Главная > Ресурсы > Блоги > Процессы производства многослойных печатных плат: 10 простых рекомендаций по многослойным печатным платам

Процессы производства многослойных печатных плат: 10 простых рекомендаций по многослойным печатным платам

2023-05-22Репортер: SprintPCB

Печатные платы являются важными компонентами электронных устройств и используются для соединения и подачи питания на различные электронные компоненты. Многослойные печатные платы используются в более сложных электронных устройствах, таких как компьютеры, смартфоны и медицинское оборудование. Процесс производства многослойных печатных плат сложнее, чем однослойных, и требует передовых технологий и опыта. В этой статье мы предоставим вам простое руководство, которое поможет вам понять процесс производства многослойных печатных плат. В этой статье мы предоставим вам 10 простых рекомендаций по процессу производства многослойных печатных плат, расскажем вам о процессе и конкретных этапах изготовления многослойных плат. многослойные печатные платы

Прежде всего, сколько этапов включает в себя процесс производства многослойных печатных плат? Ответ: 10 этапов, включая проектирование, изготовление внутренних слоев, сверление, химическое меднение, ламинирование, прессование, графическую обработку внешнего слоя, химическое меднение внешнего слоя, закалку и окончательную обработку. Далее я кратко расскажу вам об этих 10 процессах, чтобы помочь вам быстро их понять.

Процесс производства многослойных печатных плат

Многослойная конструкция

Инженеры-конструкторы производителей печатных плат используют программное обеспечение для проектирования печатных плат (PCB) для проектирования принципиальных схем и топологии печатных плат. Инженер-конструктор выбирает подходящее программное обеспечение для проектирования печатных плат, например, Altium Designer, Eagle PCB и т.д., в соответствии с потребностями. После выбора программного обеспечения для проектирования печатных плат инженер создает новый проект печатной платы, задает размер платы, количество слоев, материалы и т.д. Затем он рисует принципиальную схему, добавляет компоненты, соединительные линии и задает атрибуты и значения компонентов. Затем формируется список соединений для последующей компоновки и подключения. Далее следует этап проектирования топологии, на котором компоненты располагаются в соответствии с их взаимосвязями на принципиальной схеме, а также задаются положение, ориентация, расстояние и т.д. каждого компонента. После завершения компоновки выполняется монтаж проводов для соединения линий между компонентами с помощью проводников или дорожек. После завершения монтажа добавляются шелкография, контактные площадки и другие маркировки и компоненты. После выполнения этих этапов выполняется проверка правил проектирования, чтобы убедиться, что компоновка и подключение соответствуют требованиям и стандартам производства печатных плат. Наконец, файлы Gerber создаются для производства печатных плат. Когда речь заходит о файлах Gerber, возникает вопрос: что такое файл Gerber? Что такое Gerber-файл

Файлы Gerber — это стандартный формат файла, используемый для производства печатных плат. Они содержат графическую информацию о различных слоях печатной платы, таких как компоненты, дорожки, контактные площадки, шелкография и многое другое. Файлы Gerber обычно создаются программным обеспечением для проектирования печатных плат и используются для передачи графической информации о печатной плате и производственных требований производителям печатных плат. Файлы Gerber состоят из нескольких файлов, включая: Верхний слой: содержит информацию о компонентах, дорожках, контактных площадках и других элементах на верхнем слое печатной платы. Нижний слой: содержит информацию о компонентах, дорожках, контактных площадках и других элементах на нижнем слое печатной платы. Слой шелкографии: содержит информацию о шелкографии на печатной плате, такую как названия и местоположение компонентов. Слой паяльной маски: содержит информацию о положении и форме контактных площадок для пайки на печатной плате. Файл сверления: содержит информацию о местоположении и размерах отверстий, которые необходимо просверлить в печатной плате. Файлы Gerber являются неотъемлемой частью процесса производства печатных плат. Они преобразуют принципиальную схему, разработанную проектировщиком печатных плат, в графическую информацию, понятную производителям и используемую ими для изготовления печатных плат. Производители используют файлы Gerber для производства печатных плат и следуют требованиям, указанным в файлах Gerber, при обработке, сверлении, травлении меди и других производственных процессах.

Производство внутреннего слоя многослойной печатной платы

Сначала производителю необходимо подготовить материалы, такие как стеклоткань, медная фольга, препрег и смола. Затем поверхность стеклоткани очищается, чтобы обеспечить прочное прилегание к ней медной фольги. Затем на поверхность стеклоткани наносится слой препрега, что может улучшить физические свойства и долговечность стеклоткани. Стеклоткань, покрытая препрегом, затем помещается в печь для полной сушки. После сушки производитель помещает медную фольгу на препрег и использует ламинатор, чтобы прижать их друг к другу. Этот шаг позволяет плотно прижать медную фольгу к препрегу и сформировать плату внутреннего слоя. Наконец, производитель использует отрезной станок, чтобы нарезать плату внутреннего слоя на необходимые размеры и формы для последующей обработки.

Многослойное бурение

Сначала производитель выбирает подходящие сверла и устанавливает диаметр и глубину сверления в соответствии со спецификациями проекта многослойной печатной платы. Сверла различаются по цвету в соответствии со станком. Затем многослойная печатная плата помещается в сверлильный станок и выравнивается с позициями, которые необходимо просверлить, оптическим или механическим способом. Сверлильный станок используется для сверления отверстий, а скорость и глубина сверления должны быть установлены в соответствии со спецификациями проекта многослойной печатной платы. В процессе сверления необходимо контролировать глубину сверления, чтобы избежать повреждения внутреннего слоя платы. После сверления печатную плату необходимо очистить от мусора и отходов. Качество сверления необходимо проверить, чтобы убедиться, что диаметр и глубина всех отверстий соответствуют спецификациям проекта многослойной печатной платы.

Многослойное химическое меднение

Изготовленная печатная плата очищается от поверхностной грязи и жира. Для очистки обычно используются щелочные или кислотные чистящие средства. После очистки на поверхность печатной платы наносится слой антикоррозионного средства, защищающего непроводящие участки платы от меднения. Для облегчения последующего процесса меднения производитель наносит на поверхность печатной платы слой катализатора. Затем печатная плата помещается в ванну для химического меднения, и слой меди осаждается на поверхность печатной платы посредством электрохимической реакции. Этот процесс требует контроля таких параметров, как температура, ток и время, чтобы обеспечить равномерность и качество меди. Сразу после меднения на поверхности печатной платы остаются остатки и загрязнения, которые необходимо очистить и удалить. Затем химические вещества используются для удаления антикоррозионного средства и катализатора с поверхности печатной платы. Наконец, химически покрытая печатная плата проверяется на соответствие толщины и однородности меди спецификациям конструкции печатной платы.

Многослойная укладка

Перед укладкой подготовленные внутренние слои необходимо очистить и подвергнуть защите от коррозии, чтобы обеспечить гладкость и чистоту медной поверхности. Необходимые слои препрега должны быть подготовлены в соответствии со спецификациями проекта печатной платы. Затем процесс укладки включает в себя сборку подготовленных внутренних слоев и слоев препрега в соответствии со спецификациями проекта печатной платы. Каждый слой необходимо спрессовать вместе с помощью ламинатора для обеспечения прочной адгезии между слоями. После укладки многослойную плату необходимо высушить и просверлить отверстия. Ее помещают в печь для сушки, а отверстия для сверления устанавливают в соответствии со спецификациями проекта печатной платы. Затем многослойную плату химически покрывают медью для повышения ее проводимости и коррозионной стойкости. Наконец, края многослойной платы подвергаются обрезке кромок и обработке поверхности для удаления ненужных деталей и обеспечения соответствия спецификациям проекта печатной платы и последующим процессам печати и пайки.

Многослойное ламинирование

Подготовьте внутренние слои, слои препрега и вспомогательные материалы, такие как пресс-пластины и прокладки для ламинирования. Нанесите слой препрега на медную поверхность внутренних слоев, обеспечивая равномерное покрытие. Сложите друг на друга покрытые препрегом внутренние слои, устанавливая прокладки между каждым слоем для соблюдения необходимого расстояния и зазора в соответствии со спецификациями проекта печатной платы. Поместите сложенные многослойные платы в пресс-пластины и используйте ламинатор для ламинирования. В процессе ламинирования необходимо контролировать такие параметры, как давление, температура и время, чтобы обеспечить прочную адгезию между слоями. После завершения ламинирования многослойные платы помещаются в холодильную камеру для охлаждения, чтобы гарантировать полное отверждение. Кстати, ламинатор является одним из ключевых видов оборудования, используемого в процессе производства многослойных печатных плат. К распространенным типам ламинаторов относятся планшетные ламинаторы, ротационные ламинаторы и горячие прессы, среди прочих. a-hot-press

Внешний слой рисунка

Подготовьте стекловолоконную подложку и вырежьте её в соответствии с требованиями к конструкции печатной платы. Тщательно очистите подложку. Затем нанесите светочувствительный резист на медный слой подложки, обеспечив равномерное покрытие. Рисунок конструкции многослойной печатной платы экспонируется на подложке с помощью экспонирующего аппарата. Фоточувствительное сопротивление на экспонированных участках вступает в химическую реакцию. После экспонирования подложка проявляется в проявочной машине, которая растворяет неэкспонированный фоторезист. После этого проявленная подложка помещается в ванну для меднения, где происходит меднение, что повышает её проводимость и коррозионную стойкость. Медная подложка всё ещё содержит светочувствительный резист на неэкспонированных участках, который необходимо удалить, погрузив её в раствор для удаления светочувствительного резиста. Наконец, подложка без светочувствительного резиста подвергается таким процессам, как резка и сверление, для создания печатной платы. Формирование внешнего слоя — важный этап в процессе производства печатной платы, используемый в первую очередь для преобразования рисунка конструкции печатной платы в готовую печатную плату. Этот процесс должен проводиться в контролируемой среде для обеспечения качества и точности изготовления многослойной печатной платы. Любые ошибки или неправильные операции могут привести к сбоям в производстве многослойных печатных плат или снижению производительности конечного электронного устройства.

химическое меднение наружного слоя

Нанесение гальванического покрытия на внешний слой является важным этапом в процессе производства многослойных печатных плат, в первую очередь используемым для повышения проводимости и коррозионной стойкости печатной платы. Печатная плата помещается в ванну для очистки для удаления поверхностной грязи, жира и других загрязнений. После очистки печатная плата погружается в ванну для химического меднения. В процессе химического меднения ионы меди электролитически восстанавливаются на поверхности печатной платы, образуя равномерную медную пленку. Затем химически омедненная печатная плата помещается в ванну для очистки для удаления химических веществ и загрязнений с поверхности. Затем химически омедненная печатная плата погружается в ванну для золочения для улучшения ее коррозионной стойкости и проводимости. Наконец, позолоченная печатная плата очищается в ванной для очистки для удаления любых оставшихся химических веществ и загрязнений с поверхности.

Многослойное отверждение

Отверждение многослойных печатных плат является важным этапом в процессе производства печатных плат, в первую очередь используемым для повышения механической прочности и коррозионной стойкости печатной платы. Отвердитель наносится на поверхность печатной платы, обеспечивая равномерное покрытие. Печатная плата, покрытая отвердителем, затем помещается в печь для сушки до достижения поверхностной сухости. Высушенная печатная плата помещается в камеру отверждения для процесса отверждения. В камере отверждения отвердитель подвергается реакциям сшивания с помощью таких методов, как тепловая реакция или УФ-облучение, образуя твердый и коррозионно-стойкий защитный слой. После отверждения печатная плата извлекается из камеры отверждения и помещается в хорошо проветриваемое помещение для охлаждения. Отвержденная печатная плата проверяется, чтобы гарантировать однородную, гладкую поверхность без каких-либо дефектов, таких как пузырьки.

окончательная обработка

Окончательная обработка многослойных печатных плат (ПП) – это последний этап производства ПП, в основном используемый для резки и сверления готовых ПП в соответствии с фактическими требованиями электронных устройств. Подготовленные ПП помещаются в режущий станок для резки на требуемые размеры и формы. Затем разрезанные ПП загружаются в сверлильный станок для сверления отверстий различных размеров и форм в соответствии с техническими требованиями к конструкции ПП. Заусенцы и остатки вокруг просверленных отверстий ПП удаляются путем снятия заусенцев. Очищенные ПП очищаются в ванне для удаления поверхностных загрязнений, жира и других загрязнений. Наконец, обработанные ПП проверяются на соответствие размеров, формы и расположения отверстий техническим требованиям к конструкции ПП. Проверенные ПП упаковываются для хранения и транспортировки. В этой статье мы подробно рассмотрим процесс производства многослойных ПП, включая проектирование ПП, изготовление внутренних слоёв, многослойное ламинирование, сверление, обработку внешних слоёв и другие важные этапы. Эти этапы должны выполняться в контролируемой среде для обеспечения качества и точности печатных плат. Кроме того, мы обсудили другие важные этапы, такие как гальваническое покрытие внешнего слоя, отверждение печатных плат и окончательная обработка печатных плат. Благодаря этим этапам мы можем производить высококачественные и высокопроизводительные многослойные печатные платы, отвечающие требованиям различных электронных устройств. Производство печатных плат — сложный процесс, требующий знаний и навыков в различных областях. Если вам необходимо производство высококачественных печатных плат, мы рекомендуем выбрать SprintPCB в качестве вашего производственного партнера. SprintPCB обладает передовым оборудованием и обширным опытом, что позволяет предоставлять вам высококачественные услуги по производству печатных плат.