında tespit edilebilir ve ürün kalitesinin standartlara uygun olması sağlanır.
baskılı devre kartları, fr4 pcb