Leave Your Message
Bloggkategorier
Fremhevet blogg

Komplett guide til PCB-produksjonsprosessen | HDI PCB-produksjon forklart

2025-04-01

Bak enhver pålitelig elektronisk enhet ligger et omhyggelig produsert kretskort (PCB). Fra 5G-infrastruktur til bilelektronikk, medisinsk utstyr og forbrukerdingser, danner PCB-er ryggraden i elektroniske systemer. Å forstå den detaljerte produksjonsprosessen er avgjørende for designingeniører, kvalitetsledere og innkjøpsfagfolk som sikter mot høy ytelse og pålitelighet.

I denne artikkelen avslører vi den omfattende PCB-produksjonsprosessen, fra avbildning av det indre laget til endelig inspeksjon. Vi utforsker også spesielle HDI-prosesser (High-Density Interconnect) som muliggjør høyere rutetetthet og mindre formfaktorer.

Standard PCB-produksjonsprosess: Viktige trinn forklart


PCB flerlagskort produksjonsprosess

1. IL-bilde (avbildning av indre lag)

Kretsmønstre overføres til de indre kobberlagene ved hjelp av fotolitografiteknikker, og danner de grunnleggende sporene for flerlags-PCB-er.

2. I/L AOI (automatisert optisk inspeksjon av indre lag)

Høyoppløselige AOI-maskiner inspiserer indre lag for kortslutninger, åpninger og mønsterdefekter, og sikrer nøyaktig kretsløp før laminering.

3. B/oksid (svart oksid eller oksidasjonsbehandling) 3. B/oksid

Et oksid- eller svart oksidbelegg påføres de indre kobberoverflatene for å forbedre adhesjonen med prepreg-lagene under laminering.

4. Opplegg

De indre lagene, prepreg (halvherdet harpiks) og ytre kobberfolier stables i henhold til designet for å forberede flerlagsbinding.

5. Press (laminering)

Stakken utsettes for høy temperatur og trykk i en lamineringspresse, som smelter lagene sammen til en solid flerlags PCB-kjerne.

6. Laserboring

Mikroviaer bores med lasere for å koble ytre lag til spesifikke indre lag, noe som er avgjørende for fine-pitch BGA (les mer): https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/ ) og HDI-design.

7. Boring (mekanisk)

Større hull som gjennomgående hull, monteringshull og komponentledninger lages ved hjelp av høyhastighets mekaniske bor.

8. PTH (belagt gjennomgående hull)

Gjennomgående hull er kjemisk og elektrolytisk belagt med kobber for å etablere elektriske sammenkoblinger på tvers av flere lag.

9. Panelbelegg

Et komplett kobberbeleggstrinn øker tykkelsen på de ledende banene og sikrer jevn metallisering på tvers av borede hull.


Flytskjema for kobberavsetningsprosess


10. O/L-bilde (avbildning av det ytre laget)

Kretsmønstre overføres til de ytre kobberfoliene ved hjelp av fotoresist og UV-eksponering, på samme måte som avbildning av det indre laget.

11. Mønsterbelegg

Selektiv kobberbelegg forsterker områdene som danner kretssporene, mens ikke-essensielt kobber fjernes i neste trinn.

12. SES-etsing

Kjemiske etsemidler løser opp ubeskyttet kobber og etterlater presise kretsfunksjoner som samsvarer med designoppsettet.

13. O/L AOI (Ytre lag AOI)

De ytre lagene gjennomgår en ny runde med automatisert optisk inspeksjon for å oppdage eventuelle feil som åpninger, kortslutninger eller feiljusteringer.

14. S/Mask (påføring av loddemaske)

En loddemaske-blekk påføres og mønstres via eksponering og fremkalling for å beskytte kortet mot oksidasjon og forhindre loddebroer under montering.

15. Forklaring (silketrykk)

Komponentidentifikatorer, logoer og referansebetegnelser er trykt for å hjelpe til med montering, testing og service.



16. Overflatebehandling (overflatebehandling)

Venstre gren (høykvalitets finish):

●ENIG (Elektroløs nikkel-immersionsgull)

ENEPIG (Elektroløs nikkel, elektroløs palladium, immersionsgull)

Hardt gull, mykt gull

HASL (varmluftsloddeutjevning) og LF-HASL (blyfri)

Disse overflatebehandlingene forbedrer loddbarheten, oksidasjonsmotstanden og kompatibiliteten med trådbinding.

Høyre gren (alternative overflater):

Immersionsblikk, Immersionssølv

OSP (organiske loddbarhetskonserveringsmidler) OSP

Disse er kostnadseffektive og egnet for RoHS-kompatible applikasjoner.

17. Fresing (CNC-profilering)

Ved hjelp av CNC-rutere eller V-kuttmaskiner freses PCB-en til sin endelige omriss og separeres i individuelle kort.

18. ET (Elektrisk testing)

Omfattende tester for åpen/kortslutning sikrer at alle kretser er riktig tilkoblet og at det ikke er noen elektriske feil.

19. FV (Siste visuelle inspeksjon)

Dyktige inspektører utfører en manuell kvalitetskontroll for å identifisere eventuelle visuelle defekter eller uoverensstemmelser før forsendelse.

HDI PCB-produksjon: Forbedrede trinn for design med høy tetthetHDI PCB

HDI-kretskort (High-Density Interconnect) går utover standard produksjonsprosesser ved å muliggjøre ultrafine linjer, mikrovias og kompakte formfaktorer som kreves i smarttelefoner, IoT-enheter og avansert databehandling.

Laserboring

Ytterligere lagbyggingsprosesser

1. Dielektrisk belegg for oppbyggingslag

 
Etter første laminering får HDI-kort et ekstra tynt dielektrisk lag (f.eks. fotoavbildbar polyimid eller epoksy) for å isolere nye kretser.

2. Laserboring av blinde viaer

Ved hjelp av høypresisjonslasere bores blindvias for å koble sammen spesifikke lag uten å penetrere hele stabelen, noe som optimaliserer signalveier og lagetetthet.

3. Blind via metallisering

Blindvias gjennomgår elektroløs kobberplettering og galvanisering, noe som sikrer pålitelige vertikale forbindelser mellom selektive lag.

4. Avbildning og etsing av oppbyggingsspor

I likhet med avbildning og etsning av det ytre laget, mønstres oppbyggingslag ved hjelp av finlinjefotolitografi, som støtter smale linjebredder og -avstander.

5. Gjentatte oppbyggingssykluser

Avhengig av designet kan oppbyggingsprosessen gjentas flere ganger for å oppnå avanserte HDI-stabling som sammenkoblinger på alle lag.

PCB-boring


Relaterte produkter