Leave Your Message
Categorii de bloguri
Blog recomandat

Ghid complet pentru procesul de fabricație a PCB-urilor | Explicații despre producția de PCB HDI

2025-04-01

În spatele fiecărui dispozitiv electronic fiabil se află o placă de circuite imprimate (PCB) fabricată meticulos. De la infrastructura 5G la electronica auto, dispozitivele medicale și gadgeturile de larg consum, PCB-urile formează coloana vertebrală a sistemelor electronice. Înțelegerea procesului de producție detaliat este crucială pentru inginerii de proiectare, managerii de calitate și profesioniștii în achiziții care vizează performanță și fiabilitate ridicate.

În acest articol, vom dezvălui întregul proces de fabricație a PCB-urilor, de la imagistica stratului interior până la inspecția finală. De asemenea, vom explora procesele speciale HDI (High-Density Interconnect) care permit o densitate de rutare mai mare și factori de formă mai mici.

Procesul standard de fabricație a PCB-urilor: Pașii cheie explicați


Procesul de fabricație a plăcilor multistrat PCB

1. Imagine IL (Imagistica stratului interior)

Modelele de circuite sunt transferate pe straturile interioare de cupru folosind tehnici de fotolitografie, formând urmele fundamentale pentru PCB-urile multistrat.

2. I/L AOI (Inspecție optică automată a stratului interior)

Mașinile AOI de înaltă rezoluție inspectează straturile interioare pentru scurtcircuite, întreruperi și defecte de model, asigurând circuite precise înainte de laminare.

3. Oxid de B (oxid negru sau tratament de oxidare) 3. Oxid de B

Un strat de oxid sau oxid negru este aplicat pe suprafețele interioare de cupru pentru a îmbunătăți aderența cu straturile prepreg în timpul laminării.

4. Layup

Straturile interioare, prepreg-ul (rășina semi-întărită) și foliile exterioare de cupru sunt stivuite conform designului pentru a se pregăti pentru lipirea multistrat.

5. Presare (laminare)

Stiva este supusă unor temperaturi și presiuni ridicate într-o presă de laminare, fuzionând straturile într-un miez PCB solid multistrat.

6. Găurire cu laser

Microviaurile sunt găurite cu lasere pentru a conecta straturile exterioare la straturi interne specifice, esențiale pentru proiectarea BGA cu pas fin (Specificații: https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/) și HDI.

7. Găurire (mecanică)

Găurile mai mari, cum ar fi găurile străpunse, găurile de montare și cablurile componentelor, sunt create folosind burghie mecanice de mare viteză.

8. PTH (Gaură traversantă placată)

Găurile străpunse sunt placate chimic și electrolitic cu cupru pentru a stabili interconexiuni electrice pe mai multe straturi.

9. Placarea panourilor

O etapă de placare cu cupru pe întregul panou crește grosimea căilor conductive și asigură o metalizare uniformă pe găurile perforate.


Diagrama de flux a procesului de depunere a cuprului


10. Imagine O/L (Imagistica stratului exterior)

Modelele de circuite sunt transferate pe foliile exterioare de cupru folosind fotorezist și expunere UV, similar cu imagistica stratului interior.

11. Placare cu model

Cuprajul selectiv întărește zonele care formează traseele circuitului, în timp ce cuprul neesențial este îndepărtat în etapa următoare.

12. Gravură SES

Agenții chimici de corodare dizolvă cuprul neprotejat, lăsând în urmă caracteristici precise ale circuitului care corespund aspectului designului.

13. O/L AOI (AOI strat exterior)

Straturile exterioare sunt supuse unei alte runde de inspecție optică automată pentru a detecta orice defecte, cum ar fi deschideri, scurtcircuite sau nealinieri.

14. Mască S (Aplicarea măștii de lipire)

O cerneală pentru mască de lipire este aplicată și modelată prin expunere și developare pentru a proteja placa de oxidare și a preveni punțile de lipire în timpul asamblării.

15. Legendă (Serigrafie)

Identificatorii de componente, siglele și denumirile de referință sunt imprimate pentru a ajuta la asamblare, testare și service.



16. Finisarea suprafeței (tratarea suprafeței)

Ramura stângă (finisaje de înaltă calitate):

●ENIG (aur prin imersie în nichel electrolit)

ENEPIG (Nichel electrolit, Paladiu electrolit, Aur prin imersie)

Aur dur, aur moale

HASL (Nivelare cu aer cald pentru lipire) și LF-HASL (Fără plumb)

Aceste finisaje îmbunătățesc lipirea, rezistența la oxidare și compatibilitatea cu lipirea firelor.

Ramificație dreaptă (finisaje alternative):

Staniu pentru imersie, Argint pentru imersie

OSP (Conservanți organici pentru lipire) OSP

Acestea sunt rentabile și potrivite pentru aplicații conforme cu RoHS.

17. Frezare (Profilare CNC)

Folosind freze CNC sau mașini de tăiat în V, PCB-ul este frezat până la conturul final și separat în plăci individuale.

18. ET (Testare electrică)

Testele complete de circuit deschis/scurtcircuit asigură conectarea corectă a tuturor circuitelor și absența defectelor electrice.

19. FV (Inspecție vizuală finală)

Inspectorii calificați efectuează o verificare manuală a calității pentru a identifica orice defecte vizuale sau inconsecvențe înainte de expediere.

Fabricarea PCB-urilor HDI: Pași îmbunătățiți pentru designuri de înaltă densitate PCB HDI

PCB-urile HDI (Interconectare de Înaltă Densitate) depășesc procesele standard de fabricație, permițând linii ultrafine, microvia-uri și factori de formă compacti necesari în smartphone-uri, dispozitive IoT și calcul avansat.

Găurire cu laser

Procese suplimentare de construire a straturilor

1. Acoperire dielectrică pentru straturile de acumulare

 
După laminarea inițială, plăcile HDI primesc un strat dielectric subțire suplimentar (de exemplu, poliimidă fotoimaginabilă sau rășină epoxidică) pentru a izola noile circuite.

2. Găurire cu laser a via-urilor oarbe

Folosind lasere de înaltă precizie, se găuresc viauri oarbe pentru a conecta straturi specifice fără a penetra întreaga stivă, optimizând căile de semnal și densitatea straturilor.

3. Metalizare orbă prin intermediul metalizării

Vialele oarbe sunt supuse cuprării fără curent electric și galvanizării, asigurând conexiuni verticale fiabile între straturile selective.

4. Imagistica și gravarea urmelor de acumulare

Similar imagisticii și gravării stratului exterior, straturile de acumulare sunt modelate folosind fotolitografie cu linii fine, acceptând lățimi și spațieri înguste ale liniilor.

5. Cicluri repetate de acumulare

În funcție de design, procesul de construire se poate repeta de mai multe ori pentru a obține stivuiri HDI avansate, cum ar fi interconexiunile pe orice strat.

Găurire PCB


Produse similare