Domov > Zdroje > Blogy > Výrobní procesy vícevrstvých desek plošných spojů: 10 jednoduchých pokynů pro vás ohledně vícevrstvých desek plošných spojů

Výrobní procesy vícevrstvých desek plošných spojů: 10 jednoduchých pokynů pro vás ohledně vícevrstvých desek plošných spojů

2023-05-22Zpravodaj: SprintPCB

Desky plošných spojů (PCB) jsou základními součástkami elektronických zařízení a používají se k připojení a napájení různých elektronických součástek. Vícevrstvé desky plošných spojů se používají ve složitějších elektronických zařízeních, jako jsou počítače, chytré telefony a zdravotnické přístroje. Výrobní proces vícevrstvých desek plošných spojů je složitější než u jednovrstvých desek plošných spojů a vyžaduje pokročilé technologie a odborné znalosti. V tomto článku vám poskytneme jednoduchého průvodce, který vám pomůže porozumět výrobnímu procesu vícevrstvých desek plošných spojů. V tomto článku vám poskytneme 10 jednoduchých pokynů k výrobnímu procesu vícevrstvých desek plošných spojů, které vám sdělí proces a konkrétní kroky výroby vícevrstvých desek. vícevrstvé desky plošných spojů

Nejprve, kolik kroků zahrnuje výrobní proces vícevrstvých desek plošných spojů? Odpověď zní 10 kroků, včetně návrhu, výroby vnitřní vrstvy, vrtání, chemického pokovování mědí, laminace, lisování, grafického zpracování vnější vrstvy, chemického pokovování mědí vnější vrstvy, kalení a konečného zpracování. Dále vám poskytnu stručný úvod do těchto 10 procesů, abyste jim rychle porozuměli.

Výrobní proces vícevrstvých desek plošných spojů

Vícevrstvý design

Konstruktéři výrobců desek plošných spojů používají software pro návrh schémat zapojení a návrh rozvržení desek plošných spojů. Konstruktér si vybere vhodný software pro návrh desek plošných spojů, jako je Altium Designer, Eagle PCB atd., podle potřeb. Po výběru softwaru pro návrh desek plošných spojů vytvoří v softwaru nový projekt desek plošných spojů, nastaví velikost desky, počet vrstev, materiály atd. Poté v softwaru nakreslí schéma zapojení, přidá součástky, propojovací vodiče a nastaví atributy a hodnoty součástek. Nakonec se vygeneruje seznam sítí pro následné rozvržení a zapojení. Další fází je návrh rozvržení, kde jsou součástky uspořádány podle jejich propojovacích vztahů ve schématu zapojení a je nastavena poloha, orientace, rozteč atd. každé součástky. Po dokončení rozvržení se provede zapojení pro propojení propojovacích vodičů mezi součástkami pomocí vodičů nebo stop. Po dokončení zapojení se přidá sítotisk, pájecí plošky a další značení a součástky. Po dokončení těchto kroků se provede kontrola návrhových pravidel, aby se zajistilo, že rozvržení a zapojení splňují požadavky a normy pro výrobu desek plošných spojů. Konečně, soubory Gerber se generují pro výrobu desek plošných spojů. Pokud jde o soubory Gerber, mohl by se někdo zeptat: Co je to soubor Gerber? Co je soubor Gerber

Soubory Gerber jsou standardní formát souborů používaný pro výrobu desek plošných spojů. Obsahují grafické informace o různých vrstvách desek plošných spojů, jako jsou součástky, stopy, plošky, sítotisk a další. Soubory Gerber jsou obvykle generovány softwarem pro návrh desek plošných spojů a používají se k předávání grafických informací o deskách plošných spojů a výrobních požadavků výrobcům desek plošných spojů. Soubory Gerber se skládají z několika souborů, včetně: Vrchní vrstva: obsahuje informace o součástkách, stopách, ploškách a dalších prvcích na horní vrstvě desky plošných spojů. Spodní vrstva: obsahuje informace o součástkách, stopách, ploškách a dalších prvcích na spodní vrstvě desky plošných spojů. Vrstva sítotisku: obsahuje informace o sítotisku na desce plošných spojů, jako jsou názvy a umístění součástek. Vrstva pájecí masky: obsahuje informace o poloze a tvaru pájecích plošek na desce plošných spojů. Soubor vrtáku: obsahuje informace o umístění a velikostech otvorů, které je třeba do desky plošných spojů vyvrtat. Soubory Gerber jsou nezbytnou součástí procesu výroby desek plošných spojů. Převádějí schéma zapojení navržené návrhářem desek plošných spojů do grafických informací, kterým mohou výrobci porozumět a použít je k výrobě desek plošných spojů. Výrobci používají soubory Gerber k výrobě desek plošných spojů a dodržují požadavky specifikované v souborech Gerber během zpracování, vrtání, leptání mědi a dalších výrobních procesů.

Výroba vnitřní vrstvy vícevrstvých desek plošných spojů

Nejprve musí výrobce připravit materiály, jako je skelná tkanina, měděná fólie, prepreg a pryskyřice. Poté se povrch skelné tkaniny očistí, aby se zajistilo, že k němu měděná fólie pevně přilne. Dále se na povrch skelné tkaniny nanese vrstva prepregu, což může zlepšit fyzikální vlastnosti a trvanlivost skelné tkaniny. Skelná tkanina potažená prepregem se poté umístí do pece k úplnému vysušení. Po vysušení výrobce umístí měděnou fólii na prepreg a pomocí laminovacího stroje je stlačí k sobě. Tento krok umožní, aby měděná fólie pevně přilnula k prepregu a vytvořila vnitřní vrstvu desky. Nakonec výrobce pomocí řezacího stroje nařeže vnitřní vrstvu desky na požadovanou velikost a tvar pro následné zpracování.

Vícevrstvé vrtání

Nejprve výrobce vybere vhodné vrtáky a nastaví průměr a hloubku vrtáků podle specifikací návrhu vícevrstvé desky plošných spojů. Vrtáky se liší barvami, aby odpovídaly stroji. Poté se vícevrstvá deska plošných spojů umístí na vrtačku a zarovná se s pozicemi, které je třeba opticky nebo mechanicky vyvrtat. Vrtačka se používá k vrtání otvorů a rychlost a hloubka vrtání je třeba nastavit podle specifikací návrhu vícevrstvé desky plošných spojů. Během vrtání je nutné kontrolovat hloubku vrtání, aby se zabránilo poškození vnitřní vrstvy desky. Po vrtání je třeba desku plošných spojů vyčistit od nečistot a odpadu. Je třeba zkontrolovat kvalitu vrtání, aby se zajistilo, že průměr a hloubka všech otvorů splňují specifikace návrhu vícevrstvé desky plošných spojů.

Vícevrstvé chemické mědění

Vyrobená deska plošných spojů se čistí od povrchových nečistot a mastnoty. K čištění se obvykle používají alkalické nebo kyselé čisticí prostředky. Po čištění se na povrch desky plošných spojů nanese vrstva antikorozního činidla, které chrání nevodivé oblasti desky plošných spojů před poměděním. Pro usnadnění následného procesu pokovování mědí výrobce nanese na povrch desky plošných spojů vrstvu katalyzátoru. Poté se deska plošných spojů umístí do nádrže pro chemické pokovování mědí a na povrch desky plošných spojů se elektrochemickou reakcí nanese vrstva mědi. Tento proces vyžaduje kontrolu parametrů, jako je teplota, proud a čas, aby se zajistila rovnoměrnost a kvalita mědi. Bezprostředně po pokovování mědí se na povrchu desky plošných spojů nacházejí zbytky a nečistoty, které je třeba vyčistit a odstranit. Poté se k odstranění antikorozního činidla a katalyzátoru z povrchu desky plošných spojů použijí chemické látky. Nakonec se chemicky pokovená deska plošných spojů zkontroluje, zda tloušťka a rovnoměrnost mědi splňují specifikace návrhu desky plošných spojů.

Vícevrstvé stohování

Před stohováním je třeba připravené vnitřní vrstvy očistit a podrobit ochraně proti korozi, aby byla zajištěna hladkost a čistota měděného povrchu. Požadované vrstvy prepregu by měly být připraveny podle specifikací návrhu desky plošných spojů. Následný proces stohování zahrnuje sestavení připravených vnitřních vrstev a vrstev prepregu podle specifikací návrhu desky plošných spojů. Každá vrstva musí být stlačena k sobě pomocí laminovacího stroje, aby byla zajištěna silná adheze mezi vrstvami. Po stohování je třeba vícevrstvou desku vysušit a vyvrtat. Poté se umístí do pece k sušení a otvory se vyvrtají podle specifikací návrhu desky plošných spojů. Vícevrstvá deska je poté chemicky pokovena mědí, aby se zvýšila její vodivost a odolnost proti korozi. Nakonec jsou okraje vícevrstvé desky podrobeny ořezání hran a povrchové úpravě, aby se odstranily nepotřebné části a zajistila se shoda se specifikacemi návrhu desky plošných spojů a následnými procesy tisku a pájení.

Vícevrstvá laminace

Připravte si vnitřní vrstvy, vrstvy prepregu a pomocné materiály, jako jsou lisovací desky a distanční vložky, pro laminaci. Naneste vrstvu prepregu na měděný povrch vnitřních vrstev a zajistěte rovnoměrný povlak. Stohujte vnitřní vrstvy potažené prepregem k sobě a mezi jednotlivé vrstvy umístěte distanční vložky, abyste zachovali požadovanou vzdálenost a mezeru dle specifikací návrhu desky plošných spojů. Umístěte naskládané vícevrstvé desky do lisovacích desek a pro laminaci použijte laminovací stroj. Během procesu laminace je nutné kontrolovat parametry, jako je tlak, teplota a čas, aby se zajistila silná adheze mezi vrstvami. Po dokončení laminace se vícevrstvé desky umístí do chladicí komory k ochlazení, aby se zajistilo úplné vytvrzení. Mimochodem, laminovací stroj je jedním z klíčových zařízení používaných ve výrobním procesu vícevrstvých desek plošných spojů. Mezi běžné typy laminovacích strojů patří mimo jiné ploché laminátory, rotační laminátory a horké lisy. horký lis

Vnější vrstva vzorování

Připravte si substrát ze skelných vláken a nařežte jej podle specifikací návrhu desky plošných spojů. Substrát důkladně očistěte. Poté naneste na měděnou vrstvu substrátu fotocitlivý rezist a zajistěte rovnoměrný povlak. Vícevrstvý návrhový vzor desky plošných spojů se poté exponuje na substrát pomocí expozičního stroje. Fotocitlivý rezist v exponovaných oblastech podléhá chemické reakci. Po expozici se substrát vyvolá ve vývojkovém stroji, který rozpouští neexponovaný fotocitlivý rezist. Následně se vyvinutý substrát umístí do nádrže na pokovování mědí, kde se provádí pokovování mědí, čímž se zvýší jeho vodivost a odolnost proti korozi. Poměděný substrát stále obsahuje fotocitlivý rezist v neexponovaných oblastech, který je třeba odstranit ponořením do roztoku pro odstraňování fotocitlivého rezistu. Nakonec substrát zbavený fotocitlivého rezistu podléhá procesům, jako je řezání a vrtání, aby se vytvořila skutečná deska plošných spojů. Vytvoření vzoru vnější vrstvy je důležitým krokem ve výrobním procesu desky plošných spojů, který se primárně používá k transformaci návrhového vzoru desky plošných spojů na skutečnou desku plošných spojů. Tento proces musí být prováděn v kontrolovaném prostředí, aby byla zajištěna kvalita a přesnost vícevrstvých desek plošných spojů. Jakékoli chyby nebo nesprávné operace mohou vést k selhání výroby vícevrstvých desek plošných spojů nebo ke snížení výkonu konečného elektronického zařízení.

vnější vrstva chemické mědění

Galvanické pokovování vnější vrstvy je důležitým krokem ve výrobním procesu vícevrstvých desek plošných spojů, který se používá především ke zvýšení vodivosti a odolnosti desek plošných spojů proti korozi. Deska plošných spojů se umístí do čisticí nádrže, kde se z povrchu odstraní nečistoty, mastnota a další nečistoty. Po vyčištění se deska plošných spojů ponoří do nádrže pro chemické pokovování mědí. V procesu chemického pokovování mědí se ionty mědi elektrolyticky redukují na povrch desky plošných spojů a vytvářejí rovnoměrný měděný film. Chemicky pokovená deska plošných spojů se poté umístí do čisticí nádrže, kde se z povrchu odstraní chemické látky a nečistoty. Následně se chemicky pokovená deska plošných spojů ponoří do nádrže pro zlacení, aby se zlepšila její odolnost proti korozi a vodivost. Nakonec se pozlacená deska plošných spojů vyčistí v čisticí nádrži, kde se z povrchu odstraní všechny zbývající chemické látky a nečistoty.

Vícevrstvé vytvrzování

Vytvrzování vícevrstvých desek plošných spojů (PCB) je důležitým krokem v procesu výroby desek plošných spojů, který se používá především ke zvýšení mechanické pevnosti a odolnosti desky plošných spojů proti korozi. Vytvrzovací činidlo se nanáší na povrch desky plošných spojů, čímž se zajišťuje rovnoměrný povlak. Deska plošných spojů potažená vytvrzovacím činidlem se poté umístí do pece k sušení, aby se dosáhlo sušení povrchu. Vysušená deska plošných spojů se pro proces vytvrzování umístí do vytvrzovací komory. Ve vytvrzovací komoře prochází vytvrzovací činidlo zesíťovacími reakcemi pomocí metod, jako je tepelná reakce nebo UV záření, čímž se vytvoří tvrdá a korozivzdorná ochranná vrstva. Po vytvrzení se deska plošných spojů vyjme z vytvrzovací komory a umístí se do dobře větraného prostoru k ochlazení. Vytvrzená deska plošných spojů se kontroluje, zda má jednotný a hladký povrch bez jakýchkoli vad, jako jsou bubliny.

finální zpracování

Finální zpracování vícevrstvých desek plošných spojů (PCB) je posledním krokem ve výrobním procesu, který se používá především k řezání a vrtání hotových desek plošných spojů tak, aby splňovaly skutečné požadavky elektronických zařízení. Připravené desky plošných spojů se vkládají do řezacího stroje, kde se dle potřeby nařezávají na různé velikosti a tvary. Následně se nařezané desky plošných spojů vkládají do vrtačky pro vrtání otvorů různých velikostí a tvarů podle specifikací návrhu desky plošných spojů. Otřepy a zbytky kolem vyvrtaných otvorů v deskách plošných spojů je třeba odstranit procesem odjehlování. Odjehlené desky plošných spojů se poté čistí v čisticí nádrži, aby se odstranily povrchové nečistoty, mastnota a další nečistoty. Nakonec se zpracované desky plošných spojů zkontrolují, aby se zajistilo, že jejich rozměry, tvary a umístění otvorů odpovídají specifikacím návrhu desky plošných spojů. Zkontrolované desky plošných spojů se balí pro skladování a přepravu. V tomto článku jsme poskytli podrobný přehled výrobního procesu vícevrstvých desek plošných spojů, včetně návrhu desek plošných spojů, výroby vnitřních vrstev, vícevrstvé laminace, vrtání, zpracování vnějších vrstev a dalších nezbytných kroků. Tyto kroky musí být prováděny v kontrolovaném prostředí, aby byla zajištěna kvalita a přesnost desek plošných spojů. Dále jsme probrali další důležité kroky, jako je galvanické pokovování vnější vrstvy, vytvrzování desek plošných spojů a finální zpracování desek plošných spojů. Prostřednictvím těchto kroků můžeme vyrábět vysoce kvalitní a výkonné vícevrstvé desky plošných spojů, které splňují požadavky různých elektronických zařízení. Výroba desek plošných spojů je složitý proces, který vyžaduje odborné znalosti a dovednosti v různých oblastech. Pokud potřebujete vyrábět vysoce kvalitní desky plošných spojů, doporučujeme vám jako svého výrobního partnera vybrat si společnost SprintPCB . Společnost SprintPCB disponuje moderním vybavením a rozsáhlými zkušenostmi, aby vám mohla poskytovat vysoce kvalitní služby v oblasti výroby desek plošných spojů.