Leave Your Message
Categories del bloc
Bloc destacat

Guia completa del procés de fabricació de PCB | Explicació de la producció de PCB HDI

2025-04-01

Darrere de cada dispositiu electrònic fiable hi ha una placa de circuits impresos (PCB) meticulosament fabricada. Des de la infraestructura 5G fins a l'electrònica d'automoció, els dispositius mèdics i els gadgets de consum, els PCB formen l'eix vertebrador dels sistemes electrònics. Comprendre el procés de producció detallat és crucial per als enginyers de disseny, els gestors de qualitat i els professionals de les compres que busquen un alt rendiment i fiabilitat.

En aquest article, descobrim el procés complet de fabricació de PCB, des de la imatge de la capa interna fins a la inspecció final. També explorem processos especials d'HDI (interconnexió d'alta densitat) que permeten una major densitat d'enrutament i factors de forma més petits.

Procés estàndard de fabricació de PCB: explicació dels passos clau


Procés de fabricació de plaques multicapa PCB

1. Imatge IL (Imatge de capa interna)

Els patrons de circuits es transfereixen a les capes internes de coure mitjançant tècniques de fotolitografia, formant les traces fonamentals per a les plaques de circuit imprès multicapa.

2. I/L AOI (Inspecció òptica automatitzada de la capa interna)

Les màquines AOI d'alta resolució inspeccionen les capes internes per detectar curtcircuits, obertures i defectes de patró, garantint una circuiteria precisa abans de la laminació.

3. Òxid de B (òxid negre o tractament d'oxidació) 3. Òxid de B

S'aplica un recobriment d'òxid o òxid negre a les superfícies interiors de coure per millorar l'adhesió amb les capes de preimpregnat durant la laminació.

4. Banda

Les capes interiors, el prepreg (resina semicurada) i les làmines de coure exteriors s'apilen segons el disseny per preparar-se per a la unió multicapa.

5. Premsa (laminació)

La pila se sotmet a altes temperatures i pressions en una premsa de laminació, fusionant les capes en un nucli sòlid de PCB multicapa.

6. Perforació làser

Les microvies es perforen amb làsers per connectar les capes externes a capes internes específiques, essencial per als dissenys BGA de pas fi (seguretat: https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/) i HDI.

7. Perforació (mecànica)

Els forats més grans, com ara forats passants, forats de muntatge i cables de components, es creen mitjançant trepants mecànics d'alta velocitat.

8. PTH (forat passant xapat)

Els forats passants es revesteixen químicament i electrolíticament amb coure per establir interconnexions elèctriques a través de múltiples capes.

9. Revestiment de panells

Un pas de recobriment de coure a tot el panell augmenta el gruix dels camins conductors i garanteix una metal·lització uniforme a través dels forats perforats.


Diagrama de flux del procés de deposició de coure


10. Imatge O/L (Imatge de la capa externa)

Els patrons de circuits es transfereixen a les làmines de coure exteriors mitjançant fotoresistència i exposició UV, de manera similar a la imatge de la capa interior.

11. Revestiment de patrons

El recobriment selectiu de coure reforça les zones que formen les traces del circuit, mentre que el coure no essencial s'elimina en el següent pas.

12. Gravat SES

Els gravants químics dissolen el coure sense protecció, deixant enrere característiques precises del circuit que coincideixen amb el disseny.

13. AOI de la capa exterior (O/L AOI)

Les capes exteriors se sotmeten a una altra ronda d'inspecció òptica automatitzada per detectar qualsevol defecte com ara obertures, curtcircuits o desalineacions.

14. S/Mask (aplicació de màscara de soldadura)

S'aplica i es modela una tinta de màscara de soldadura mitjançant exposició i revelat per protegir la placa de l'oxidació i evitar ponts de soldadura durant el muntatge.

15. Llegenda (serigrafia)

Els identificadors de components, logotips i designadors de referència s'imprimeixen per ajudar en el muntatge, les proves i el manteniment.



16. Acabat superficial (tractament superficial)

Branca esquerra (acabats d'alta gamma):

●ENIG (Or d'immersió amb níquel electrolític)

ENEPIG (níquel electrolític, pal·ladi electrolític, or per immersió)

Or dur, or tou

HASL (anivellament de soldadura per aire calent) i LF-HASL (sense plom)

Aquests acabats milloren la soldabilitat, la resistència a l'oxidació i la compatibilitat de la unió de cables.

Branca dreta (acabats alternatius):

Estany d'immersió, Plata d'immersió

OSP (Conservants Orgànics de Soldabilitat) OSP

Aquests són rendibles i adequats per a aplicacions que compleixen amb la normativa RoHS.

17. Fresat (perfilat CNC)

Mitjançant fresadores CNC o màquines de tall en V, la PCB es fresa fins al seu contorn final i es separa en plaques individuals.

18. ET (Proves elèctriques)

Les proves exhaustives de circuit obert/curtcircuit garanteixen que tots els circuits estiguin connectats correctament i que no hi hagi defectes elèctrics.

19. FV (Inspecció visual final)

Inspectors qualificats realitzen una comprovació de qualitat manual per identificar qualsevol defecte visual o inconsistència abans de l'enviament.

Fabricació de PCB HDI: Passos millorats per a dissenys d'alta densitat PCB HDI

Les PCB HDI (interconnexió d'alta densitat) van més enllà dels processos de fabricació estàndard permetent línies ultrafines, microvies i factors de forma compactes necessaris en telèfons intel·ligents, dispositius IoT i informàtica avançada.

Perforació làser

Processos addicionals de construcció de capes

1. Recobriment dielèctric per a capes de construcció

 
Després de la laminació inicial, les plaques HDI reben una capa dielèctrica fina addicional (per exemple, poliimida o epoxi fotoimageable) per aïllar els nous circuits.

2. Perforació làser de vies cegues

Mitjançant làsers d'alta precisió, es perforen vies cegues per connectar capes específiques sense penetrar tota la pila, optimitzant les trajectòries del senyal i la densitat de les capes.

3. Metal·lització cega via

Les vies cegues se sotmeten a un recobriment de coure sense electròlits i a una galvanoplàstia, la qual cosa garanteix connexions verticals fiables entre capes selectives.

4. Imatges i gravat de traces d'acumulació

De manera similar a la imatge i el gravat de la capa externa, les capes d'acumulació es modelen mitjançant fotolitografia de línia fina, cosa que admet amplades i espais de línia estrets.

5. Cicles d'acumulació repetits

Depenent del disseny, el procés de construcció es pot repetir diverses vegades per aconseguir apilaments HDI avançats com ara interconnexions de qualsevol capa.

Perforació de PCB


Productes relacionats