لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) هي لوحة معظم الأجهزة الإلكترونية الحديثة التي تحتوي على خطوط ومنصات تربط النقاط المختلفة معا. حتى لو كانت لوحة صغيرة ، فإن عملية إنتاجها معقدة وحساسة للغاية. فيما يلي مقدمة خطوة بخطوة لعملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالصور ومقاطع الفيديو.
الخطوة 1. ملف CAD ثنائي الفينيل متعدد الكلور
الخطوة الأولى في إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور هي تنظيم وفحص تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يأخذ مصنعو ثنائي الفينيل متعدد الكلور ملفات CAD من شركات تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور ويحولونها إلى تنسيق موحد - Extended Gerber RS-274X أو Gerber X2 ، حيث أن كل برنامج CAD له تنسيق ملف فريد خاص به. سيتحقق المهندس الإلكتروني بعد ذلك مما إذا كان تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور يتوافق مع عملية التصنيع ، وما إذا كانت هناك عيوب ، وما إلى ذلك.
عند صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور في المنزل ، يمكن طباعة تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور على الورق باستخدام طابعة ليزر ثم نقله إلى صفح مكسو بالنحاس. أثناء عملية الطباعة ، نظرا لأن الطابعة عرضة لنقص الحبر ونقاط التوقف ، فمن الضروري تجديد الحبر يدويا باستخدام قلم زيتي.
ومع ذلك ، تستخدم المصانع عادة النسخ لطباعة تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور على الفيلم. إذا كان ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات ، ترتيب فيلم التخطيط المطبوع لكل طبقة بالترتيب.
سيتم بعد ذلك ثقب ثقوب المحاذاة في الفيلم. تعد محاذاة الثقوب مهمة جدا ، ومن الضروري محاذاة طبقات مادة ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
الخطوة 2. صنع لوحة
نظف الصفيحة النحاسية. إذا كان هناك غبار ، فقد يتسبب ذلك في حدوث دائرة قصيرة أو مفتوحة في الدائرة النهائية.
الصورة أدناه هي مثال على ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 8 طبقات ، والذي يتكون في الواقع من 3 شرائح مكسوة بالنحاس بالإضافة إلى 2 فيلم نحاسي ، والتي يتم ربطها بعد ذلك مع prepreg. يبدأ تسلسل الإنتاج باللوحات الوسيطة (دوائر الطبقة 4 و 5) ، مكدسة معا على التوالي ، ثم يتم إصلاحها. يتشابه إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 4 طبقات ، بما في ذلك اللوحة الأساسية وفيلمين نحاسيين.
الخطوه 3. الطبقات الداخلية لثنائي الفينيل متعدد الكلور
أولا جعل الدائرة من طبقتين من لوحة الأساسية الوسطى. بعد تنظيف CCL ، سيتم تغطية السطح بفيلم حساس للضوء. يتم علاج الفيلم بالضوء لتشكيل فيلم واقي على رقائق النحاس.
أدخل فيلم تتبع ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من طبقتين والصفائح المكسوة بالنحاس ذات الطبقة المزدوجة في فيلم تتبع ثنائي الفينيل متعدد الكلور العلوي لضمان التكديس الدقيق لأغشية تتبع ثنائي الفينيل متعدد الكلور العلوية والسفلية.
تقوم الآلة بتشعيع الفيلم الحساس للضوء على رقائق النحاس باستخدام مصباح الأشعة فوق البنفسجية. يتم علاج الفيلم الصافي في الضوء ولا يوجد حتى الآن فيلم حساس للضوء. الرقاقة النحاسية المغطاة أسفل الفيلم المعالج مطلوبة لتخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وهو ما يعادل دور حبر طابعة الليزر لثنائي الفينيل متعدد الكلور اليدوي. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم تآكل رقائق النحاس المغطاة بالفيلم الأسود ، وسيتم الحفاظ على الفيلم الشفاف المعالج.
شطف الفيلم الحساس للضوء غير المعالج بالغسول ، سيغطي الفيلم المعالج دائرة رقائق النحاس المطلوبة.
ثم استخدم قاعدة قوية ، مثل NaOH ، لحفر رقائق النحاس غير المرغوب فيها.
انزع الفيلم الحساس للضوء المعالج لفضح رقائق النحاس لتخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور المطلوب.
الخطوة 4. المجلس والشيك
تم إنتاج اللوحة الأساسية بنجاح. ثم قم بعمل ثقوب محاذاة فيه لسهولة الوصول إلى المواد الأخرى.
بمجرد تصفيح اللوحة الأساسية مع الآخرين ، لا يمكن تعديلها. لذا فإن فحص ثنائي الفينيل متعدد الكلور مهم جدا. سيقارن الجهاز تلقائيا مع تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور للعثور على الأخطاء.
تم تصنيع أول طبقتين من ألواح ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
الخطوة 5. التصفيح
يتم تقديم مادة خام جديدة تسمى Prepreg هنا ، وهي مادة لاصقة بين اللوحة الأساسية (طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور > 4) وبين اللوحة الأساسية ورقائق النحاس الخارجية ، وتعمل أيضا كعزل.
تم تثبيت رقائق النحاس السفلية وطبقتين من prepreg مسبقا من خلال فتحة الأسلاك واللوحة الحديدية السفلية ، ثم يتم أيضا وضع اللوحة الأساسية النهائية في فتحة الأسلاك ، وأخيرا طبقتين من prepreg ، طبقة واحدة من رقائق النحاس وطبقة واحدة من محمل تغطي لوحة الألمنيوم المضغوط اللوحة الأساسية.
لتحسين كفاءة العمل ، يقوم المصنع بتكديس ثلاثة ألواح PCB مختلفة معا قبل إصلاحها. تنجذب الصفيحة الحديدية العلوية مغناطيسيا لسهولة المحاذاة مع الصفيحة الحديدية السفلية. بعد محاذاة طبقتين من الألواح الحديدية بنجاح عن طريق إدخال دبابيس تحديد المواقع ، تقوم الماكينة بضغط المسافة بين الألواح الحديدية قدر الإمكان ، ثم تثبيتها بالمسامير.
يتم وضع لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور المثبتة بواسطة الصفيحة الحديدية على الحامل ، ثم يتم إرسالها إلى مكبس الحرارة الفراغي للتصفيح. تعمل درجة الحرارة المرتفعة على إذابة الإيبوكسي في prepreg وتحمل اللب ورقائق النحاس معا تحت الضغط.
بعد الترابط ، قم بإزالة الصفيحة الحديدية العلوية التي تضغط على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. ثم قم بإزالة لوحة الألمنيوم الحاملة للضغط. تلعب صفيحة الألمنيوم أيضا دور عزل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المختلفة لضمان تسطيح رقائق النحاس على الطبقة الخارجية لثنائي الفينيل متعدد الكلور. أخيرا ، سيتم تغطية ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي يتم إخراجه في هذا الوقت بورق نحاسي ناعم.
الخطوة 6. حفر الثقوب
فكيف يمكن توصيل 4 طبقات من رقائق النحاس في ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي لا تتلامس مع بعضها البعض؟ أولا من خلال الثقوب يتم إجراؤها في ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ثم يتم تعدين جدران الثقوب لتوصيل الكهرباء.
ضع طبقة من الألومنيوم على الناخس وضع ثنائي الفينيل متعدد الكلور عليها. نظرا لأن الحفر عملية بطيئة نسبيا ، لتحسين الكفاءة ، يتم تكديس 1 إلى 3 ألواح متطابقة فوق بعضها البعض لحفر ثقوب ، اعتمادا على عدد طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. أخيرا ، قم بتغطية أعلى ثنائي الفينيل متعدد الكلور بطبقة من الألومنيوم. تستخدم ألواح الألمنيوم العلوية والسفلية لمنع رقائق النحاس الموجودة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور من التمزق عند الحفر.
بعد ذلك ، تحتاج فقط إلى تحديد برنامج الحفر الصحيح على الكمبيوتر ، ويتم الباقي تلقائيا بواسطة آلة الحفر. يتم تشغيل مثقاب الحفر بواسطة ضغط الهواء ، ويمكن أن تصل السرعة القصوى إلى 150000 دورة في الدقيقة. لأن هذه السرعة العالية كافية لضمان تسطيح جدار الفتحة.
يتم أيضا استبدال مثقاب الحفر تلقائيا بواسطة الجهاز وفقا للبرنامج. يمكن أن يصل قطر أصغر لقم الثقب إلى 100 ميكرون ، بينما يبلغ قطر شعرة الإنسان 150 ميكرون.
في العملية السابقة ، تم بثق الإيبوكسي المنصهر من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، لذلك كان لا بد من قطعه. هنا ، تقطع آلة طحن النسخ محيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور وفقا لإحداثيات XY الصحيحة.
الخطوة 7. ترسيب النحاس الكيميائي على الثقوب
نظرا لأن جميع تصميمات ثنائي الفينيل متعدد الكلور تقريبا تستخدم ثقوبا لتوصيل الخطوط على طبقات مختلفة ، فإن الاتصال الجيد يتطلب طبقة نحاسية 25 ميكرون على جدران الثقوب. يجب تحقيق سمك الفيلم النحاسي عن طريق الطلاء الكهربائي ، لكن جدران الثقوب تتكون من راتنجات الايبوكسي غير الموصلة وألواح الألياف الزجاجية. لذا فإن الخطوة الأولى هي إيداع طبقة من المواد الموصلة على جدار الحفرة لتشكيل فيلم نحاسي 1 ميكرون على سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالكامل عن طريق الترسيب الكيميائي. يتم التحكم في العملية الكاملة للمعالجة الكيميائية والتنظيف وما إلى ذلك بواسطة الجهاز.
بعد ذلك ، انقل الطبقة الخارجية من ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى رقائق النحاس. تشبه العملية مبدأ النقل للوحة الأساسية الداخلية السابقة لثنائي الفينيل متعدد الكلور. يتم نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى رقائق النحاس عن طريق فيلم الطباعة الضوئية والفيلم الحساس للضوء. الفرق الوحيد هو أن الإيجابيات سيتم استخدامها كألواح.
يستخدم نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الداخلي الموصوف أعلاه الطرح ، مع وجود سالب مثل اللوحة. يتم تغطية ثنائي الفينيل متعدد الكلور بواسطة الفيلم الحساس للضوء المعالج كدائرة ، ويتم تنظيف الفيلم غير المعالج. بعد حفر رقائق النحاس المكشوفة ، تتم حماية دائرة تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور بواسطة الفيلم المعالج. يعتمد نقل تخطيط PCB للطبقة الخارجية الطريقة العادية ، والفيلم الإيجابي هو اللوحة. المنطقة غير الدائرة مغطاة بفيلم حساس للضوء معالج على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. بعد تنظيف الفيلم غير المعالج ، يتم إجراء الطلاء الكهربائي. لا يمكن طلاء الأماكن التي تحتوي على أفلام بالكهرباء ، والأماكن التي لا تحتوي على أفلام مطلية بالنحاس ثم يتم تعلبها. بعد إزالة الفيلم ، يتم إجراء حفر قلوي وإزالة القصدير أخيرا.
ضع ثنائي الفينيل متعدد الكلور النظيف على جانبي رقائق النحاس في آلة التغليف ، واضغط على القالب الحساس للضوء على رقائق النحاس.
يتم تثبيت أفلام تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور العلوية والسفلية المطبوعة من خلال الثقوب ، ويتم وضع لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور في المنتصف. ثم يتم معالجة الفيلم الحساس للضوء الموجود أسفل فيلم نقل الضوء عن طريق تشعيع مصباح الأشعة فوق البنفسجية ، وهي الدائرة التي يجب حجزها.
بعد تنظيف الفيلم الحساس للضوء غير المرغوب فيه وغير المعالج ، افحص لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
يتم تثبيت ثنائي الفينيل متعدد الكلور بمشابك ومطلية بالنحاس. كما ذكرنا سابقا ، من أجل ضمان التوصيل الكافي للثقب ، يجب أن يكون سمك الفيلم النحاسي المطلي على جدار الفتحة 25 ميكرون ، لذلك سيتم التحكم في النظام بأكمله تلقائيا بواسطة الكمبيوتر لضمان دقته.
بعد طلاء الفيلم النحاسي بالكهرباء ، يعطي الكمبيوتر تعليمات لطلاء طبقة رقيقة من القصدير بالكهرباء. بعد ذلك ، تحقق للتأكد من أن طلاء النحاس والقصدير هو السماكة الصحيحة.
بعد ذلك ، يكمل خط التجميع الآلي الكامل عملية النقش. بعد ذلك ، قم بتنظيف الفيلم الحساس للضوء المعالج على ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
ثم استخدم قلويا قويا لتنظيف رقائق النحاس غير المرغوب فيها التي تغطيها.
أخيرا ، انزع الطبقة المعلبة على رقائق النحاس لتخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور بسائل تجريد القصدير. بعد التنظيف ، يكتمل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور المكون من 4 طبقات.
