Производство печатных плат: технологические операции и области применения
Этап процесса | Описание | Обработка вакуума (автоматизация) | Вакуумный процесс |
---|---|---|---|
1 | Обработка сырья | ✓ | |
2 | Сверление / лазерное сверление | ✓ | ✓ |
3 | Ламинирование | ✓ | |
4 | Экспозиция | ✓ | ✓ |
5 | Проявка/травление/стриппинг (DES) | ||
6 | Автоматизированный оптический контроль (АОИ) | ✓ | ✓ |
7 | Паяльная маска | ✓ | |
8 | Маршрутизация | ✓ | ✓ |
9 | Электронный тест | ✓ | ✓ |
Далее мы познакомимся с отдельными этапами технологического процесса, необходимыми для изготовления печатных плат. Различные этапы процесса предъявляют разные требования к вакуумной технике. Компания Schmalz предлагает решения, отвечающие этим требованиям и обеспечивающие безопасную работу.
Широкий спектр применения вакуумной технологии при изготовлении печатных плат
Подготовка материала
Изготовление печатной платы (ПП) включает в себя большое количество сложных производственных процессов. Различия в типе печатной платы влияют на технологическую цепочку и предъявляют дополнительные и весьма разнообразные требования к обработке и технологическому процессу.
Исходя из спецификации, для дальнейшей обработки поступает соответствующее сырье (1). В качестве сырья может использоваться материал FR4 с медным покрытием. Для обеспечения возможности нанесения покрытия через сквозные отверстия сначала выполняются контактные отверстия с помощью механических и лазерных сверл (2). Затем они дополнительно омедняются для достижения проводимости через материал FR4.
На этих этапах технологического процесса продукция компании Schmalz может использоваться, в частности, для работы с сырьем.
Формирование проводников
Ламинирование фоточувствительной пленки (3) создает предпосылки для предварительного определения желаемой схемы и архитектуры. С помощью специальных машин для экспонирования или прямой визуализации можно определить желаемые линии и участки (4). Этапы процесса ламинирования и экспонирования проходят в чистых помещениях, чтобы свести к минимуму риск загрязнения. Также используется желтый свет. В зависимости от свойств ламинации и маски желаемые структуры затвердевают в процессе экспонирования. Для экспонирования проводников используется последовательность мокро-химических процессов. На первом этапе процесса Develop-Etch-Strip (5) неэкспонированные и неотвержденные участки пленки смываются щелочным раствором и обнажается медь. В процессе травления обнаженная медь растворяется с помощью раствора кислотного травления. В этом случае отвержденная фотопленка служит защитой для требуемой структуры дорожек. После очистки печатной платы отвержденная пленка удаляется на последнем этапе процесса с помощью комбинации температуры и сильного щелочного раствора. Теперь дорожки медных проводников обнажены и видны.
Полностью автоматизированные процессы на производственных линиях требуют безопасного обращения. Для безопасной транспортировки печатной платы на отдельных этапах процесса можно использовать вакуумные компоненты.
Окончательная обработка
Для исключения ошибок в последующих процессах и перед дальнейшей обработкой обработанные печатные платы подвергаются оптическому контролю и отбраковываются дефектные печатные платы (6). Многослойные печатные платы могут быть изготовлены путем прессования отдельных печатных плат.
Нанесение так называемой паяльной маски (7) обеспечивает контакт с припоем только тех участков, которые предназначены для пайки деталей и компонентов, и защиту проводников. Обычно паяльная маска имеет зеленоватый цвет, что придает печатной плате характерный внешний вид. Паяльная маска наносится только на внешние слои печатной платы и завершает технологическую цепочку.
В зависимости от размеров конечного изделия одна печатная плата или "панель" содержит несколько одинаковых, автономных и функционирующих печатных плат. В процессе фрезеровки (8) конечные изделия снимаются с носителя/панели.
С помощью электрического испытательного устройства (9) отдельные печатные платы тестируются по электрическим параметрам. Наконец, готовые и проверенные изделия упаковываются и отправляются на дальнейшую обработку.