In der heutigen Gesellschaft werden immer mehr Industriezweige PCB verwenden, aber kennen Sie die Produktionsschritte eines PCB-Leiterplattes?
Hier ist eine schrittweise Erläuterung der Herstellung von Leiterplatten (PCB).
1Vorbereitungsphase: Konstruktion und Materialvorbereitung
Schaltkreisentwurf: Ingenieure verwenden spezielle Software (z. B. Altium, Cadence), um Schaltkreislayouts zu erstellen, die dann in Gerber-Dateien umgewandelt werden.einschließlich Spuren, Bohrlöcher und Lötmasken.
Substratwahl: Das Basismaterial ist typischerweise ein kupferbeschichtetes Laminat (CCL), z. B. FR-4 (Epoxiglasfaserplatte), an das eine dünne Kupferfolie (allgemeine Dicke: 18μm, 35μm) gebunden ist.
2- Bohren: Durchbohrungen
Bohrverfahren: Hochgeschwindigkeitsbohrmaschinen (mit Bohrmaschinen von nur 0,1 mm) erzeugen auf der Grundlage der Konstruktionsdaten durchbohrte und montierbare Löcher (PTH).
Abbohrung: Nach dem Bohren werden die Bohrlöcher gereinigt, um Abbohrungen zu entfernen, um eine glatte Oberfläche für das anschließende Galvanisieren zu gewährleisten.
3. Löchermetallisierung (Kupferplattierung)
Chemische Kupferdeposition: Die Bohrwände werden zunächst mit einer leitfähigen Schicht (z. B. Kohlenstoffpulver oder Palladiumkolloid) beschichtet, um eine elektroless Plattierung zu ermöglichen.Eine dünne Kupferschicht (58 μm) wird chemisch abgelagert, um die oberen und unteren Kupferschichten durch Löcher zu verbinden.
Elektroplattierdicke erhöhen: Ein Elektroplattierbad wird verwendet, um die Kupferschicht zu verdicken (in der Regel benötigt ≥ 25 μm in Löchern) für eine verbesserte Leitfähigkeit und mechanische Festigkeit.
4Bildübertragung: Entwicklung von Schaltkreisen
Anwendungsbereich: Auf die Kupferoberfläche wird ein lichtempfindlicher Film (trockener Film oder flüssiger Photoresist) aufgetragen.Der Widerstand härtet sich in den exponierten Bereichen..
Exposition & Entwicklung: Nach der Ausrichtung mit der Fotomaske wird das Brett UV-Licht ausgesetzt.die Kupferbereiche offenbaren, die geätzt werden.
5- Ätzen: Überschüssiges Kupfer entfernen
Ätzverfahren: Ein Ätzmittel (säurehaltig, z. B. Eisenchlorid oder alkalisch, z. B. Natriumhydroxid) löst das ungeschützte Kupfer auf und hinterlässt nur die gewünschten Schaltkreisspuren.
Resist Stripping: Der verbleibende Photoresist wird mit einer starken alkalischen Lösung entfernt, wodurch die sauberen Kupferkreisläufe freigelegt werden.
6. Mehrschichtliche PCB-Verarbeitung (für Mehrschichtplatten)
Inner-Layer Etching: Jede innere Schicht wird separat geätzt, um interne Schaltungen zu bilden.
Lamination: Die inneren Schichten, die Präpregschichten (halbgehärtetes Epoxidhalz, PP-Blatt) und die äußeren Kupferfolien werden unter hoher Temperatur und Druck gestapelt und verbunden, um eine einzige, feste Platte zu bilden.Sicherstellung der Zwischenschichtisolierung und der Haftung.
Umbohrung und Plattierung: Die Löcher werden erneut gebohrt, um die Schichten zu verbinden, gefolgt von einer weiteren Metallisierung, um die mehrschichtigen Schaltkreise zu verbinden.
7Solder Mask & Legend Druckerei
Lötmaskenanwendungen: Auf das Brett wird eine isolierende Tinte (in der Regel grün, aber auch rot, blau usw.) aufgetragen, mit Ausnahme von Lötplatten und -vias (Öffnungen, die durch Belichtung/Entwicklung entstehen).Dies schützt die Schaltungen vor Kurzschlüssen und Umweltschäden.
Legenden-Druck: Eine weiße Tinte wird auf dem Bildschirm gedruckt, um Komponentenbezeichner, Polaritätssymbole und andere Identifikationsinformationen für die Montage und Reparatur zu kennzeichnen.
8Oberflächenveredelung: Schutz von Lötkissen
- Hot Air Solder Leveling (HASL): Eine Bleizinnlegierung (oder bleifreies Zinn) wird auf die Lötplatten aufgetragen, um eine Oxidation zu verhindern und das Lösen zu erleichtern.
- Elektroless Nickel Immersion Gold (ENIG): Eine Nickel-Gold-Schicht wird chemisch auf flache, oxidierungsbeständige Oberflächen abgelagert, ideal für hochpräzise Bauteile (z. B. BGA).
- Andere Methoden: Optionen wie das Eintauchen von Silber oder OSP (organisches Schweißkonservierungsmittel) werden auf der Grundlage spezifischer Anforderungen ausgewählt.
9. Routing: Board Shaping
CNC-Routing: Die Leiterplatte wird mit Hilfe eines CNC-Routers auf ihre endgültige Form geschnitten, wobei überschüssiges Material entfernt wird.
V-Schnitt-/Stempellöcher: Bei Plattenplatten (mehrere zusammen hergestellte Leiterplatten) werden V-Rohren oder Halblöcher geschaffen, um eine einfache Trennung während der Montage zu ermöglichen.
10. Inspektion und Qualitätskontrolle
Elektrische Prüfung: Automatisierte Werkzeuge wie Flugsonde-Tester oder In-Circuit-Tester (ICT) prüfen offene Schaltungen, Kurzschlüsse und Konnektivität.
Visuelle Inspektion: Automatische optische Inspektion (AOI) und manuelle Überprüfungen sorgen dafür, dass die Lötmaske, Legenden und Abmessungen den Spezifikationen entsprechen.
Zuverlässigkeitsprüfung: High-End-PCBs können auf Wärmebeständigkeit, Schälfestigkeit oder thermischen Kreislauf getestet werden.
11. Verpackung und Lieferung
- Die Platten werden gereinigt, mit einer antistatischen Folie geschützt und durch Vakuum versiegelt, um Feuchtigkeitsschäden zu vermeiden.
Vereinfachtes Prozess-Flowdiagramm
Entwurfsdateien → Bohrungen → Bohrmetallisierung → Bildübertragung → Radierung → (Mehrschichtlaminierung) → Lötmaske → Legendendruck → Oberflächenveredelung → Routing → Prüfung → Verpackung
Jeder Schritt erfordert eine präzise Kontrolle über Präzision und Qualität, insbesondere bei fortgeschrittenen Leiterplatten wie HDI (High-Density Interconnect) mit Mikrovia und feinen Spuren.Das Verfahren kombiniert "subtraktive" Techniken (Kupfer abzubrechen) und "additive" Techniken (Beschichtung und Ablagerung), um sowohl elektrische Funktionalität als auch mechanische Haltbarkeit zu erzielen.
Ring PCB Technology Co., Limited bietet umfassende Ein-Stopp-Dienstleistungen für PCB und PCBA an, die Komfort und Zuverlässigkeit in jeder Phase gewährleisten.Wenn Sie an unseren Leiterplatten interessiert sind, kontaktieren Sie uns bitte online oder besuchen Sie unsere Website, um mehr PCB&PCBA-Produkte zu kaufen.
In der heutigen Gesellschaft werden immer mehr Industriezweige PCB verwenden, aber kennen Sie die Produktionsschritte eines PCB-Leiterplattes?
Hier ist eine schrittweise Erläuterung der Herstellung von Leiterplatten (PCB).
1Vorbereitungsphase: Konstruktion und Materialvorbereitung
Schaltkreisentwurf: Ingenieure verwenden spezielle Software (z. B. Altium, Cadence), um Schaltkreislayouts zu erstellen, die dann in Gerber-Dateien umgewandelt werden.einschließlich Spuren, Bohrlöcher und Lötmasken.
Substratwahl: Das Basismaterial ist typischerweise ein kupferbeschichtetes Laminat (CCL), z. B. FR-4 (Epoxiglasfaserplatte), an das eine dünne Kupferfolie (allgemeine Dicke: 18μm, 35μm) gebunden ist.
2- Bohren: Durchbohrungen
Bohrverfahren: Hochgeschwindigkeitsbohrmaschinen (mit Bohrmaschinen von nur 0,1 mm) erzeugen auf der Grundlage der Konstruktionsdaten durchbohrte und montierbare Löcher (PTH).
Abbohrung: Nach dem Bohren werden die Bohrlöcher gereinigt, um Abbohrungen zu entfernen, um eine glatte Oberfläche für das anschließende Galvanisieren zu gewährleisten.
3. Löchermetallisierung (Kupferplattierung)
Chemische Kupferdeposition: Die Bohrwände werden zunächst mit einer leitfähigen Schicht (z. B. Kohlenstoffpulver oder Palladiumkolloid) beschichtet, um eine elektroless Plattierung zu ermöglichen.Eine dünne Kupferschicht (58 μm) wird chemisch abgelagert, um die oberen und unteren Kupferschichten durch Löcher zu verbinden.
Elektroplattierdicke erhöhen: Ein Elektroplattierbad wird verwendet, um die Kupferschicht zu verdicken (in der Regel benötigt ≥ 25 μm in Löchern) für eine verbesserte Leitfähigkeit und mechanische Festigkeit.
4Bildübertragung: Entwicklung von Schaltkreisen
Anwendungsbereich: Auf die Kupferoberfläche wird ein lichtempfindlicher Film (trockener Film oder flüssiger Photoresist) aufgetragen.Der Widerstand härtet sich in den exponierten Bereichen..
Exposition & Entwicklung: Nach der Ausrichtung mit der Fotomaske wird das Brett UV-Licht ausgesetzt.die Kupferbereiche offenbaren, die geätzt werden.
5- Ätzen: Überschüssiges Kupfer entfernen
Ätzverfahren: Ein Ätzmittel (säurehaltig, z. B. Eisenchlorid oder alkalisch, z. B. Natriumhydroxid) löst das ungeschützte Kupfer auf und hinterlässt nur die gewünschten Schaltkreisspuren.
Resist Stripping: Der verbleibende Photoresist wird mit einer starken alkalischen Lösung entfernt, wodurch die sauberen Kupferkreisläufe freigelegt werden.
6. Mehrschichtliche PCB-Verarbeitung (für Mehrschichtplatten)
Inner-Layer Etching: Jede innere Schicht wird separat geätzt, um interne Schaltungen zu bilden.
Lamination: Die inneren Schichten, die Präpregschichten (halbgehärtetes Epoxidhalz, PP-Blatt) und die äußeren Kupferfolien werden unter hoher Temperatur und Druck gestapelt und verbunden, um eine einzige, feste Platte zu bilden.Sicherstellung der Zwischenschichtisolierung und der Haftung.
Umbohrung und Plattierung: Die Löcher werden erneut gebohrt, um die Schichten zu verbinden, gefolgt von einer weiteren Metallisierung, um die mehrschichtigen Schaltkreise zu verbinden.
7Solder Mask & Legend Druckerei
Lötmaskenanwendungen: Auf das Brett wird eine isolierende Tinte (in der Regel grün, aber auch rot, blau usw.) aufgetragen, mit Ausnahme von Lötplatten und -vias (Öffnungen, die durch Belichtung/Entwicklung entstehen).Dies schützt die Schaltungen vor Kurzschlüssen und Umweltschäden.
Legenden-Druck: Eine weiße Tinte wird auf dem Bildschirm gedruckt, um Komponentenbezeichner, Polaritätssymbole und andere Identifikationsinformationen für die Montage und Reparatur zu kennzeichnen.
8Oberflächenveredelung: Schutz von Lötkissen
- Hot Air Solder Leveling (HASL): Eine Bleizinnlegierung (oder bleifreies Zinn) wird auf die Lötplatten aufgetragen, um eine Oxidation zu verhindern und das Lösen zu erleichtern.
- Elektroless Nickel Immersion Gold (ENIG): Eine Nickel-Gold-Schicht wird chemisch auf flache, oxidierungsbeständige Oberflächen abgelagert, ideal für hochpräzise Bauteile (z. B. BGA).
- Andere Methoden: Optionen wie das Eintauchen von Silber oder OSP (organisches Schweißkonservierungsmittel) werden auf der Grundlage spezifischer Anforderungen ausgewählt.
9. Routing: Board Shaping
CNC-Routing: Die Leiterplatte wird mit Hilfe eines CNC-Routers auf ihre endgültige Form geschnitten, wobei überschüssiges Material entfernt wird.
V-Schnitt-/Stempellöcher: Bei Plattenplatten (mehrere zusammen hergestellte Leiterplatten) werden V-Rohren oder Halblöcher geschaffen, um eine einfache Trennung während der Montage zu ermöglichen.
10. Inspektion und Qualitätskontrolle
Elektrische Prüfung: Automatisierte Werkzeuge wie Flugsonde-Tester oder In-Circuit-Tester (ICT) prüfen offene Schaltungen, Kurzschlüsse und Konnektivität.
Visuelle Inspektion: Automatische optische Inspektion (AOI) und manuelle Überprüfungen sorgen dafür, dass die Lötmaske, Legenden und Abmessungen den Spezifikationen entsprechen.
Zuverlässigkeitsprüfung: High-End-PCBs können auf Wärmebeständigkeit, Schälfestigkeit oder thermischen Kreislauf getestet werden.
11. Verpackung und Lieferung
- Die Platten werden gereinigt, mit einer antistatischen Folie geschützt und durch Vakuum versiegelt, um Feuchtigkeitsschäden zu vermeiden.
Vereinfachtes Prozess-Flowdiagramm
Entwurfsdateien → Bohrungen → Bohrmetallisierung → Bildübertragung → Radierung → (Mehrschichtlaminierung) → Lötmaske → Legendendruck → Oberflächenveredelung → Routing → Prüfung → Verpackung
Jeder Schritt erfordert eine präzise Kontrolle über Präzision und Qualität, insbesondere bei fortgeschrittenen Leiterplatten wie HDI (High-Density Interconnect) mit Mikrovia und feinen Spuren.Das Verfahren kombiniert "subtraktive" Techniken (Kupfer abzubrechen) und "additive" Techniken (Beschichtung und Ablagerung), um sowohl elektrische Funktionalität als auch mechanische Haltbarkeit zu erzielen.
Ring PCB Technology Co., Limited bietet umfassende Ein-Stopp-Dienstleistungen für PCB und PCBA an, die Komfort und Zuverlässigkeit in jeder Phase gewährleisten.Wenn Sie an unseren Leiterplatten interessiert sind, kontaktieren Sie uns bitte online oder besuchen Sie unsere Website, um mehr PCB&PCBA-Produkte zu kaufen.