Placas de circuito impresoutilice paneles aislantes como sustrato y, mediante procesos específicos, se construyen líneas conductoras y almohadillas de soldadura para componentes electrónicos en la superficie para lograr conexiones eléctricas entre componentes electrónicos. Ya sea un teléfono inteligente pequeño y exquisito, una computadora potente o un sistema de control industrial complejo y preciso, todos dependen del soporte de placas de circuito impreso.
Etapa de preparación para la producción.
Elija el material de sustrato adecuado
El sustrato es la base de las placas de circuito impreso, y los materiales de sustrato comunes incluyen laminados de papel fenólico, laminados de papel epoxi, laminados revestidos de cobre-epóxido de fibra de vidrio, etc. Los diferentes materiales tienen diferencias en las propiedades eléctricas, propiedades mecánicas, resistencia al calor y otros aspectos. Generalmente, los productos de electrónica de consumo utilizan FR-4, que tiene un precio moderado y un buen rendimiento, como material de sustrato. Al seleccionar un sustrato, es necesario considerar exhaustivamente los diversos parámetros del material según el escenario de aplicación y los requisitos de rendimiento de la placa de circuito.
Preparar las herramientas y equipos necesarios.
La producción de placas de circuito impreso requiere una serie de herramientas y equipos profesionales, como máquinas de exposición, máquinas de revelado, máquinas de grabado, máquinas perforadoras, máquinas de serigrafía, etc. La máquina de exposición se utiliza para transferir el patrón del circuito diseñado al laminado revestido de cobre-a través de reacciones fotoquímicas; La máquina de revelado elimina el material fotosensible no curado después de la exposición, revelando el patrón del circuito; La máquina de grabado utiliza grabado químico para eliminar láminas de cobre no deseadas, dejando líneas de circuito precisas; La máquina perforadora se utiliza para perforar agujeros para instalar pines de componentes en placas de circuito; Las máquinas de serigrafía se utilizan para imprimir caracteres, etiquetas, etc. sobre la superficie de placas de circuitos, facilitando su posterior montaje y mantenimiento.
proceso de producción
Corte de laminado revestido de cobre
Según el tamaño de la placa de circuito diseñada, utilice una máquina cortadora para cortar la placa revestida de cobre-al tamaño adecuado. Al cortar, garantice la precisión dimensional y controle los errores dentro de un rango pequeño para evitar afectar los procesos de producción posteriores.
Revestimiento de materiales fotosensibles.
Limpie la superficie del tablero revestido de cobre-cortado, elimine las manchas de aceite, el polvo y otras impurezas y luego aplique uniformemente una capa de material fotosensible, como una película seca o un fotorresistente líquido. El proceso de recubrimiento debe realizarse en un ambiente de habitación oscura para evitar la exposición prematura del material fotosensible. El espesor del recubrimiento debe ser uniforme y consistente para garantizar los efectos posteriores de exposición y desarrollo.
exposición
Cierre el LDI con patrones de circuito y el material fotosensible recubierto en la placa revestida de cobre-y colóquelo en la máquina de exposición. La máquina de exposición emite luz ultravioleta, lo que hace que el material fotosensible en el tablero revestido de cobre-sufra una reacción de fotopolimerización en las áreas estampadas, formando una capa curada resistente a la corrosión-, mientras que el material fotosensible en las áreas no expuestas todavía es soluble en la solución reveladora. El tiempo de exposición y la intensidad deben ajustarse con precisión de acuerdo con las características del material fotosensible y la transmitancia del LDI para garantizar la calidad de la capa resistente.
desarrollo
Después de la exposición, la placa revestida de cobre-se coloca en una máquina de revelado y la solución de revelado disuelve el material fotosensible en el área no expuesta, revelando así patrones de circuito claros en la placa revestida de cobre-. El proceso de desarrollo requiere un control estricto sobre la concentración, la temperatura y el tiempo de desarrollo de la solución reveladora. Una concentración excesiva o un tiempo de desarrollo prolongado pueden corroer parte de la capa solidificada resistente a la corrosión-, lo que resulta en un adelgazamiento o incluso rotura de las líneas del circuito; Si la concentración es demasiado baja o el tiempo es demasiado corto, quedará material fotosensible no expuesto, lo que afectará el efecto de grabado.
aguafuerte
Coloque el laminado revestido de cobre-desarrollado en una máquina de grabado. La solución de grabado en la máquina de grabado (como la solución de grabado de cloruro de cobre ácido) reaccionará químicamente con la lámina de cobre que no está protegida por la capa de resistencia, disolviéndola y eliminándola, dejando líneas de circuito precisas protegidas por la capa de resistencia. El proceso de grabado requiere controlar parámetros como la concentración, la temperatura, el tiempo de grabado y la presión de pulverización de la máquina de grabado para garantizar un grabado uniforme y evitar un grabado excesivo o insuficiente. Después del grabado, enjuague el tablero revestido de cobre-con agua limpia para eliminar cualquier solución de grabado residual y la capa resistente a la corrosión-de la superficie.
perforación
De acuerdo con los requisitos de diseño de la placa de circuito, utilice una máquina perforadora para perforar orificios para instalar las clavijas de los componentes electrónicos en las posiciones correspondientes. Al perforar, es necesario garantizar la precisión y perpendicularidad de la posición del orificio para evitar desviación o inclinación de la posición del orificio, lo que puede afectar la instalación y la calidad de la soldadura de los componentes. El diámetro del orificio de perforación debe coincidir con el diámetro del pasador del componente para garantizar que el pasador se pueda insertar suavemente en el orificio y garantizar una buena conexión eléctrica.
tratamiento superficial
Para mejorar la soldabilidad y la resistencia a la oxidación de la placa de circuito, es necesario tratar la superficie de la placa de circuito. Los procesos comunes de tratamiento de superficies incluyen nivelación con aire caliente, enchapado en oro con níquel no electrolítico, protectores orgánicos de soldabilidad, etc. La nivelación con aire caliente es el proceso de sumergir una placa de circuito en una aleación de estaño y plomo derretido y luego usar aire caliente para eliminar el exceso de soldadura para formar una capa de soldadura uniforme en la superficie de la placa de circuito; El baño químico de níquel-oro es el proceso de depositar una capa de níquel en la superficie de una placa de circuito, seguida de una capa de oro. La capa de oro tiene buena conductividad y resistencia a la oxidación, lo que puede mejorar la confiabilidad de la placa de circuito; El protector de soldabilidad orgánico es una capa de película protectora orgánica que recubre la superficie de la placa de circuito para evitar la oxidación de la superficie de cobre. Al mismo tiempo, la película protectora se descompondrá durante la soldadura, exponiendo la superficie de cobre y asegurando un buen rendimiento de la soldadura. La elección del proceso de tratamiento de superficies debe determinarse en función del escenario de aplicación, los requisitos de costos y las expectativas de rendimiento eléctrico y confiabilidad de la placa de circuito.
Personajes serigrafiados e identificación.
Utilice una máquina de serigrafía para imprimir caracteres, etiquetas y gráficos en la superficie de las placas de circuito, como números de componentes, etiquetas de polaridad, modelos de placas de circuito, etc. El propósito de la serigrafía es facilitar el posterior montaje, depuración y mantenimiento. La tinta de serigrafía debe tener buena adherencia y resistencia al desgaste, los patrones impresos deben ser claros y precisos, y el tamaño y la posición de los caracteres deben cumplir con los requisitos de diseño.
inspección de calidad
Inspección visual
Inspeccione la superficie de la placa de circuito en busca de defectos obvios como rayones, manchas, residuos de láminas de cobre, cortocircuitos o circuitos abiertos a simple vista o con la ayuda de lupas, microscopios y otras herramientas. Al mismo tiempo, verifique si los caracteres de la serigrafía son claros y completos, y si las posiciones de los agujeros son correctas.
Pruebas de rendimiento eléctrico
Utilice equipos de prueba profesionales, como probadores de agujas voladoras, probadores en línea, etc., para probar exhaustivamente el rendimiento eléctrico de las placas de circuito. La máquina de prueba de aguja voladora detecta la conectividad, el cortocircuito, el circuito abierto y los parámetros de los componentes del circuito al contactar la sonda con el punto de prueba en la placa de circuito; El probador en línea puede realizar pruebas funcionales en los componentes instalados en la placa de circuito para determinar si están funcionando correctamente. A través de pruebas de rendimiento eléctrico, se pueden identificar rápidamente problemas con las conexiones eléctricas y el rendimiento de los componentes de las placas de circuito, garantizando que la calidad del producto cumpla con los estándares.
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