برد مدار چاپیاز تخته های عایق به عنوان بستر استفاده کنید و از طریق فرآیندهای خاص، خطوط رسانا و لحیم کاری قطعات الکترونیکی بر روی سطح ساخته می شوند تا اتصالات الکتریکی بین قطعات الکترونیکی حاصل شود. چه یک گوشی هوشمند کوچک و نفیس، یک کامپیوتر قدرتمند یا یک سیستم کنترل صنعتی پیچیده و دقیق، همه آنها به پشتیبانی از بردهای مدار چاپی متکی هستند.
مرحله آماده سازی برای تولید
مواد بستر مناسب را انتخاب کنید
زیرلایه پایه تخته های مدار چاپی است و مواد زیرلایه متداول شامل ورقه های کاغذی فنولی، ورقه های کاغذ اپوکسی، ورقه های اپوکسی الیاف شیشه ای{0}}روکش شده با مس و غیره است. مواد مختلف در خواص الکتریکی، خواص مکانیکی، مقاومت در برابر حرارت و سایر جنبه ها تفاوت دارند. به طور کلی، محصولات الکترونیکی مصرفی از FR-4، که قیمت متوسطی دارد و عملکرد خوبی دارد، به عنوان ماده زیرلایه استفاده می کنند. هنگام انتخاب یک بستر، لازم است پارامترهای مختلف ماده بر اساس سناریوی کاربردی و الزامات عملکرد برد مدار به طور جامع در نظر گرفته شود.
ابزار و وسایل لازم را آماده کنید
تولید بردهای مدار چاپی به یک سری ابزار و تجهیزات حرفهای نیاز دارد، مانند ماشینهای نوردهی، ماشینهای توسعه، ماشینهای حکاکی، ماشینهای حفاری، ماشینهای چاپ صفحه و غیره. ماشین در حال توسعه مواد حساس به نور خشک نشده را پس از قرار گرفتن در معرض آن حذف می کند و الگوی مدار را آشکار می کند. دستگاه اچ از اچ شیمیایی برای حذف فویل مسی ناخواسته استفاده می کند و خطوط مدار دقیقی را باقی می گذارد. دستگاه حفاری برای حفاری سوراخ برای نصب پین های اجزا بر روی تخته های مدار استفاده می شود. دستگاه های چاپ صفحه برای چاپ کاراکترها، برچسب ها و غیره بر روی سطح تخته های مدار استفاده می شود که مونتاژ و نگهداری بعدی را تسهیل می کند.
فرآیند تولید
برش لمینت با روکش مس
با توجه به اندازه برد مدار طراحی شده، از یک دستگاه برش برای برش تخته مسی- به اندازه مناسب استفاده کنید. هنگام برش، از دقت ابعاد و خطاهای کنترل در محدوده کوچک اطمینان حاصل کنید تا از تأثیرگذاری بر فرآیندهای تولید بعدی جلوگیری کنید.
پوشش مواد حساس به نور
سطح تخته{0}}روکش مسی بریده شده را تمیز کنید، لکههای روغن، گرد و غبار و سایر ناخالصیها را پاک کنید و سپس یک لایه از مواد حساس به نور مانند فیلم خشک یا مقاوم در برابر نور مایع را به طور یکنواخت اعمال کنید. فرآیند پوشش باید در یک محیط اتاق تاریک انجام شود تا از قرار گرفتن زودهنگام مواد حساس به نور جلوگیری شود. ضخامت پوشش باید یکنواخت و یکنواخت باشد تا از تأثیرات نوردهی و توسعه بعدی اطمینان حاصل شود.
قرار گرفتن در معرض بیماری
LDI را با الگوهای مدار و مواد حساس به نور پوشانده شده روی تخته مسی-ببندید و آن را در دستگاه نوردهی قرار دهید. دستگاه نوردهی نور ماوراء بنفش ساطع میکند و باعث میشود که مواد حساس به نور روی تخته مسی-در نواحی طرحدار واکنش پلیمریزاسیون نوری ایجاد کند و یک لایه مقاوم در برابر خوردگی{3}}سختشده تشکیل دهد، در حالی که مواد حساس به نور در نواحی در معرض نور هنوز در محلول در حال توسعه محلول هستند. زمان و شدت نوردهی باید دقیقاً با توجه به ویژگیهای مواد حساس به نور و میزان عبور LDI تنظیم شود تا از کیفیت لایه مقاوم اطمینان حاصل شود.
توسعه
پس از قرار گرفتن در معرض، تخته روکش مسی-در یک ماشین در حال توسعه قرار داده میشود و مواد حساس به نور در ناحیه در معرض نوردهی توسط محلول در حال توسعه حل میشوند، در نتیجه الگوهای مدار شفاف بر روی تخته روکش مسی- آشکار میشوند. فرآیند توسعه نیاز به کنترل دقیق بر غلظت، دما و زمان توسعه محلول توسعه دهنده دارد. غلظت بیش از حد یا زمان توسعه طولانی مدت ممکن است مقداری از لایه مقاوم در برابر خوردگی جامد شده- را خورده و در نتیجه خطوط مدار نازک یا حتی شکسته شود. اگر غلظت خیلی کم باشد یا زمان خیلی کوتاه باشد، مواد حساس به نور در معرض نور باقی میمانند و بر اثر اچینگ تأثیر میگذارند.
حکاکی کردن
ورقه ورقه روکش شده مسی-توسعه یافته را در دستگاه حکاکی قرار دهید. محلول اچ در دستگاه اچینگ (مانند محلول اچینگ کلرید مس اسیدی) با فویل مسی که توسط لایه مقاوم محافظت نمی شود واکنش شیمیایی می دهد و آن را حل و حذف می کند و خطوط مدار دقیقی را که توسط لایه مقاوم محافظت می شود باقی می گذارد. فرآیند اچ کردن به پارامترهای کنترلی مانند غلظت، دما، زمان اچ و فشار اسپری دستگاه اچ نیاز دارد تا از اچ یکنواخت اطمینان حاصل شود و از اچ بیش از حد یا ناکافی جلوگیری شود. پس از اچ کردن، تخته مسی-روکش شده را با آب تمیز بشویید تا محلول اچ باقیمانده و لایه مقاوم در برابر خوردگی-روی سطح پاک شود.
حفاری
با توجه به الزامات طراحی برد مدار، از یک دستگاه حفاری برای حفاری سوراخ برای نصب پین های قطعات الکترونیکی در موقعیت های مربوطه استفاده کنید. هنگام حفاری، لازم است از دقت و عمود بودن موقعیت سوراخ اطمینان حاصل شود تا از انحراف یا شیب موقعیت سوراخ جلوگیری شود که ممکن است بر نصب و کیفیت جوش قطعات تأثیر بگذارد. قطر سوراخ مته باید با قطر پین جزء مطابقت داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که پین می تواند به آرامی در سوراخ وارد شود و از اتصال الکتریکی خوب اطمینان حاصل شود.
درمان سطح
برای بهبود لحیم کاری و مقاومت در برابر اکسیداسیون برد مدار، لازم است سطح برد مدار را تصفیه کرد. فرآیندهای معمول تصفیه سطح شامل تسطیح هوای گرم، آبکاری طلای نیکل الکترولس، محافظ های لحیم کاری ارگانیک و غیره است. تسطیح با هوای گرم فرآیند غوطه ور کردن یک برد مدار در آلیاژ سرب ذوب شده قلع، و سپس استفاده از هوای داغ برای دمیدن لحیم اضافی برای تشکیل یک پوشش لحیم کاری یکنواخت بر روی سطح برد مدار است. آبکاری شیمیایی نیکل طلا فرآیند رسوب یک لایه نیکل بر روی سطح صفحه مدار و به دنبال آن یک لایه طلا است. لایه طلا دارای رسانایی و مقاومت اکسیداسیون خوبی است که می تواند قابلیت اطمینان برد مدار را بهبود بخشد. محافظ لحیم کاری ارگانیک لایه ای از فیلم محافظ آلی است که روی سطح صفحه مدار پوشانده شده است تا از اکسید شدن سطح مسی جلوگیری کند. در همان زمان، فیلم محافظ در طول لحیم کاری تجزیه می شود، سطح مس را در معرض دید قرار می دهد و عملکرد لحیم کاری خوب را تضمین می کند. انتخاب فرآیند تصفیه سطح باید بر اساس سناریوی کاربردی، الزامات هزینه و انتظارات برای عملکرد الکتریکی و قابلیت اطمینان برد مدار تعیین شود.
شخصیت های صفحه ابریشمی و شناسایی
از دستگاه چاپ روی صفحه برای چاپ کاراکترها، برچسب ها و تصاویر گرافیکی بر روی سطح بردهای مدار مانند شماره قطعات، برچسب های قطبی، مدل های برد مدار و غیره استفاده کنید. هدف از چاپ سیلک تسهیل مونتاژ، اشکال زدایی و نگهداری بعدی است. جوهر چاپ روی صفحه باید چسبندگی و مقاومت در برابر سایش خوبی داشته باشد، الگوهای چاپ شده باید واضح و دقیق باشند و اندازه و موقعیت کاراکتر باید الزامات طراحی را برآورده کند.
بازرسی کیفیت
بازرسی بصری
سطح برد مدار را از نظر عیوب آشکار مانند خراش، لکه، باقیمانده فویل مسی، اتصال کوتاه یا مدار باز با چشم غیرمسلح یا با کمک ذره بین، میکروسکوپ و سایر ابزارها بررسی کنید. در همان زمان، بررسی کنید که آیا کاراکترهای صفحه ابریشمی واضح و کامل هستند و آیا موقعیتهای سوراخ درست هستند یا خیر.
تست عملکرد الکتریکی
برای تست همه جانبه عملکرد الکتریکی برد مدارها از تجهیزات تست حرفه ای مانند تسترهای سوزن پرنده، تسترهای آنلاین و غیره استفاده کنید. دستگاه تست سوزن پرنده، اتصال، اتصال کوتاه، مدار باز و پارامترهای اجزای مدار را با تماس پروب با نقطه آزمایش روی برد مدار تشخیص می دهد. تستر آنلاین می تواند تست های عملکردی را روی قطعات نصب شده روی برد مدار انجام دهد تا مشخص کند که آیا آنها به درستی کار می کنند یا خیر. از طریق تست عملکرد الکتریکی، مشکلات مربوط به اتصالات الکتریکی و عملکرد اجزای بردهای مدار را می توان به سرعت شناسایی کرد و اطمینان حاصل کرد که کیفیت محصول مطابق با استانداردها است.
برد مدار چاپی، fr4 pcb