Hem > Resurser > Bloggar > Tillverkningsprocesser för flerskiktade PCB: 10 enkla råd för dig om flerskiktade PCB
Tillverkningsprocesser för flerskiktade PCB: 10 enkla råd för dig om flerskiktade PCB
2023-05-22Reporter: SprintPCB
Kretskort är viktiga komponenter i elektroniska enheter och används för att ansluta och förse olika elektroniska komponenter med ström. Flerskiktade kretskort används i mer komplexa elektroniska enheter som datorer, smartphones och medicinsk utrustning. Tillverkningsprocessen för flerskiktade kretskort är mer komplex än för enskiktade kretskort och kräver avancerad teknik och expertis. I den här artikeln ger vi en enkel guide som hjälper dig att förstå tillverkningsprocessen för flerskiktade kretskort. I den här artikeln ger vi dig 10 enkla riktlinjer för tillverkningsprocessen för flerskiktade kretskort, och berättar om processen och de specifika stegen för att tillverka flerskiktskort. Först och främst, hur många steg finns det i tillverkningsprocessen för flerskiktade kretskort? Svaret är 10 steg, inklusive design, produktion av det inre skiktet, borrning, kemisk kopparplätering, laminering, pressning, grafisk bearbetning av det yttre skiktet, kemisk kopparplätering av det yttre skiktet, härdning och slutlig bearbetning. Därefter ger jag dig en kort introduktion till dessa 10 processer för att hjälpa dig att snabbt förstå dem.
Kretskortstillverkares konstruktörer använder programvara för kretskortsdesign för design av kretsscheman och layout av kretskort. Konstruktören väljer lämplig programvara för kretskortsdesign, såsom Altium Designer, Eagle PCB, etc., beroende på behov. Efter att ha valt programvara för kretskortsdesign skapar ingenjören ett nytt kretskortsprojekt i programvaran, ställer in kortstorlek, antal lager, material etc. Sedan ritar ingenjören kretsschemat i programvaran, lägger till komponenter, anslutningslinjer och ställer in komponenternas attribut och värden. Slutligen genereras en nätlista för efterföljande layout och ledningsdragning. Nästa steg är layoutdesignfasen, där komponenterna arrangeras enligt deras anslutningsförhållanden i kretsschemat, och position, orientering, avstånd etc. för varje komponent ställs in. När layouten är klar utförs ledningsdragning för att ansluta anslutningslinjerna mellan komponenterna med ledningar eller spår. Efter att ledningsdragningen är klar läggs silkscreen, lödplattor och andra markeringar och komponenter till. Efter att dessa steg har slutförts utförs en designregelkontroll för att säkerställa att layouten och ledningsdragningen uppfyller krav och standarder för tillverkning av kretskort. Slutligen genereras Gerber-filer för tillverkning av kretskort. När det gäller Gerber-filer kan man fråga sig: Vad är en Gerber-fil? Gerber-filer är ett standardfilformat som används för tillverkning av kretskort. De innehåller grafisk information om olika lager av kretskortet, såsom komponenter, spår, dynor, silkscreen och mer. Gerber-filer genereras vanligtvis av kretskortsdesignprogramvara och används för att förmedla kretskortets grafiska information och tillverkningskrav till kretskortstillverkare. Gerber-filer består av flera filer, inklusive: Översta lager: innehåller information om komponenter, spår, dynor och andra funktioner på kretskortets översta lager. Understa lager: innehåller information om komponenter, spår, dynor och andra funktioner på kretskortets understa lager. Silkscreen-lager: innehåller information om silkscreenen på kretskortet, såsom komponentnamn och platser. Lödmasklager: innehåller information om position och form på löddynorna på kretskortet. Borrfil: innehåller information om platser och storlekar på hål som behöver borras i kretskortet. Gerber-filer är en viktig del av kretskortstillverkningsprocessen. De omvandlar kretsschemat som designats av kretskortskonstruktören till grafisk information som tillverkare kan förstå och använda för att producera kretskortet. Tillverkare använder Gerber-filer för att producera kretskort och följer de krav som anges i Gerber-filerna under bearbetning, borrning, kopparetsning och andra tillverkningsprocesser.
Produktion av flerskikts-PCB :er
Först behöver tillverkaren förbereda material som glasfiberduk, kopparfolie, förimpregnering och harts. Därefter rengörs ytan på glasfiberduken för att säkerställa att kopparfolien fäster ordentligt. Därefter appliceras ett lager förimpregnering på glasfiberdukens yta, vilket kan förbättra glasfiberdukens fysikaliska egenskaper och hållbarhet. Glasfiberduken som är belagd med förimpregnering placeras sedan i en ugn för att torka helt. Efter torkning placerar tillverkaren kopparfolien på förimpregneringen och använder en lamineringsmaskin för att pressa ihop dem. Detta steg kan få kopparfolien att fästa tätt mot förimpregneringen och bilda en innerskiva. Slutligen använder tillverkaren en skärmaskin för att skära innerskivan i önskad storlek och form för efterföljande bearbetning.
Flerskiktsborrning
Först väljer tillverkaren lämpliga borrkronor och ställer in diameter och djup på borrkronorna enligt specifikationerna för flerskikts-PCB-designen. Borrkronor kännetecknas av olika färger för att matcha maskinen. Därefter placeras flerskikts-PCB-en på borrmaskinen och justeras med de positioner som behöver borras optiskt eller mekaniskt. Borrmaskinen används för att borra hål, och borrhastigheten och djupet måste ställas in enligt specifikationerna för flerskikts-PCB-designen. Under borrprocessen är det nödvändigt att kontrollera borrdjupet för att undvika att skada det inre lagerkortet. Efter borrning måste kretskortet rengöras för att ta bort skräp och avfall. Borrkvaliteten måste inspekteras för att säkerställa att diametern och djupet på alla hål uppfyller specifikationerna för flerskikts-PCB-designen.
Flerskiktad kemisk kopparplätering
Det producerade kretskortet rengörs för att avlägsna ytsmuts och fett. Alkaliska eller sura rengöringsmedel används vanligtvis för rengöring. Efter rengöring appliceras ett lager korrosionsskyddande medel på kretskortets yta för att skydda de icke-ledande områdena på kretskortet från att bli kopparpläterade. För att underlätta den efterföljande kopparpläteringsprocessen applicerar tillverkaren ett lager katalysator på kretskortets yta. Därefter placeras kretskortet i en kemisk kopparpläteringstank, och ett lager koppar pläteras på kretskortets yta genom en elektrokemisk reaktion. Denna process behöver kontrollera parametrar som temperatur, ström och tid för att säkerställa kopparns jämnhet och kvalitet. Det finns rester och föroreningar på kretskortets yta omedelbart efter kopparpläteringen, vilka måste rengöras och tas bort. Därefter används kemiska ämnen för att avlägsna korrosionsskyddande medel och katalysator på kretskortets yta. Slutligen inspekteras det kemiskt pläterade kretskortet för att säkerställa att kopparns tjocklek och jämnhet uppfyller kretskortets designspecifikationer.
Flerskiktsstapling
Innan stapling måste de förberedda innerskikten rengöras och korrosionsskyddas för att säkerställa kopparytans jämnhet och renhet. De nödvändiga prepreg-skikten bör förberedas enligt kretskortsdesignspecifikationerna. Därefter innebär staplingsprocessen att de förberedda innerskikten och prepreg-skikten monteras enligt kretskortsdesignspecifikationerna. Varje lager måste pressas ihop med en lamineringsmaskin för att säkerställa stark vidhäftning mellan lagren. Efter stapling måste flerskiktskortet torkas och borras. Det placeras i en ugn för torkning, och borrhålen monteras enligt kretskortsdesignspecifikationerna. Flerskiktskortet pläteras sedan kemiskt med koppar för att förbättra dess konduktivitet och korrosionsbeständighet. Slutligen utsätts kanterna på flerskiktskortet för kanttrimning och ytbehandling för att ta bort onödiga delar och säkerställa att kretskortsdesignspecifikationerna och efterföljande tryck- och lödprocesser överensstämmer med kretskortsdesignspecifikationerna.
Flerskiktslaminering
Förbered de inre lagren, prepreg-lagren och hjälpmaterial som pressplattor och distanser för laminering. Applicera prepreg-lagret på kopparytan av de inre lagren och säkerställ en jämn beläggning. Stapla de prepreg-belagda inre lagren tillsammans och placera distanser mellan varje lager för att bibehålla önskat avstånd och mellanrum enligt kretskortets designspecifikationer. Placera de staplade flerskiktskorten i pressplattorna och använd en lamineringsmaskin för laminering. Under lamineringsprocessen är det nödvändigt att kontrollera parametrar som tryck, temperatur och tid för att säkerställa stark vidhäftning mellan lagren. Efter att lamineringen är klar placeras flerskiktskorten i en kylkammare för kylning för att säkerställa fullständig härdning. Förresten är lamineringsmaskinen en av de viktigaste utrustningarna som används i tillverkningsprocessen för flerskiktskort. Vanliga typer av lamineringsmaskiner inkluderar flatbäddslaminatorer, roterande laminatorer och varmpressar, bland annat.
Mönstring av yttre lager
Förbered glasfibersubstratet och skär det enligt kretskortsdesignspecifikationerna. Rengör substratet noggrant. Applicera sedan en ljuskänslig resist på substratets kopparskikt för att säkerställa en jämn beläggning. Flerskikts -kretskortsdesignmönstret exponeras sedan på substratet med hjälp av en exponeringsmaskin. Den ljuskänsliga resistansen i de exponerade områdena genomgår en kemisk reaktion. Efter exponering framkallas substratet i en framkallningsmaskin, som löser upp den oexponerade ljuskänsliga resisten. Därefter placeras det framkallade substratet i en kopparpläteringstank för kopparplätering, vilket förbättrar dess konduktivitet och korrosionsbeständighet. Det kopparpläterade substratet innehåller fortfarande ljuskänslig resist i de oexponerade områdena, vilket måste avlägsnas genom att det doppas i en lösning för att avlägsna ljuskänslig resist. Slutligen genomgår det ljuskänsliga resistavskalade substratet processer som skärning och borrning för att skapa själva kretskortskortet. Mönstringen av det yttre skiktet är ett viktigt steg i kretskortstillverkningsprocessen, främst för att omvandla kretskortsdesignmönstret till ett faktiskt kretskort. Denna process måste utföras i en kontrollerad miljö för att säkerställa kvalitet och precision hos flerskikts-kretskorten. Eventuella fel eller felaktig användning kan leda till tillverkningsfel i flerskikts-PCB eller minskad prestanda hos den slutliga elektroniska enheten.
yttre lager kemisk kopparplätering
Elektroplätering av det yttre lagret är ett viktigt steg i tillverkningsprocessen för flerskiktade kretskort, främst för att förbättra kretskortets konduktivitet och korrosionsbeständighet. Kretskortskortet placeras i en rengöringstank för att avlägsna ytsmuts, fett och andra föroreningar. Efter rengöring doppas kretskortet i en kemisk kopparpläteringstank. I den kemiska kopparpläteringsprocessen reduceras kopparjoner elektrolytiskt på kretskortets yta och bildar en enhetlig kopparfilm. Det kemiskt kopparpläterade kretskortet placeras sedan i en rengöringstank för att avlägsna kemiska ämnen och föroreningar från ytan. Därefter doppas det kemiskt kopparpläterade kretskortet i en förgyllningstank för att förbättra dess korrosionsbeständighet och konduktivitet. Slutligen rengörs det förgyllda kretskortet i en rengöringstank för att avlägsna eventuella kvarvarande kemiska ämnen och föroreningar från ytan.
Flerskiktshärdning
Flerskiktshärdning av kretskort är ett viktigt steg i kretskortstillverkningsprocessen och används främst för att förbättra kretskortskortets mekaniska hållfasthet och korrosionsbeständighet. Härdningsmedlet appliceras på kretskortskortets yta, vilket säkerställer en jämn beläggning. Kretskortskortet som är belagt med härdningsmedlet placeras sedan i en ugn för torkning för att uppnå yttorrhet. Det torkade kretskortskortet placeras i en härdningskammare för härdningsprocessen. I härdningskammaren genomgår härdningsmedlet tvärbindningsreaktioner genom metoder som värmereaktion eller UV-bestrålning, vilket bildar ett hårt och korrosionsbeständigt skyddande lager. Efter härdning tas kretskortskortet bort från härdningskammaren och placeras i ett välventilerat utrymme för kylning. Det härdade kretskortskortet inspekteras för att säkerställa en enhetlig, slät yta utan defekter som bubblor.
slutlig bearbetning
Slutbearbetning av flerskiktade kretskort är det sista steget i kretskortstillverkningsprocessen, främst för att skära och borra de färdiga kretskorten för att uppfylla de faktiska kraven för elektroniska enheter. De förberedda kretskorten placeras i en skärmaskin för att skäras i olika storlekar och former efter behov. Därefter laddas de skurna kretskorten i en borrmaskin för att borra hål i olika storlekar och former enligt kretskortsdesignspecifikationerna. Grader och rester runt de borrade hålen i kretskorten måste avlägsnas genom en gradningsprocess. De gradade kretskorten rengörs sedan i en rengöringstank för att avlägsna ytsmuts, fett och andra föroreningar. Slutligen inspekteras de bearbetade kretskorten för att säkerställa att deras dimensioner, former och hålplaceringar överensstämmer med kretskortsdesignspecifikationerna. De inspekterade kretskorten förpackas för lagring och transport. I den här artikeln har vi gett en detaljerad översikt över tillverkningsprocessen för flerskiktade kretskort, inklusive kretskortsdesign, tillverkning av innerlager, flerskiktslaminering, borrning, bearbetning av yttre lager och andra viktiga steg. Dessa steg måste utföras i en kontrollerad miljö för att säkerställa kretskortskortens kvalitet och precision. Dessutom har vi diskuterat andra viktiga steg som elektroplätering av det yttre lagret, härdning av kretskort och slutlig bearbetning av kretskorten. Genom dessa steg kan vi producera högkvalitativa och högpresterande flerskikts-kretskort som uppfyller kraven för olika elektroniska enheter. Kretskortstillverkning är en komplex process som kräver expertis och färdigheter inom olika områden. Om du behöver tillverka högkvalitativa kretskort rekommenderar vi att du väljer SprintPCB som din tillverkningspartner. SprintPCB har avancerad utrustning och omfattande erfarenhet för att förse dig med högkvalitativa kretskortstillverkningstjänster.