Cartes de circuits imprimésutilisez des panneaux isolants comme substrat et, grâce à des processus spécifiques, des lignes conductrices et des plots de soudure pour les composants électroniques sont construits sur la surface pour réaliser des connexions électriques entre les composants électroniques. Qu'il s'agisse d'un petit smartphone raffiné, d'un ordinateur puissant ou d'un système de contrôle industriel complexe et précis, ils reposent tous sur des circuits imprimés.
Étape de préparation à la production
Choisissez le matériau de support approprié
Le substrat est la base des cartes de circuits imprimés, et les matériaux de substrat courants comprennent les stratifiés de papier phénolique, les stratifiés de papier époxy, les stratifiés recouverts de cuivre époxy en fibre de verre-, etc. Différents matériaux présentent des différences en termes de propriétés électriques, de propriétés mécaniques, de résistance à la chaleur et d'autres aspects. Généralement, les produits électroniques grand public utilisent le FR-4, dont le prix est modéré et qui présente de bonnes performances, comme matériau de substrat. Lors de la sélection d'un substrat, il est nécessaire de prendre en compte de manière exhaustive les différents paramètres du matériau en fonction du scénario d'application et des exigences de performances du circuit imprimé.
Préparer les outils et équipements nécessaires
La production de cartes de circuits imprimés nécessite une série d'outils et d'équipements professionnels, tels que des machines d'exposition, des machines de développement, des machines de gravure, des perceuses, des machines de sérigraphie, etc. La machine d'exposition est utilisée pour transférer le motif de circuit conçu sur le stratifié recouvert de cuivre via des réactions photochimiques ; La machine de développement enlève le matériau photosensible non durci après exposition, révélant ainsi le motif du circuit ; La machine de gravure utilise une gravure chimique pour éliminer les feuilles de cuivre indésirables, laissant ainsi des lignes de circuit précises ; La perceuse est utilisée pour percer des trous pour installer des broches de composants sur les circuits imprimés ; Les machines de sérigraphie sont utilisées pour imprimer des caractères, des étiquettes, etc. sur la surface des circuits imprimés, facilitant ainsi l'assemblage et la maintenance ultérieurs.
processus de production
Découpe de stratifié cuivré
En fonction de la taille du circuit imprimé conçu, utilisez une cisaille pour couper le panneau cuivré-à la taille appropriée. Lors de la découpe, assurez-vous de la précision dimensionnelle et contrôlez les erreurs dans une petite plage pour éviter d'affecter les processus de production ultérieurs.
Revêtement de matériaux photosensibles
Nettoyez la surface du panneau plaqué de cuivre-coupé, éliminez les taches d'huile, la poussière et autres impuretés, puis appliquez uniformément une couche de matériau photosensible, tel qu'un film sec ou une résine photosensible liquide. Le processus de revêtement doit être effectué dans une pièce sombre pour éviter une exposition prématurée du matériau photosensible. L'épaisseur du revêtement doit être uniforme et constante pour garantir les effets d'exposition et de développement ultérieurs.
exposition
Fermez le LDI avec les modèles de circuit et le matériau photosensible enduit sur la carte recouverte de cuivre-, puis placez-le dans la machine d'exposition. La machine d'exposition émet une lumière ultraviolette, provoquant une réaction de photopolymérisation du matériau photosensible sur le panneau recouvert de cuivre - dans les zones à motifs, formant une couche durcie résistante à la corrosion -, tandis que le matériau photosensible dans les zones non exposées est toujours soluble dans la solution de développement. Le temps et l'intensité d'exposition doivent être ajustés avec précision en fonction des caractéristiques du matériau photosensible et de la transmission du LDI pour garantir la qualité de la couche de réserve.
développement
Après l'exposition, la carte recouverte de cuivre-est placée dans une machine de développement et le matériau photosensible dans la zone non exposée est dissous par la solution de développement, révélant ainsi des motifs de circuit clairs sur la carte recouverte de cuivre-. Le processus de développement nécessite un contrôle strict de la concentration, de la température et du temps de développement de la solution de développement. Une concentration excessive ou un temps de développement prolongé peuvent corroder une partie de la couche solidifiée résistante à la corrosion-, entraînant un amincissement ou même une rupture des lignes du circuit ; Si la concentration est trop faible ou le temps trop court, un matériau photosensible non exposé restera, affectant l'effet de gravure.
gravure
Placez le stratifié cuivré-développé dans une machine à graver. La solution de gravure dans la machine de gravure (telle qu'une solution de gravure acide au chlorure de cuivre) réagira chimiquement avec la feuille de cuivre qui n'est pas protégée par la couche de réserve, la dissolvant et la retirant, laissant des lignes de circuit précises protégées par la couche de réserve. Le processus de gravure nécessite de contrôler des paramètres tels que la concentration, la température, le temps de gravure et la pression de pulvérisation de la machine de gravure pour garantir une gravure uniforme et éviter une gravure excessive ou insuffisante. Après la gravure, rincez le panneau cuivré-avec de l'eau propre pour éliminer toute solution de gravure résiduelle et toute couche résistante à la corrosion-sur la surface.
forage
Selon les exigences de conception du circuit imprimé, utilisez une perceuse pour percer des trous afin d'installer les broches des composants électroniques aux positions correspondantes. Lors du perçage, il est nécessaire de garantir la précision et la circularité de la position du trou pour éviter toute déviation ou inclinaison de la position du trou, ce qui peut affecter la qualité d'installation et de soudage des composants. Le diamètre du trou de perçage doit correspondre au diamètre de la broche du composant pour garantir que la broche puisse être insérée en douceur dans le trou et assurer une bonne connexion électrique.
traitement de surface
Pour améliorer la soudabilité et la résistance à l'oxydation du circuit imprimé, il est nécessaire de traiter la surface du circuit imprimé. Les processus courants de traitement de surface comprennent le nivellement à l'air chaud, le placage autocatalytique au nickel-or, les protecteurs de soudabilité organiques, etc. Le nivellement à l'air chaud est le processus consistant à immerger une carte de circuit imprimé dans un alliage étain-plomb fondu, puis à utiliser de l'air chaud pour souffler l'excès de soudure afin de former un revêtement de soudure uniforme sur la surface de la carte de circuit imprimé ; Le placage chimique en nickel-or est le processus de dépôt d’une couche de nickel sur la surface d’un circuit imprimé, suivi d’une couche d’or. La couche d'or a une bonne conductivité et résistance à l'oxydation, ce qui peut améliorer la fiabilité du circuit imprimé ; Le protecteur de soudabilité organique est une couche de film protecteur organique enduit sur la surface du circuit imprimé pour empêcher l'oxydation de la surface du cuivre. Dans le même temps, le film protecteur se décomposera pendant le soudage, exposant la surface du cuivre et assurant de bonnes performances de soudage. Le choix du processus de traitement de surface doit être déterminé en fonction du scénario d'application, des exigences de coût et des attentes en matière de performances électriques et de fiabilité du circuit imprimé.
Caractères sérigraphiés et identification
Utilisez une machine de sérigraphie pour imprimer des caractères, des étiquettes et des graphiques sur la surface des circuits imprimés, tels que les numéros de composants, les étiquettes de polarité, les modèles de circuits imprimés, etc. Le but de la sérigraphie est de faciliter l'assemblage, le débogage et la maintenance ultérieurs. L'encre de sérigraphie doit avoir une bonne adhérence et une bonne résistance à l'usure, les motifs imprimés doivent être clairs et précis, et la taille et la position des caractères doivent répondre aux exigences de conception.
inspection de la qualité
Inspection visuelle
Inspectez la surface du circuit imprimé à la recherche de défauts évidents tels que des rayures, des taches, des résidus de feuille de cuivre, des courts-circuits ou des circuits ouverts à l'œil nu ou à l'aide de loupes, de microscopes et d'autres outils. En même temps, vérifiez si les caractères sérigraphiés sont clairs et complets et si les positions des trous sont correctes.
Tests de performances électriques
Utilisez des équipements de test professionnels tels que des testeurs à aiguilles volantes, des testeurs en ligne, etc. pour tester de manière approfondie les performances électriques des circuits imprimés. La machine de test à aiguille volante détecte les paramètres de connectivité, de court-circuit, de circuit ouvert et de composants du circuit en mettant en contact la sonde avec le point de test sur la carte de circuit imprimé ; Le testeur en ligne peut effectuer des tests fonctionnels sur les composants installés sur le circuit imprimé pour déterminer s'ils fonctionnent correctement. Grâce aux tests de performances électriques, les problèmes de connexions électriques et de performances des composants des circuits imprimés peuvent être rapidement identifiés, garantissant ainsi que la qualité du produit répond aux normes.
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