Leave Your Message
Kategorije bloga
Istaknuti blog

Potpuni vodič za proces proizvodnje PCB-a | Objašnjenje proizvodnje HDI PCB-a

2025-04-01

Iza svakog pouzdanog elektroničkog uređaja stoji pažljivo izrađena tiskana ploča (PCB). Od 5G infrastrukture do automobilske elektronike, medicinskih uređaja i potrošačkih naprava, PCB-i čine okosnicu elektroničkih sustava. Razumijevanje detaljnog proizvodnog procesa ključno je za inženjere dizajna, voditelje kvalitete i stručnjake za nabavu koji teže visokim performansama i pouzdanosti.

U ovom članku otkrivamo sveobuhvatni proces proizvodnje PCB-a, od snimanja unutarnjeg sloja do završne inspekcije. Također istražujemo posebne HDI (High-Density Interconnect) procese koji omogućuju veću gustoću usmjeravanja i manje faktore oblika.

Standardni proces proizvodnje PCB-a: Objašnjenje ključnih koraka


Proces proizvodnje višeslojnih PCB ploča

1. IL slika (slikanje unutarnjeg sloja)

Uzorci strujnih krugova prenose se na unutarnje bakrene slojeve tehnikama fotolitografije, tvoreći temeljne tragove za višeslojne PCB-ove.

2. I/L AOI (Automatizirana optička inspekcija unutarnjeg sloja)

AOI strojevi visoke rezolucije pregledavaju unutarnje slojeve na kratke spojeve, prekide i nedostatke u uzorku, osiguravajući točan sklop prije laminiranja.

3. B/Oksid (crni oksid ili oksidacijski tretman) 3. B/Oksid

Oksid ili crni oksidni premaz nanosi se na unutarnje bakrene površine kako bi se poboljšalo prianjanje sa slojevima preprega tijekom laminiranja.

4. Polaganje

Unutarnji slojevi, prepreg (polu-stvrdnuta smola) i vanjske bakrene folije slažu se prema nacrtu kako bi se pripremili za višeslojno lijepljenje.

5. Presa (Plastifikacija)

Slojevi se podvrgavaju visokoj temperaturi i tlaku u preši za laminiranje, spajajući ih u čvrstu višeslojnu jezgru PCB-a.

6. Lasersko bušenje

Mikroprolazi se buše laserima kako bi se vanjski slojevi povezali sa specifičnim unutarnjim slojevima, što je ključno za BGA (čitaj više: https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/) i HDI dizajne s finim korakom.

7. Bušenje (mehaničko)

Veći otvori poput prolaznih otvora, otvora za montažu i priključaka komponenti izrađuju se pomoću mehaničkih bušilica velike brzine.

8. PTH (Platificirani prolazni otvor)

Prolazne rupe su kemijski i elektrolitički prekrivene bakrom kako bi se uspostavile električne međusobne veze preko više slojeva.

9. Oblaganje panela

Korak bakrenja preko cijele ploče povećava debljinu vodljivih puteva i osigurava jednoliku metalizaciju po izbušenim rupama.


Dijagram toka procesa taloženja bakra


10. O/L slika (slikanje vanjskog sloja)

Uzorci strujnih krugova prenose se na vanjske bakrene folije pomoću fotorezista i UV zračenja, slično kao kod snimanja unutarnjeg sloja.

11. Uzorkovanje

Selektivno bakrenje ojačava područja koja tvore tragove strujnog kruga, dok se nebitni bakar uklanja u sljedećem koraku.

12. SES jetkanje

Kemijska sredstva za jetkanje otapaju nezaštićeni bakar, ostavljajući za sobom precizne značajke kruga koje odgovaraju rasporedu dizajna.

13. O/L AOI (Vanjski sloj AOI)

Vanjski slojevi prolaze kroz još jedan krug automatizirane optičke inspekcije kako bi se otkrili bilo kakvi nedostaci poput prekida, kratkih spojeva ili neusklađenosti.

14. S/Mask (Nanošenje maske za lemljenje)

Tinta za lemnu masku nanosi se i oblikuje putem ekspozicije i razvijanja kako bi se ploča zaštitila od oksidacije i spriječili lemni mostovi tijekom sastavljanja.

15. Legenda (sitotisak)

Identifikatori komponenti, logotipi i referentne oznake otisnuti su kako bi se olakšalo sastavljanje, testiranje i servisiranje.



16. Površinska obrada (Površinska obrada)

Lijeva grana (vrhunska završna obrada):

●ENIG (bezstrujno niklanje imerzijskim zlatom)

ENEPIG (Hitrohemijsko nikaliranje, elektrohemijsko paladij, imerzijska zlatna imerzija)

Tvrdo zlato, meko zlato

HASL (izravnavanje lemljenja vrućim zrakom) i LF-HASL (bez olova)

Ove završne obrade poboljšavaju lemljivost, otpornost na oksidaciju i kompatibilnost sa spajanjem žica.

Desna grana (alternativni završeci):

Imerzijski kositar, imerzijski srebro

OSP (Organska sredstva za zaštitu od lemljenja) OSP

Ovo je isplativo i prikladno za primjene u skladu s RoHS direktivom.

17. Glodalica (CNC profiliranje)

Pomoću CNC glodalica ili V-rezalica, PCB se gloda do konačnog oblika i odvaja na pojedinačne ploče.

18. ET (Električno ispitivanje)

Sveobuhvatni testovi otvorenog/kratkog spoja osiguravaju da su svi strujni krugovi ispravno spojeni i da nema električnih nedostataka.

19. FV (Završni vizualni pregled)

Vješti inspektori provode ručnu provjeru kvalitete kako bi utvrdili sve vizualne nedostatke ili nedosljednosti prije otpreme.

Proizvodnja HDI PCB-a: Poboljšani koraci za dizajn visoke gustoćeHDI PCB

HDI (High-Density Interconnect) PCB-i nadilaze standardne proizvodne procese omogućujući ultra tanke linije, mikrootvore i kompaktne faktore oblika potrebne u pametnim telefonima, IoT uređajima i naprednom računalstvu.

Lasersko bušenje

Dodatni procesi izgradnje slojeva

1. Dielektrični premaz za nadogradne slojeve

 
Nakon početne laminacije, HDI ploče dobivaju dodatni tanki dielektrični sloj (npr. fotoosjetljivi poliimid ili epoksid) za izolaciju novih sklopova.

2. Lasersko bušenje slijepih otvora

Pomoću visokopreciznih lasera buše se slijepi otvori za spajanje određenih slojeva bez prodiranja u cijeli sloj, optimizirajući putove signala i gustoću slojeva.

3. Slijepa metalizacija

Slijepi prolazi podvrgavaju se elektrolitskom bakrenju i galvanizaciji, osiguravajući pouzdane vertikalne veze između selektivnih slojeva.

4. Snimanje tragova nakupljanja i jetkanje

Slično kao kod snimanja i nagrizanja vanjskog sloja, nadogradni slojevi se oblikuju pomoću fotolitografije finih linija, podržavajući uske širine i razmake linija.

5. Ponavljani ciklusi izgradnje

Ovisno o dizajnu, proces izgradnje može se ponoviti više puta kako bi se postigli napredni HDI slojevi poput međusobnih veza bilo kojeg sloja.

Bušenje PCB-a


Povezani proizvodi