Experte für Leiterplattenfertigung

Möchten Sie in die Leiterplattenherstellungsbranche einsteigen?

Oder möchten Sie PCB für den persönlichen Gebrauch herstellen?

Nun, diese einfache Anleitung führt Sie durch das Wesentliche des PCB-Fertigungsprozesses – von der grundlegenden Definition und den Techniken bis hin zum einfachen Schritt-für-Schritt-Prozess.

Es spielt keine Rolle, ob Sie fabrizieren möchten Aluminium PCB, starre Leiterplatte, flexible Leiterplatte, starre flexible Leiterplatte or Hochfrequenz-Leiterplatte; In diesem Handbuch lernen Sie die Grundlagen kennen.

Tauchen wir ein in ...

Was ist die Herstellung von Leiterplatten (PCB)?

Eine Leiterplatte verbindet elektrische Teile oder Komponenten elektrisch und unterstützt sie mechanisch.

Dies geschieht durch die Verwendung von Pads, Leiterbahnen sowie zusätzlichen Merkmalen, die aus einzelnen oder zusätzlichen Kupferlagen gedruckt werden. Normalerweise werden sie auf oder zwischen diese Schichten aus nichtleitenden Substraten laminiert.

Aluminium-Leiterplatte

Teile dieser Platinen werden meist mit einem Lötkolben auf die Leiterplatte gelötet. Dies geschieht, um sie elektrisch und mechanisch fest daran zu befestigen.

Leiterplatten kommen in allen Bereichen zum Einsatz und auch einfachste Elektroprodukte wie passive Schaltkästen oder Elektronikprodukte.

Alternativen zu diesen Platinen umfassen Wire-Wrap- und Punkt-zu-Punkt-Konstruktionen. Beide waren früher sehr berühmt. Heutzutage werden sie jedoch nicht verwendet.

Diese Platinen erfordern zusätzliche Designanstrengungen, um eine Schaltung auszulegen. Herstellung und Montage können jedoch gut automatisiert werden.

Einzigartig PCB-Design-Software ist leicht zugänglich, um sicherzustellen, dass ein Großteil der Layoutarbeit erledigt ist.

PCB-Design-Software

Teile von PCB

Hier erfahren Sie mehr über die Teile von Leiterplatten.

Zuvor müssen Sie jedoch verstehen, dass die Herstellung von Schaltkreisen mit Leiterplatten in großen Mengen billiger ist.

Es ist auch schneller.

Dies gilt umso mehr im Vergleich zu anderen Verdrahtungsmethoden. Denn alle Teile werden in einem Arbeitsgang montiert und verdrahtet.

Große Mengen von Leiterplatten können auf einmal hergestellt werden. Die gute Nachricht ist, dass das Layout nur einmal erstellt werden muss.

Leiterplatten können in kleineren Stückzahlen auch manuell hergestellt werden. Dies ist jedoch mit begrenzten Vorteilen verbunden.

Hier sind einige Teile von PCBs und wie einzigartig sie sind:

1. PCB-Lötmaske

Diese Lötstopplacke werden aufgebracht, um die Platine vor Unfällen zu schützen, die beim Löten passieren oder auftreten können.

Ingenieure verwenden bei der Arbeit an Leiterplatten Lötmittel, um Komponenten mit der Platine zu verbinden.

Grüner Lötstopplack auf PCB – Foto mit freundlicher Genehmigung: Wikipedia

Beim Löten ist Vorsicht geboten. Wenn Kupfer schmilzt und eine andere Komponente berührt, kann dies zur Beschädigung der Leiterplatte führen.

Diese Masken werden verwendet, um sicherzustellen, dass so etwas nicht passiert.

Es hilft, den Ingenieur und das Board zu schützen. Wird verwendet, um die Platine vor allen Elementen von Fehlern zu schützen und macht sie hochfunktionell.

2. PCB-Siebdruck

Der Siebdruck hat meistens ein schematisches Muster und einige Zahlen, die von Ingenieuren befolgt werden, um sicherzustellen, dass die Leiterplatten gut entworfen sind.

 Siebdruck PCB

Ohne diese schematischen Muster und Zahlen wird ihre Arbeit sehr schwierig sein. Es trägt auch dazu bei, das Aussehen des Boards insgesamt zu verbessern.

Außerdem hilft es, alle Tafelelemente markiert zu haben.

3.PCB-Substrat

Dies ist das Basismaterial, auf dem andere Komponenten angebracht werden, damit die Platine gut aushärtet. Dies erleichtert die Erstellung von Boards.

PCB-Substrat

Es hilft, elektrische Energie von einem Teil der Platine zum anderen zu transportieren.

4.PCB-Kupferschicht

Es wird bei der Gestaltung dieser Bretter gelegt.

Seine Beschichtung ist notwendig, um andere Verfahren einfacher zu erreichen. Dadurch halten sie länger für verschiedene elektronische und elektrische Geräte, in denen sie installiert sind.

PCB-Kupferschicht – Foto mit freundlicher Genehmigung: PCB Manufacturing and Assembly

Jede Komponente von PCBs funktioniert optimal und wirkt sich letztendlich zugunsten der Benutzer aus.

Aus diesem Grund müssen Sie immer auf die einzigartigen Eigenschaften dieser Boards achten.

Einige andere Komponenten, die Sie kennen müssen, damit diese Boards funktionieren, sind:

• Batterie – Sie versorgt Schaltkreise mit der benötigten Spannung.
• Transistoren – Es verstärkt die Ladung.
• Kondensatoren – Diese Komponenten können elektrische Ladungen aufnehmen.
• Widerstände – Sie helfen bei der Steuerung des elektrischen Stroms, während er durch den Stromkreis fließt. Sie kommen mit spezifischen Farbcodes. Dies hilft, ihren Wert oder Wert zu bestimmen.
• Schalter – Sie lassen entweder Strom durch oder blockieren Strom. Dies ist hauptsächlich abhängig von ihrer Position als geschlossen oder geöffnet.
• Induktivitäten – Sie speichern Ladung und Stopps und ändern den Strom.

Fertig bestückte Leiterplatte

Alle oben genannten Komponenten und mehr sind auf so viele Arten an diesen Boards befestigt. Im Allgemeinen werden sich Ingenieure entscheiden, entweder Oberflächenmontageverfahren oder Durchgangslochverfahren zu verwenden.

Dies wird verwendet, um diese Komponenten zu befestigen.

Material für die Leiterplattenherstellung

Bei der Herstellung von Leiterplatten (PCB) gibt es drei Hauptmaterialtypen. Sie sind:

§  FR-4-Material für die Leiterplattenfertigung

Dieses Material ist das gebräuchlichste Material, das bei der Herstellung oder Herstellung von Leiterplatten verwendet wird.

Es wird in Form einer glasfaserverstärkten Epoxid-Laminatfolie geliefert. Epoxide, die verwendet werden, sind schwer entflammbar und beständig gegen Wasser.

 FR 4-Material

Dieses Material bietet Gewichtsrationen mit der richtigen Stärke. Außerdem ist seine bereitgestellte Zugfestigkeit extrem hoch.

§ Metall für die Leiterplattenherstellung

Die normalen Materialien Aluminium, Kupfer, Eisen und andere sind immer noch berühmt für die Herstellung von Leiterplatten.

Leiterplatte mit Metallkern

Diese Materialien machen es einfach, die Oberflächenmontagetechnologie zu verwenden, um Komponenten zu integrieren.

Sie bieten auch das richtige Maß an mechanischer Haltbarkeit für alle Ingenieure und Leiterplatten. Aus diesem Grund ist die Produktlebensdauer sehr lang.

§  PTFE (Teflon)-Material für PCB

Dieser Materialtyp ist ein einzigartiges Kunststoffmaterial. Sie begrüßt keinen Widerstand.

Aus diesem Grund wird es eher für Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitsanwendungen verwendet. Dieses Material ist sehr flexibel.

Dies macht es in Apps mit engen Toleranzen von unschätzbarem Wert. Es ist sehr leicht.

PTFE-Leiterplatte

Dadurch ist ein branchenübergreifender Einsatz möglich. Es ist schwer entflammbar, weist eine hohe physikalische Festigkeit auf, bietet Temperaturstabilität und ist einzigartig in der Anwendung.

All diese unterschiedlichen und einzigartigen Materialien, die bei der Herstellung von Leiterplatten verwendet werden, haben etwas Einzigartiges.

Beide haben ihre guten und schlechten Eigenschaften.

Das Material, das bei der Herstellung bestimmter Leiterplatten verwendet wird, wird basierend auf seiner Anwendung, dem erforderlichen Ergebnis, Umweltfaktoren und anderen Einschränkungen ausgewählt, denen die Leiterplatte ausgesetzt ist.

Sie müssen eine Leiterplatte auswählen, die aus einem Material hergestellt wurde, von dem Sie wissen, dass es die gewünschten Ergebnisse liefert.

Designüberlegungen im PCB-Fertigungsprozess

Bevor ein Leiterplattenherstellungsprozess durchlaufen wird, gibt es so viele Dinge, die eine Rolle spielen.

Unterschiedliche Leiterplattengrößen nach der Fertigung

Die meisten Ingenieure machen nicht gerne Fehler. Deshalb versuchen sie, bei ihren Entscheidungen sehr wählerisch zu sein. Nachfolgend einige Überlegungen:

1. Spezifisches Design zu machen.
2. Spezielle zu verwendende PCB-Designsoftware.
3. Übermitteln der zu verwendenden Software an den Vertragshersteller.
4. Warten Sie auf die Genehmigung des Designs.
5. Design in ein vom Hersteller unterstütztes Format exportieren lassen.
6. Software darf Aufsichtsalgorithmen für das Design ausführen. Dies geschieht, um sicherzustellen, dass es keine Fehler gibt.
7. Konstrukteure lassen den Plan noch einmal prüfen. Hier erfolgt eine gründliche Prüfung.
8. Die PCB-Datei wird dann zur Herstellung an den Hersteller gesendet.

Prozessablauf bei der Leiterplattenherstellung

Es ist immer spannend, den Prozessablauf der Leiterplattenherstellung zu kennen. Es macht es Ihnen leichter, das Board mehr wertzuschätzen. Unten ist der Prozess zu folgen:

Schritt 1: Entwerfen Sie die Leiterplatte (PCB)

Der erste Schritt in diesem Fluss ist der PCB-Layout entwerfen.

Ohne das Design kann es kein Board geben.

Das ist also sehr wichtig und es sollte viel Aufmerksamkeit darauf gelegt werden.

Leiterplatten müssen sehr kompatibel mit dem sein, was der Designer über ein Leiterplattenlayout entwirft.

Dies wird mit einer einzigartigen Designsoftware für Leiterplatten erstellt. Zu den häufig verwendeten Designsoftware gehören OrCAD, KiCad, Altium Designer, Pads, Eagle und so weiter.

Vor der Herstellung von Leiterplatten muss ein Designer seinem Vertragshersteller die spezifische Designsoftware mitteilen, die zum Entwerfen der Schaltung verwendet wird.

Dies hilft, Probleme zu vermeiden, die durch Inkonsistenzen verursacht werden.

Sobald das Design zur Produktion freigegeben ist, muss der Designer das Design in ein Format exportieren, das der Hersteller unterstützt.

Extended Gerber ist ein Programm, das am häufigsten verwendet wird.

Es wird auch IX274X genannt. Was diese Software einzigartig macht, ist die Tatsache, dass die PCB-Welt es als ideales Ausgabeformat gewählt hat.

Ideale Designsoftware erfordert meistens unterschiedliche Dateigenerierungsschritte.

Sie alle kodieren jedoch detaillierte und wichtige Informationen sowie Bohrzeichnungen, Kupferverfolgungsschichten, Öffnungen, Komponentenbezeichnungen und einige andere Alternativen.

 PCB-Design und -Layout

Alle Bereiche des Designs dieses Boards werden derzeit überprüft. Die Software verfügt über Überwachungsalgorithmen, die an Entwürfen durchgeführt werden.

Dies dient dazu, alle Fehler oder Irrtümer zu vermeiden.

Danach müssen Sie den Plan untersuchen lassen, um Elemente zu überprüfen, die mit Leiterbahnbreite, Leiterbahn- und Lochabstand, Plattenkantenabstand und Lochgrößen verknüpft sind.

Nach vollständiger Prüfung wird die Leiterplattendatei an den Hersteller zur Produktion weitergeleitet. Es wird immer eine gründliche Prüfung empfohlen, um sicherzustellen, dass das Design alle Anforderungen und Mindesttoleranzen während der Fertigung erfüllt.

Schritt 2: Drucken Sie das PCB-Design

Der Druck von Leiterplatten beginnt, nachdem die Designer die Schaltplandateien an die Hersteller gesendet und überprüft haben.

Nach der Überprüfung dieser Designs verwenden die Hersteller einen einzigartigen Drucker, der als Plotter bekannt ist, um zu drucken.

Dieser Drucker macht Fotofilme von Leiterplatten zu tatsächlichen Leiterplatten.

Sie verwenden diese Filme auch, um ein PCB-Bild zu erhalten.

Obwohl es sich um einen Laserdruckertyp handelt, handelt es sich nicht um die normalen Laserjetdrucker, an die Sie vielleicht gewöhnt sind.

Diese Plotter nutzen unglaublich genaue Druckfunktionen, um einen vollständig detaillierten Film von PCB-Designs anzubieten.

Leiterplattenschaltung

Das fertige Produkt landet in einer Plastikfolie. Dieses Blatt hat meistens ein Negativfoto von PCB in schwarzer Tinte, wie in Abbildung 2 oben gezeigt.

Schwarze Tinte steht für die leitfähigen Kupferteile dieser Platinen für ihre inneren Schichten.

Der klare Teil links im Bild steht für Bereiche mit nicht leitenden Materialien.

Alle äußeren Schichten haben jedoch ein entgegengesetztes Muster, das für Kupfer eindeutig ist.

Auch das Schwarz steht für bestimmte Bereiche, die weggedruckt werden.

Ein Plotter entwickelt Filme automatisch.

Danach wird der Film sicher aufbewahrt, um Fehlkontakte zu vermeiden.

Jede PCB-Schicht und jeder Lötstopplack erhält ein eigenes schwarzes und klares Folienblatt. Am Ende benötigt eine zweilagige Leiterplatte vier Hauptblätter.

Das heißt, zwei für seine Schichten und zwei für Lötstopplack. Noch wichtiger ist, dass alle Filme gut miteinander korrespondieren müssen.

Bei richtiger Anwendung sind PCB-Ausrichtungen gut abgebildet.

 Keramikplatine

Um eine ideale Ausrichtung aller Filme zu haben, sollten Passlöcher durch alle Filme gestanzt werden.

Die Genauigkeit der Löcher passiert, wenn Tische, auf denen die Folie sitzt, eingestellt werden. Das Loch wird gestanzt, wenn winzige Tischkalibrierungen zur bestmöglichen Übereinstimmung führen.

Diese Löcher passen direkt in die Registrierungsstifte, wenn der Abbildungsprozess in den nachfolgenden Schritten fortschreitet.

Schritt 3: Drucken des Kupfers für die inneren Schichten

Die Filmerstellung in Schritten vor hilft dabei, eine Abbildung des Kupferpfads abzubilden. Jetzt ist die Zeit reif, die Filmfigur auf eine Kupferfolie drucken zu lassen.

Schichten von PCB – Foto mit freundlicher Genehmigung: PCB Way

Dieser Schritt im Herstellungsprozess von Leiterplatten bereitet die Herstellung der eigentlichen Leiterplatte vor.

Die einzigartige und grundlegende Form von Leiterplatten besteht aus laminierten Platten, deren Haupt- oder Kernmaterial aus Glasfaser und Epoxidharz besteht.

Diese Materialien werden auch als Substratmaterial bezeichnet.

Laminat dient idealerweise als einzigartiger Körper, um Kupfer aufzunehmen, das die PCB strukturiert hat.

Substratmaterial bietet einen starken und staubresistenten Ausgangspunkt für Leiterplatten. Kupfer ist allseitig vorgebondet.

Der Prozess beinhaltet tatsächlich, dass Kupfer weggeschnitten wird, um die tatsächlichen Filmdesigns zu zeigen.

Beim Bau von Leiterplatten ist Sauberkeit von größter Bedeutung.

Kupferseitiges Laminat wird während des Herstellungsprozesses gereinigt und in eine Umgebung gebracht, in der es nicht kontaminiert wird.

In diesem Stadium besteht die Notwendigkeit, dass sich keine Staubpartikel auf dem Laminat absetzen. Kleinste Schmutzpartikel können dazu führen, dass eine Schaltung beschädigt wird. Dies hilft überhaupt nicht.

 Leiterplatte mit kontrollierter Impedanz

Anschließend erhalten saubere Platten lichtempfindliche Filmschichten, die als Fotoresist bekannt sind.

Fotolack ist eine Schicht aus einer fotoreaktiven Chemikalie, die hart wird, nachdem sie mit UV- oder ultravioletten Strahlen oder Licht in Kontakt gekommen ist.

Dadurch wird sichergestellt, dass exakte Fotofilm-Matches zu Fotoresist-Matches zur Verfügung gestellt werden. Diese Folien passen dann auf Stifte, um sie über den Laminatplatten an Ort und Stelle zu halten.

Film und Karton werden ausgerichtet und mit UV-Licht bestrahlt.

Dieses Licht geht durch klare Folienteile.

Es härtet also Fotolack auf Kupfer unten aus. Hauptsächlich verhindert die schwarze Tinte von Plottern, dass UV-Licht an Bereiche gelangt, die nicht aushärten sollen und die entfernt werden sollen.

Nachdem das Brett fertig ist, wird es mit einer alkalischen Lösung gewaschen.

Dies geschieht, um jeglichen verbleibenden Fotoresist zu entfernen, der nicht ausgehärtet ist.

Die abschließende Druckwäsche entfernt alles andere, was auf der Oberfläche zurückgeblieben ist.

Danach wird die Platte getrocknet.

Das Produkt wird mit einem Resist geliefert, der alle Kupferbereiche gut bedeckt, die in ihrer endgültigen Form vorliegen sollen. Techniker untersuchen Platinen, um sicherzustellen, dass in diesem Stadium keine Probleme auftreten. Alle derzeit verfügbaren Resiste zeigen, dass das Kupfer sichtbar wird, wenn die Leiterplatte fertig ist.

Dieser Schritt wird nur bei Platten angewendet, die mehr als zwei Schichten haben. Einfache zweischichtige Platten gehen weiter zum Bohrteil. Außerdem erfordern Platinen mit mehreren Schichten mehr Schritte.

Schritt 4: Das unerwünschte Kupfer loswerden

Mit dem Entfernen des Fotolacks und des Hartlacks, der die Kupferelemente bedeckt, die Sie behalten möchten, bewegt sich die Platine auf die nächste Ebene oder Stufe.

Dies hat mit der Entfernung von unerwünschtem Kupfer zu tun.

So wie eine alkalische Lösung den Resist entfernt, wird ein stärkeres chemisches Präparat angewendet, um überschüssiges Kupfer wegzufressen.

Meistens wird durch Kupferlösungsbäder alles freiliegende Kupfer entfernt. In der Zwischenzeit bleibt das gewünschte Kupfer vollständig unter der gehärteten Fotoresistschicht befestigt.

Auf keinen Fall werden Sie feststellen, dass zwei Kupferplatten gleich sind. Sie alle haben ihre Einzigartigkeit und Unterschiede.

Einige haben schwerere Platinen, die große Kupferlösungsmittelmengen und unterschiedliche Expositionslängen erfordern.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass bei Kupferplatinen der Leiterbahnabstand besonders beachtet werden muss.

Die Mehrheit der Leiterplatten hängt von ähnlichen Spezifikationen ab.

Wenn es dem Lösungsmittel gelingt, das gesamte unerwünschte Kupfer zu entfernen, müssen gehärtete Resists, die das bevorzugte Kupfer schützen, abgewaschen werden.

Es gibt ein anderes Lösungsmittel, das diese Aufgabe erfüllt.

Jetzt glänzt die Platine nur noch mit Kupfersubstrat, das für die Leiterplatte benötigt wird.

Schritt 4: Schichtausrichtung und optische Inspektion für innere Schichten

Wenn alle Schichten gut gereinigt und vorbereitet sind, erfordern diese Schichten Ausrichtungsstanzen, um sicherzustellen, dass sie alle in einer Linie liegen.

Registrierungslöcher stellen sicher, dass alle inneren Schichten gut auf die äußeren ausgerichtet sind. Techniker platzieren Schichten in einem Gerät, das als optische Stanze bekannt ist.

PCB-Qualitätskontrolle

Dieses Gerät macht es möglich oder ermöglicht eine spezifische Korrespondenz. Dadurch werden Registrierungslöcher genau gestanzt.

Sobald die Lagen gut zusammengefügt sind, ist es nicht möglich, Fehler, die auf inneren Lagen aufgetreten sind, korrigieren zu lassen.
Ein weiteres Gerät arbeitet mit einer automatischen optischen Inspektion aller Paneele. Dies wird durchgeführt, um die vollständige Fehlerfreiheit zu bestätigen.

Das tatsächliche Design, das von Gerber an die Hersteller gesendet wird, dient als Modell.

Die Maschine lässt Schichten mit Lasersensoren scannen und bewegt sich, um digitale Bilder mit Original-Gerber-Dateien elektronisch vergleichen zu lassen.

Wenn das Gerät den wahren Wert und die Konsistenz feststellt, werden Vergleiche auf Monitoren angezeigt, auf die Techniker zugreifen können.

Sobald der Layer die Prüfung bestehen kann, wird er in die letzte Phase der Leiterplattenproduktion geschoben.

Schritt 5: Laminierung der PCB-Schichten

In dieser Endphase nimmt die Leiterplatte ihre Form an. Alle getrennten Schichten warten auf ihr Zusammenkommen.

Wenn alle Schichten vorbereitet und bestätigt sind, müssen sie nur noch zusammengefügt werden. Äußere oder äußere Schichten müssen mit Substraten verbunden werden.

Das Verfahren findet in zwei Hauptschritten statt, nämlich dem Bonding- und dem Layer-Up-Prozess.

Eingebettete Widerstandsplatine

Außenschichtmaterialien bestehen meist aus Glasfaserplatten und sind mit Epoxidharz vorimprägniert.

Pregpreg ist die Kurzbezeichnung oder Abkürzung dafür. Es gibt auch eine dünne Kupferfolie, die die Ober- und Unterseite des ursprünglichen Substrats übernimmt.

Diese enthält Kupferspurätzungen.

Jetzt ist es an der Zeit, sie zusammenzufügen.

Der Klebevorgang findet auf einem Tisch aus schwerem Stahl mit Klammern aus Metall statt. Diese Schichten passen sicher in angebrachte Tischstifte.

Alles muss genau passen, um sicherzustellen, dass es während des Ausrichtungsprozesses nicht zu Verschiebungen kommt.

Hier beginnen die Techniker damit, dass sie eine Pregreg-Schicht über einem Ausrichtungsbecken platzieren. Das Kupferblech wird dann platziert, nachdem die Substratschicht so hergestellt wurde, dass sie sicher über dem Pregpreg sitzt.

Auf die Kupferschichten werden weitere Pregpreg-Platten gelegt. Am Ende wird ein Kupferpressplatz und Aluminiumfolie verwendet, um Stapel zu vervollständigen. Jetzt ist es an der Zeit, es für das Pressen vorzubereiten.

Der gesamte Prozess durchläuft einen automatischen Routinelauf durch Bonding-Press-Computer.

Der Computer hat den Aufheizprozess des Stapels orchestriert, die Zeit, zu der Druck ausgeübt wird, und wann der Stapel mit kontrollierten Raten abkühlen kann.

Anschließend erfolgt ein bestimmtes Auspacken.

Da alle Schichten in einer extrem Sandwich-PCB-Eleganz gut zusammengeformt sind, haben diese Techniker nur ein mehrschichtiges PCB-Produkt ausgepackt.

Es ist ein sehr einfaches Problem, Haltestifte entfernen zu lassen und die oberen Druckplatten wegzuwerfen.

Die PCB-Güte siegt schließlich aus dem Inneren ihrer Aluminium-Pressplattenhülle. Seine im Prozess enthaltene Kupferfolie beeinträchtigt weiterhin die Außenschichten der Leiterplatte.

Schritt 6: PCB-Bohrprozess

Abschließend gibt es Stapelbrettlöcher gebohrt.

Alle Teile, die nacheinander kommen sollen, wie kupferverbindende Durchgangslöcher und bleihaltige Bereiche, hängen von der Präzision der gebohrten Löcher ab.

Alle Löcher werden nach einer Haarbreite gebohrt. Dieser Bohrer erreicht einen Durchmesser von 100 Mikrometern, sogar ein Haar von durchschnittlich 150 Mikrometern.

Leiterplatte bohren

Um die Position des Bohrziels zu ermitteln, ist die Verwendung eines Röntgenstrahl-Ortungsgeräts erforderlich. Dadurch wurden die richtigen Bohrzielpunkte identifiziert.

Danach werden die richtigen Registrierungslöcher sicher gebohrt, um einen sicheren Stapel für verschiedene und präzisere Löcher zu gewährleisten.

Vor dem Bohren platzieren die Techniker ein Brett, um Materialien unter dem Bohrziel zu puffern, um sicherzustellen, dass eine saubere Bohrung ausgeführt wird.

Das Austrittsmaterial sorgt dafür, dass unnötiges Einreißen beim Austritt des Bohrers verhindert wird.

Ein PC wird verwendet, um jede Mikrobewegung von Bohrern zu steuern.

Es ist nur natürlich, dass Produkte, die das Maschinenverhalten bestimmen, stärker von PCs abhängen.

Computergesteuerte Geräte, die beim Bohren von Dateien aus ihrem ursprünglichen Design verwendet werden, um die richtigen Stellen zum Bohren zu identifizieren.

Die Bohrer verwenden luftbetriebene Spindeln.

Diese Spindeln drehen sich mit 150,000 U/min oder einer Geschwindigkeit pro Minute. Bei einer solchen Rate oder Geschwindigkeit könnten Sie denken, dass der Bohrvorgang mit Leichtigkeit oder sofort erfolgt.

Allerdings gibt es unzählige Löcher, die gebohrt werden müssen. Es dauert also, bis es fertig ist. Eine durchschnittliche Leiterplatte hat mehr als 100 bohrungsspezifische Punkte.

Durch den Bohrvorgang benötigt jeder seine individuelle Zeit mit dem Bohrer. Dies führt zu der Zeit, die es braucht.

Diese Löcher nehmen danach die Durchkontaktierungen und mechanischen Befestigungslöcher auf, die ideal für Leiterplatten sind. Die endgültige Befestigung solcher Teile erfolgt später, nachdem der Beschichtungsprozess abgeschlossen ist.

Löcher auf der Leiterplatte

Nachdem der Bohrvorgang abgeschlossen ist, wird das zusätzliche Kupfer, an dem die Kanten der Produktionsplatte ausgekleidet sind, mit einem Profilierungswerkzeug entfernt.

Schritt 7: Leiterplattenplattierung

Wenn das Bohren abgeschlossen ist, wird die Platte auf die Plattierung bewegt.

Dieser Prozess grenzt verschiedene Schichten zusammen unter Verwendung von chemischen Abscheidungen.

Nachdem die Reinigung vollständig abgeschlossen ist, durchläuft die Platte verschiedene chemische Bäder.

Durch das Bad werden bei chemischen Abscheidungsverfahren dünne Schichten abgeschieden. Dies ist meistens etwa 1 Mikron dickes Kupfer über der Plattenoberfläche.

Leiterplatte mit plattierten Kanten

Dieses Kupfer geht direkt in die frisch gebohrten Löcher.

Vor diesem Schritt zeigt die Innenfläche dieser Löcher nur das Glasfasermaterial, das die Innenseite der Paneele mit sich bringt.

Alle Kupferbäder bedecken oder plattieren vollständig alle Lochwände. In diesem Fall erhält die gesamte Platte eine neue Kupferschicht.

Eher notwendigerweise werden neue Löcher abgedichtet. Computer steuern in der Regel die gesamten Tauch-, Entnahme- und Verarbeitungsverfahren.

Schritt 8: Abbildung der äußeren Schicht und Musterplattierung

Im 3^rd Schritt wurde Fotolack auf die Platte aufgetragen. Dies wird in diesem Schritt erneut durchgeführt.

Diesmal werden jedoch die äußeren Schichten der Panels mit PCB-Design abgebildet.

Es beginnt mit Schichten innerhalb des sterilen Raums, um zu verhindern, dass alle Verunreinigungen an der Oberfläche der Schicht haften bleiben. Lassen Sie dann eine Fotolackschicht auf das Panel auftragen.

Flexible Leiterplatte

Die gepresste Platte wird durch den gelben Raum geführt. UV-Licht beeinflusst den Fotolack.

Außerdem tragen die Wellenlängen von gelbem Licht nicht genügend UV-Werte, um den Fotolack zu beeinträchtigen.

Die Befestigung von Transparentfolien mit schwarzer Tinte erfolgt mit Stiften, um eine Fehlausrichtung der Platte zu vermeiden.

Wenn sich Schablone und Platte berühren, wird über einen Generator hohes ultraviolettes Licht verwendet, um sie zu sprengen. Wenn dies erledigt ist, härtet der Fotolack aus.

Die Platte wird dann durch oder in eine Maschine geführt, die sämtliches ungehärtetes Resist entfernt hat. Dies wird mit der Platte durchgeführt, die durch die Opazität der schwarzen Tinte geschützt ist.

Diese Methode zeichnet sich durch eine einzigartige Umkehrung der inneren Schichten der Platte aus.

Zuletzt werden die externen Platten Inspektionen unterzogen, um sicherzustellen, dass sämtlicher unerwünschter Fotolack in den vorherigen Phasen entfernt wurde.

Schritt 9: PCB-Ätzung

Der Galvanikraum wird erneut besucht. Wie in Schritt 8 wird die Platte mit dünnen Kupferschichten galvanisiert.

Alle belichteten Abschnitte der Tafeln von externen Photoresiststufen werden galvanisch mit Kupfer beschichtet.

https://youtu.be/IXKwkcgimZI

Die Abschnitte, die von der Platte von ihrer Photoresistebene der Außenschicht freigelegt sind, wurden mit Kupfer galvanisiert.

Nach dem ursprünglichen Verkupferungsbad werden die Bleche meist verzinnt.

Dies erlaubt oder gestattet die Entfernung von überschüssigem Kupfer, das auf Platinen verbleibt, die entfernt werden sollen.

Es ist das Zinn, das den Abschnitt der Platten schützt, der für die nächste Ätzstufe mit Kupfer bedeckt bleiben soll. Durch das Ätzen werden alle unerwünschten Folien von den Platten entfernt.

Unerwünschtes Kupfer, das freigelegt ist, und Kupfer unter der verbleibenden Resistschicht wird entfernt.

Zusätzlich werden chemische Lösungen gut angewendet, um zusätzliches Kupfer loszuwerden. Auch das Zinn schützt das wertvolle Kupfer in solchen Phasen.

Alle leitenden Teile und Verbindungen sind jetzt fest etabliert.

Schritt 10: PCB-Lötmaskenanwendung

Bevor Lötmasken auf alle Platinenseiten aufgebracht werden, werden die Platten gut gereinigt und mit Tinte bedeckt, die als Epoxid-Lötmaskentinte bekannt ist.

Das Board wird mit ultraviolettem Licht bestrahlt. Es ist dieses Licht, das durch Lötmasken-Fotofilme geht. Alle abgedeckten Teile bleiben ungehärtet und werden ebenfalls entfernt.

Die Platine durchläuft schließlich einen Ofen, um die Lötmaske auszuhärten.

Schritt 11: PCB-Oberflächenbehandlung

Um die Leiterplatte zusätzlich lötbar zu machen, werden sie chemisch mit Silber oder Gold plattiert.

Es gibt einige Leiterplatten, die während dieser Phase heißluftnivellierte Pads erhalten.

Die Egalisierung mit Heißluft führt zu gleichmäßigen Pads.

 Leiterplatte mit verschiedenen Oberflächen

Diese Methoden führen zur Erzeugung von Oberflächengüten.

Im Allgemeinen können die besten Hersteller von Leiterplatten je nach Kundenwunsch mehrere Arten von Oberflächenveredelungen verarbeiten lassen.

Schritt 12: Siebdruck

Die fast fertige Platte wird auf der Oberfläche mit Tintenstrahl beschriftet.

Dies geschieht, um alle erforderlichen Informationen zur Leiterplatte anzuzeigen.

Die Leiterplatte geht schließlich auf die endgültige Beschichtungs- und Aushärtungsebene oder -stufe.

Schritt 13: Prüfung der elektrischen Zuverlässigkeit der Leiterplatte

Als abschließende Sicherheitsmaßnahme muss ein Techniker elektrische Tests an der Leiterplatte durchführen.

Das automatische Verfahren hat die Funktionalität und Übereinstimmung mit dem idealen Design der Leiterplatte bestätigt.

Die besten Hersteller dieser Boards können Ihnen eine erweiterte Version elektrischer Tests anbieten, die als Flying Probe Testing bekannt ist.

Dies hängt eher davon ab, dass Sonden bewegt werden, um die elektrische Leistung jedes Netzes auf blanken Leiterplatten zu testen.

Elektrische Testleiterplatte

Bild der letzten Vorsichtsmaßnahme durch erfahrene Techniker

Schritt 10: PCB-Profilierung und V-Scorin

Dies ist also der letzte Schritt, der Schneideschritt.

Aus der eigentlichen bzw. Originalplatte werden verschiedene Leiterplatten ausgeschnitten.

Der verwendete Prozess basiert entweder mehr auf der Verwendung einer V-Nut oder eines Routers.

Fräser hinterlassen winzige Laschen an den Kanten der Platte, da die V-Nut diagonale Kanäle hat, die entlang aller Plattenseiten geschnitten sind. In beiden Fällen können die Boards problemlos aus dem Panel herausspringen.

 Leiterplattenschaltung

Wie sich in allen 10 Stufen deutlich zeigt, steckt so viel Arbeit in der Herstellung von Leiterplatten.

Wenn die falschen Methoden verwendet werden, erhalten Sie nicht die Qualität der Leiterplatte