Leave Your Message
Kategori Blog
Blog Unggulan

Panduan Lengkap Proses Pembuatan PCB | Penjelasan Produksi PCB HDI

2025-04-01

Di balik setiap perangkat elektronik yang andal terdapat papan sirkuit tercetak (PCB) yang diproduksi dengan cermat. Dari infrastruktur 5G hingga elektronik otomotif, perangkat medis, dan gadget konsumen, PCB membentuk tulang punggung sistem elektronik. Memahami proses produksi yang detail sangat penting bagi para insinyur desain, manajer kualitas, dan profesional pengadaan yang bertujuan untuk kinerja dan keandalan yang tinggi.

Dalam artikel ini, kami mengungkap proses manufaktur PCB secara komprehensif, mulai dari pencitraan lapisan dalam hingga inspeksi akhir. Kami juga mengeksplorasi proses HDI (High-Density Interconnect) khusus yang memungkinkan kepadatan perutean yang lebih tinggi dan faktor bentuk yang lebih kecil.

Proses Pembuatan PCB Standar: Langkah-Langkah Utama Dijelaskan


Proses Pembuatan Papan PCB Multilayer

1. Citra IL (Inner Layer Imaging)

Pola sirkuit ditransfer ke lapisan tembaga bagian dalam menggunakan teknik fotolitografi, membentuk jejak dasar untuk PCB multilayer.

2. I/L AOI (Inspeksi Optik Otomatis Lapisan Dalam)

Mesin AOI beresolusi tinggi memeriksa lapisan dalam untuk mendeteksi korsleting, putus, dan cacat pola, memastikan keakuratan rangkaian sebelum laminasi.

3. B/Oksida (Oksida Hitam atau Perlakuan Oksidasi)3. B/Oksida

Lapisan oksida atau oksida hitam diaplikasikan pada permukaan tembaga bagian dalam untuk meningkatkan daya rekat dengan lapisan prepreg selama proses laminasi.

4. Layup

Lapisan dalam, prepreg (resin setengah mengeras), dan lapisan luar berupa lembaran tembaga ditumpuk sesuai dengan desain untuk persiapan pengikatan multi-lapisan.

5. Pengepresan (Laminasi)

Tumpukan lapisan tersebut dikenai suhu dan tekanan tinggi dalam mesin laminasi, yang menyatukan lapisan-lapisan tersebut menjadi inti PCB multilayer yang padat.

6. Pengeboran Laser

Microvia dibor dengan laser untuk menghubungkan lapisan luar ke lapisan dalam tertentu, yang sangat penting untuk desain BGA (tautan: https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/) dan HDI dengan pitch halus.

7. Pengeboran (Mekanik)

Lubang yang lebih besar seperti lubang tembus, lubang pemasangan, dan kaki komponen dibuat menggunakan bor mekanis berkecepatan tinggi.

8. PTH (Plated Through Hole)

Lubang tembus dilapisi secara kimia dan elektrolitik dengan tembaga untuk membangun interkoneksi listrik di berbagai lapisan.

9. Pelapisan Panel

Langkah pelapisan tembaga pada seluruh panel meningkatkan ketebalan jalur konduktif dan memastikan metalisasi yang seragam di seluruh lubang yang dibor.


Diagram Alur Proses Deposisi Tembaga


10. Gambar O/L (Pencitraan Lapisan Luar)

Pola sirkuit ditransfer ke lapisan tembaga luar menggunakan photoresist dan paparan UV, serupa dengan pencitraan lapisan dalam.

11. Pelapisan Bermotif

Pelapisan tembaga selektif memperkuat area yang membentuk jalur sirkuit sementara tembaga yang tidak penting dihilangkan pada langkah selanjutnya.

12. Etching SES

Bahan kimia pengikis melarutkan tembaga yang tidak terlindungi, meninggalkan fitur sirkuit yang tepat yang sesuai dengan tata letak desain.

13. O/L AOI (AOI Lapisan Luar)

Lapisan terluar menjalani putaran inspeksi optik otomatis lainnya untuk mendeteksi cacat apa pun seperti putus, korsleting, atau ketidaksejajaran.

14. S/Mask (Aplikasi Masker Solder)

Tinta pelindung solder diaplikasikan dan dipola melalui proses pemaparan dan pengembangan untuk melindungi papan dari oksidasi dan mencegah jembatan solder selama perakitan.

15. Keterangan (Pencetakan Sablon)

Pengidentifikasi komponen, logo, dan penunjuk referensi dicetak untuk membantu dalam perakitan, pengujian, dan perawatan.



16. Penyelesaian Permukaan (Perlakuan Permukaan)

Cabang Kiri (Finishing Kelas Atas):

●ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold)

ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold)

Emas Keras, Emas Lunak

HASL (Hot Air Solder Leveling) dan LF-HASL (Lead-Free)

Lapisan akhir ini meningkatkan kemampuan penyolderan, ketahanan terhadap oksidasi, dan kompatibilitas pengikatan kawat.

Cabang Kanan (Pilihan Finishing Alternatif):

Timah Celup, Perak Celup

OSP (Pengawet Kemudahan Penyolderan Organik) OSP

Produk-produk ini hemat biaya dan cocok untuk aplikasi yang sesuai dengan standar RoHS.

17. Rute (Pembuatan Profil CNC)

Dengan menggunakan mesin CNC router atau mesin V-cut, PCB digiling hingga mencapai bentuk akhir dan dipisahkan menjadi papan-papan individual.

18. ET (Pengujian Kelistrikan)

Pengujian rangkaian terbuka/pendek yang komprehensif memastikan bahwa semua sirkuit terhubung dengan benar dan tidak ada kerusakan listrik.

19. FV (Inspeksi Visual Akhir)

Inspektur yang terampil melakukan pemeriksaan kualitas manual untuk mengidentifikasi cacat visual atau ketidaksesuaian apa pun sebelum pengiriman.

Manufaktur PCB HDI: Langkah-langkah yang Ditingkatkan untuk Desain Kepadatan Tinggi

PCB HDI (High-Density Interconnect) melampaui proses manufaktur standar dengan memungkinkan garis ultra-halus, microvia, dan faktor bentuk kompak yang dibutuhkan dalam ponsel pintar, perangkat IoT, dan komputasi canggih.

Pengeboran Laser

Proses Pembuatan Lapisan Tambahan

1. Lapisan Dielektrik untuk Lapisan Penambahan

 
Setelah laminasi awal, papan HDI menerima lapisan dielektrik tipis tambahan (misalnya, polimida atau epoksi yang dapat dicetak dengan cahaya) untuk mengisolasi sirkuit baru.

2. Pengeboran Laser pada Via Buta

Dengan menggunakan laser berpresisi tinggi, lubang tembus buta (blind vias) dibor untuk menghubungkan lapisan-lapisan tertentu tanpa menembus seluruh tumpukan, sehingga mengoptimalkan jalur sinyal dan kepadatan lapisan.

3. Metalisasi Via Buta

Via buta menjalani pelapisan tembaga tanpa listrik dan pelapisan listrik, memastikan koneksi vertikal yang andal antara lapisan selektif.

4. Pencitraan dan Pengukiran Jejak Bertahap

Mirip dengan pencitraan dan etsa lapisan luar, lapisan penambah ketebalan dipola menggunakan fotolitografi garis halus, yang mendukung lebar dan jarak garis yang sempit.

5. Siklus Pembangunan Berulang

Tergantung pada desainnya, proses pembentukan dapat diulang beberapa kali untuk mencapai susunan HDI tingkat lanjut seperti interkoneksi lapisan apa pun.

Pengeboran PCB


Produk terkait