Flux de processus de fabrication de circuits imprimés

Les cartes de circuits imprimés (PCB) sont utilisées dans presque tous les types d'équipements électroniques. Le processus de fabrication du circuit imprimé peut être résumé comme suit :

1. Coupe

La découpe est le processus de découpe du panneau revêtu de cuivre nettoyé à sec en petits morceaux en fonction de la taille de la production, qui peuvent être fabriqués sur la ligne de production. Pour assurer un fonctionnement sûr et réduire les problèmes de rayures, les coins de la planche ont été arrondis.

2. Stratification de film sec de couche intérieure

Un film de résine photosensible sec est appliqué sur la carte par traitement automatique à chaud. Cette étape du flux de processus PCB se produit dans une pièce sans poussière avec une lumière jaune car le film photorésistant est très sensible à la lumière UV.

3. Exposition

Ensuite, alignez parfaitement le film imprimé du circuit avec la carte, puis envoyez la carte à l'imprimante à l'aide de lampes UV pour durcir le film photosensible en fonction du film imprimé du circuit. Après cette étape, le circuit est transféré sur le film photorésistant sec. Il convient de noter que les parties du circuit ne sont pas exposées, mais la zone sans circuits est exposée à la lumière UV, restant ainsi douce.

4. Développement

Pendant la phase de développement dans le flux de PCB, la solution alcaline est utilisée pour laver les photorésists non durcis restants. Après cela, l'image de la couche interne est imprimée par une réserve bleue, qui résistera à la solution chimique au stade de la gravure.

5. Gravure

La gravure est une étape clé de l'imagerie des couches, utilisant une solution acide pour éliminer le cuivre indésirable et tracer le motif. Après la gravure, la planche est nettoyée pour éliminer l'excès de solution chimique.

6. Décapage

Le dénudage consiste à décoller complètement le film photorésistant sec exposé qui protège la surface du cuivre avec une solution d'hydroxyde de sodium pour exposer le motif du circuit.

7. Inspection optique automatique de la couche interne (AOI)

Cette étape du processus de fabrication de la carte de circuit imprimé confirmera avec précision une absence totale de défauts et garantira que la carte de circuit imprimé est de haute qualité sans défauts de fabrication. Le principe de fonctionnement d'AOI est d'utiliser la caméra d'image haute définition pour prendre rapidement des photos, puis de comparer les images capturées avec les fichiers originaux, ce qui peut résoudre fondamentalement les dangers cachés tels que les courts-circuits et les circuits ouverts.

8. Traitement à l'oxyde brun

Le but du traitement à l'oxyde brun est de former une rugosité microscopique et une couche de métal organique sur la surface de la couche interne grâce à un traitement chimique pour améliorer l'adhérence entre les couches et éviter des problèmes tels que le délaminage.

9. Laminage

En fonctionnement réel, le panneau multicouche discret et le préimprégné sont pressés ensemble pour former un panneau multicouche avec le nombre de couches et l'épaisseur requis. Enfin, la feuille de cuivre complète l'empilement dans le flux de processus PCB. Les combinaisons d'une feuille de cuivre et d'un préimprégné sont situées respectivement en haut et en bas, prenant en sandwich la couche interne pour former l'empilement.

L'empilement est traité dans la machine de laminage, ce qui prend jusqu'à 2 heures. Après traitement sous haute pression et température, un seul panneau stratifié est formé puis déplacé vers la presse à froid.

A cette étape, divers facteurs tels que l'uniformité de la distribution du cuivre, la symétrie de l'empilement, la conception et la disposition des trous borgnes et enterrés doivent être considérés en détail lors de la conception.

10. Forage

Le forage a 2 objectifs principaux, l'un est de connecter les composants de charge, l'autre est de relier les couches de cuivre. À ce stade, il n'y a pas de cuivre dans les trous, donc le courant ne peut pas traverser la carte.

11. Placage de cuivre

La carte PCB percée subit une réaction d'oxydo-réduction dans le cylindre de cuivre qui coule pour former une couche de cuivre pour métalliser les trous. Le cuivre est déposé sur la surface du substrat initialement isolé pour obtenir des trous conducteurs, réalisant ainsi une communication électrique entre la couche interne et la couche externe. L'étape du processus de production de cartes de circuits imprimés se déroule dans une série de bains chimiques et de rinçage.

12. Processus de base de la couche externe

Le principe fondamental du flux de processus PCB de la couche externe est similaire à celui de la couche interne, qui comprend la stratification du film sec de la couche externe, l'exposition, le développement, la gravure, le décapage du film photosensible sec exposé, le cuivre chimique déposé et l'inspection optique automatique (AOI) de la couche externe.

Le placage à motif extérieur suit le processus chimique du cuivre mais met l'accent sur la distribution du cuivre. Le cuivre n'est pas seulement déposé sur toute la surface de la couche externe mais également à l'intérieur des trous. L'ensemble du circuit imprimé, qui sert de cathode pour la galvanoplastie, passe dans plusieurs bains de cuivre électrolytique pour produire l'électrolyse. Après cela, la couche de cuivre de la couche externe et des trous est plaquée à une certaine épaisseur pour répondre aux exigences de l'épaisseur de cuivre de la carte PCB finale. Différent du processus de cuivre chimique de la couche interne, la carte sera également immergée dans l'étain électrolytique pour protéger le cuivre lors du processus de gravure ultérieur.

13. Gravure de la couche externe

Il y a trois étapes principales dans le flux de PCB. Tout d'abord, tous les résidus et le film sec sont éliminés, mais le cuivre indésirable reste. Ensuite, la carte passe à travers la solution chimique pour éliminer le cuivre et l'étain indésirables. Enfin, les zones de circuit et les connexions sont correctement définies.

14. Masque de soudure

Le masque de soudure est l'une des étapes les plus critiques dans la production de cartes de circuits imprimés, principalement par sérigraphie ou revêtement d'encre de masque de soudure pour enduire une couche de masque de soudure sur la surface de la carte. Grâce à l'exposition et au développement, les pastilles et les trous sont exposés et le masque de soudure est durci. Enfin, les parties non protégées et non durcies par l'insolation seront lessivées.

15. Sérigraphie

Cette étape imprime les caractères ou les symboles de pièces requis sur la surface du tableau par sérigraphie, puis les expose à la lumière UV.

16. Finition de surface

La soudabilité du cuivre nu lui-même est assez bonne, mais une exposition à long terme à l'air est facile à être humide et oxydée. Le cuivre nu a tendance à exister sous forme d'oxyde, qui est peu susceptible de rester dans son état d'origine pendant longtemps. Par conséquent, un traitement de surface de la surface du cuivre est nécessaire pour assurer une bonne soudabilité et des propriétés électriques. Les traitements de surface les plus courants sont l'étain par immersion, l'or par immersion au nickel autocatalytique (ENIG), l'argent par immersion, le placage à l'or, etc.

17. Profil

Coupez le PCB à la forme et aux dimensions requises.

18. Mesure électrique

Simulez l'état de la carte PCB et vérifiez les performances électriques pour voir s'il y a un circuit ouvert ou un court-circuit.

19. CQ final, emballage et stock

Vérifiez l'apparence, la taille, le diamètre du trou, l'épaisseur, le marquage, etc. du panneau pour répondre aux exigences du client. Les produits qualifiés sont conditionnés en paquets, faciles à stocker et à transporter.

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