Technologie PCBA - Introduction aux circuits imprimés PCB

PCB est l'abréviation de Printed circuitboard en anglais. D'une manière générale, on appelle circuit imprimé un motif conducteur réalisé sur un matériau isolant selon une conception prédéterminée à partir d'un circuit imprimé, d'un élément imprimé ou d'une combinaison des deux. Les motifs conducteurs qui assurent les connexions électriques entre les éléments sur un substrat isolant sont appelés circuits imprimés. De cette façon, le circuit imprimé ou la carte finie du circuit imprimé est appelée carte de circuit imprimé, également appelée carte de circuit imprimé ou carte de circuit imprimé.

Les PCB sont inextricablement liés à presque tous les appareils électroniques que nous pouvons voir, des montres électroniques, des calculatrices, des ordinateurs universels aux ordinateurs, à l'électronique de communication et aux systèmes d'armes militaires. Tant qu'il existe des dispositifs électroniques tels que des circuits intégrés, toutes leurs interconnexions électriques utilisent des PCB. Il fournit un support mécanique pour l'assemblage fixe de divers composants électroniques tels que les circuits intégrés, permet le câblage et la connexion électrique ou l'isolation électrique entre plusieurs composants électroniques tels que les circuits intégrés et fournit les caractéristiques électriques requises pour les impédances caractéristiques, etc. Dans le même temps, il fournit des graphiques de masque de soudage pour le soudage automatique; Fournit des caractères d'identification et des graphiques pour l'insertion, l'inspection et la maintenance des composants.

Comment sont fabriqués les PCB? Lorsque nous ouvrons le clavier de l'ordinateur universel, nous pouvons voir un film souple (substrat isolant flexible) imprimé avec un motif conducteur blanc argenté (pâte argentée) et un motif de bit sain. Parce que les méthodes générales de sérigraphie sont toutes pour obtenir ce modèle, nous appelons cette carte de circuit imprimé une carte de circuit imprimé à pâte d'argent flexible. Les différentes cartes mères d'ordinateur, cartes graphiques, cartes réseau, modems, cartes son et cartes de circuits imprimés sur les appareils ménagers que nous voyons dans Computer City sont toutes différentes. Les substrats qui y sont utilisés sont réalisés à partir d'un substrat de papier (généralement utilisé sur une seule face) ou d'un substrat de tissu de verre (généralement utilisé sur deux faces et multicouches), pré - imprégné de résine phénolique ou époxy, la couche superficielle étant laminée d'un côté ou des deux avec un film de cuivre recouvert, puis laminé pour durcir. Ce matériau de plaque de cuivre de revêtement de carte de circuit imprimé, nous l'appelons la plaque rigide. Ensuite, faites une carte de circuit imprimé que nous appelons une carte de circuit imprimé rigide. Nous appelons la carte de circuit imprimé simple face un motif de circuit imprimé et la carte de circuit imprimé double face un motif de circuit imprimé double face. Une carte de circuit imprimé formée par des interconnexions bifaciales métallisées par des trous est appelée carte bifaciale. Si l'une des deux faces de la carte de circuit imprimé est la couche interne et les deux faces simples sont la couche externe, ou les deux faces doubles sont la couche interne et les deux faces simples sont la couche externe, Le système de positionnement et le matériau de collage isolant étant alternés entre eux, la carte de circuit imprimé à motifs conducteurs interconnectés selon les exigences de conception devient une carte de circuit imprimé à quatre ou six couches, également appelée carte de circuit imprimé multicouche. Il y a maintenant plus de 100 couches de circuits imprimés pratiques.

Le processus de production de PCB est relativement complexe et implique un large éventail de processus, allant de l'usinage simple à l'usinage complexe, des réactions chimiques courantes, des processus tels que la photochimie, l'électrochimie, la thermochimie, la conception assistée par ordinateur Cam, et de nombreux autres aspects de la connaissance. En outre, il existe de nombreux problèmes de processus dans le processus de production et de nouveaux problèmes sont rencontrés de temps en temps. Certains problèmes disparaissent sans trouver la cause. Parce que le processus de production est une forme discontinue de pipeline, tout problème dans n'importe quel lien entraînera l'arrêt de toute la ligne de production. Ou en raison de l'énorme quantité de déchets, si les circuits imprimés sont mis au rebut, ils ne peuvent pas être recyclés et réutilisés. La pression de travail des ingénieurs de processus est relativement élevée, de sorte que de nombreux ingénieurs quittent l'industrie et se tournent vers des fournisseurs d'équipements de circuits imprimés ou de matériaux pour les ventes et les services techniques.

Afin de mieux comprendre les PCB, il est nécessaire de comprendre le processus de production habituel des cartes de circuit imprimé simple face, double face et des plaques multicouches ordinaires pour approfondir notre compréhension de celui - ci.

Plaques de circuits imprimés rigides à double face: - plaques de cuivre recouvertes à double face - substrat - plaques empilées - perçage CNC - inspection, ébavurage et brossage - placage chimique (métallisation de trous traversants) - (placage de plaques entières de cuivre mince) - brossage d'inspection - sérigraphie de motifs de circuits négatifs, solidifiés (Film sec ou humide, exposition, développement) - inspection, Réparation - galvanoplastie de motif de circuit - galvanoplastie à l'étain (nickel / or résistant à la corrosion) - enlèvement du matériau d'impression (film sensible) - Gravure du cuivre - (enlèvement de l'étain) - nettoyage et gommage sérigraphie masques de soudure graphiques couramment utilisés huile verte thermodurcissable (film sec ou humide photosensible, Exposition, développement, thermodurcissement, papier vert thermodurcissable photosensible couramment utilisé) - nettoyage, séchage sérigraphie marquage caractères graphiques, Solidification - (jet d'étain ou de soudure organique) - traitement de la forme nettoyage, séchage interrupteur électrique test vérifier le produit fini de l'emballage est livré à l'usine.

Procédé de métallisation par trous traversants pour la fabrication de plaques multicouches processus - découpe double face du stratifié de cuivre revêtu intérieurement - brossage - perçage de trous de positionnement - collage d'un film sec de colle lithographique ou revêtement de colle lithographique - exposition - développement - gravure et enlèvement du film - rugosité de la couche interne, Désoxygénation - inspection de la couche interne - (production de circuits de cuivre revêtus d'un seul côté de la couche externe, feuille de liaison de classe B, inspection de la Feuille de liaison de la plaque, trous de positionnement des trous percés) - laminage - forage de contrôle de numérotation - inspection des trous - prétraitement des trous et cuivrage chimique - cuivrage mince de la plaque entière - inspection du placage - Collage résistant à la lumière et au séchage Film ou revêtement résistant à la lumière galvanoplastie - exposition du substrat de la couche superficielle - développement, Plaque de réparation - galvanoplastie de motif de circuit - placage d'alliage étain - plomb ou de nickel / or - enlèvement et gravure de film - inspection - sérigraphie plaque de soudage par résistance ou plaque de soudage par résistance photosensible graphique - graphique de caractères imprimés - (plaque de soudage par résistance organique ou de nivellement à air chaud) - forme de nettoyage CNC - nettoyage, Séchage - détection des interrupteurs électriques - inspection des produits finis - emballage et départ usine.

Comme vous pouvez le voir à partir du diagramme de processus, le processus de plaque multicouche a été développé sur la base du processus de métallisation double face. En plus du processus bifacial, il a plusieurs contenus uniques: interconnexions de couches internes de trous métallisés, perçage et perçage époxy, systèmes de positionnement, laminage et matériaux spéciaux.

Notre carte d'ordinateur commune est essentiellement une carte de circuit imprimé double face à base de tissu de verre époxy. Un côté pour l'insertion de l'élément et l'autre pour la soudure des broches de l'élément. On voit que les points de soudure sont très réguliers. Les surfaces de soudure discrètes des broches des éléments sont appelées Plots. Pourquoi les autres motifs de fil de cuivre ne sont - ils pas étamés? En effet, outre les Plots et autres composants, la surface des composants restants comporte également un masque de soudure résistant au soudage par crête. La plus grande partie du film de soudure de la surface est verte, quelques - uns utilisent le jaune, le noir, le bleu, etc., de sorte que l'huile de film de soudure est souvent appelée huile verte dans l'industrie des PCB. Son rôle est d'empêcher le phénomène de pontage pendant le processus de soudage à la vague, d'améliorer la qualité du soudage et d'économiser la soudure. C'est également une couche de protection permanente pour les plaques d'impression qui protège contre l'humidité, la corrosion, la moisissure et les rayures mécaniques. De l'extérieur, le film de soudure stop vert brillant et lisse est une huile verte qui est photosensible et thermodurcissable au film sur la plaque. Non seulement l'apparence est meilleure, mais il est également important que les Plots soient plus précis, ce qui améliore la fiabilité des points de soudure.

La technologie de montage en surface présente les avantages suivants:

1) parce que la plaque d'impression élimine en grande partie la technologie d'interconnexion de trous percés ou enterrés, augmente la densité de câblage sur la plaque d'impression et réduit la surface de la plaque d'impression (généralement un tiers du niveau d'installation de l'insert), tout en réduisant la couche de conception et le coût de la plaque d'impression.

2) Réduction du poids, amélioration de la résistance sismique, utilisation de la soudure au gel et de la nouvelle technologie de soudage, amélioration de la qualité et de la fiabilité du produit.

Avec la tendance de développement de cartes de circuit imprimé à haute densité, les exigences de production de cartes de circuit imprimé sont de plus en plus élevées, de plus en plus de nouvelles technologies sont appliquées à la fabrication de cartes de circuit imprimé, telles que la technologie laser, les résines photosensibles, etc. ce qui précède n'est qu'une introduction superficielle à certaines surfaces. Il y a beaucoup de choses dans la production de cartes de circuit imprimé qui ne sont pas expliquées en raison de contraintes d'espace, comme les trous borgnes et enterrés, les plaques flexibles, les plaques de téflon, la lithographie, etc. si vous souhaitez approfondir vos recherches, il faudra faire des efforts.