切割、钻孔、防焊、成形、检测……不要低估这个电路板,从车辆到手机。一个看似很普通的电路板,1,.6mm的薄厚,0.mm路线,从生产到出厂,要经过14道工序。广东耀发智能设备有限公司(以下简称“耀发”)如何使电路板成为行业的领导者?下面欢迎跟随耀发小编一探究竟。
在工厂车间里,摆放整齐的机器继续运行,电路板在生产线上整齐地出来,逐一送到检测线。
耀发承包的订单多为技术含量高、工艺精良的安全电路板。正是这个安全电路板。“扶持”,让耀发成为广东顺德电路板行业的龙头企业。
公司快速增长的秘诀是智能升级。
耀发成立于年,专业生产双面、双层、单面电路板,产品范围包括安全及周边环境、家用电器、仪表设备、汽车电子、工业控制、网络及通信等领域。
为提升技术创新能力和产业竞争力,耀发引进了自动切割机、自动检板机、自动曝光机等先进设备,以智能生产促进产品升级。智能设备“加持下”从进料、制造到出料,耀发电路板90%的加工工艺实现了自动化生产,效率大大提高,商品返工率从2%降至1%。
耀发在引进先进设备的同时,注重精益管理,自主开发智能化iPCB软件赋能PCB企业,帮助企业驱动PCB相关业务决策和产品智能,促进企业提质增效。
智能生产和精益管理使耀发完全突破了安全电路板生产的瓶颈,成为广州电路板行业的领导者,得到了国内外客户的认可。
“电路板行业就像赛跑,跑不到行业发展的前沿,跑不赢技术替代的速度,公司如何谈发展。”古代副总裁表示,下一步,耀发将加大资金投入,不断引进先进设备,加大先进技术研发力度,为企业创新发展提供不竭动力。
1.切料(CUT)
切割材料是将原来的覆铜板切割成可以在生产线上制成的板的过程
首先,让我们掌握几个概念:
(1)UNIT:UNIT是指PCB设计工程师设计的模块图形。
(2)SET:SET是指工程师为了提高生产效率、方便生产等原因UNIT拼在一起成为一个整体的图形。也就是我们常说的拼板,它包括模块图形、工艺边等等。
(3)PANEL:PANEL是指PCB在厂家生产的时候,为了提高效率,方便生产等原因,会有多种原因SET拼在一起,加上工具板边,形成一块板。
2.内层干膜(INNERDRYFILM)
内层干膜是将内层路线图形转移到内层PCB板上的工艺。
在PCB在制作过程中,我们会提到图形迁移的概念,因为制作导电图形PCB生产的根。因此,图形迁移过程对PCB就制作而言,具有十分重要的意义。
内层干膜包括内层薄膜、曝光和显影、内层蚀刻等工艺。内层薄膜是在铜钱表面粘贴一层特殊的感光膜,这就是我们所说的干膜。这种薄膜在光照下会干燥和固定,并在板上产生一层保护膜。曝光和显影是曝光贴膜板,透光部分干燥固定,无透光部分仍为干膜。然后,在显影之后,未固化的干膜被褪色,用干固保护膜覆盖的板被蚀刻。退膜后,内层的路线图转移到板上。整个生产过程如下图所示。
对于设计师来说,最重要的考虑因素是线路的最小线路距离、间隔的控制和线路的均匀性。由于间隔太小会导致夹膜,膜不能褪色,导致短路。线路距离太小,薄膜的附着力不足,导致线路向导。因此,在生产过程中必须考虑电路原理的安全间距(包括线与线、线与焊接层、焊接层线与铜面等)的安全间距。
(1)前处理:磨板
磨板的主要功能:基础预处理主要是处理表面清洁度和外观粗糙度的问题。去除氧化,提高铜面粗糙度,便于胶片附着在铜面上。
(2)贴膜
将经过处理的基板通过压合或涂抹的方式贴上干膜或湿膜,便于后续曝光生产。
(3)曝光
将底片与压好干膜的基板对合,在曝光机中使用紫外线照射,将底片图形转移到感光干膜上。
底片实体图
(4)显影
利用显影液(碳酸钠)的弱碱性,将未曝光的干膜/湿膜融化清洗干净,保存已曝光的部分。
(5)刻蚀
未暴露的干膜/湿膜被显影液去除后,铜表面暴露,这部分暴露的铜表面用酸性氯化铜熔化浸蚀,获得所需路线。
(6)退膜
用氢氧化钠溶液剥去维护铜表面的干膜,露出路线图形。
3.棕化
其目的:使内层铜表面产生微粗糙和有机金属层,提高固体层的附着力。
步骤原理:
根据化学处理,产生一种具有良好粘附特性的对称有机金属层结构,可以控制内层粘附前铜层表面的粗化,从而提高内铜层与半固化片之间的销钉粘附强度。
4.压层
压层是凭借pp薄片的附着力将每一层的路线粘合成一个整体。这种粘合是通过界面上大分子的相互扩散和渗透来完成的,然后产生相互补充和离散的多层板pp将薄片压在一起,形成所需层数和厚度的多层板。实际操作时,根据工艺要求,将铜泊、粘结片(半固化片)、内层板、不锈钢、隔离板、牛皮纸、表面钢板等材料重叠。
对于设计师来说,首先要考虑的是对称性。由于板材在压层过程中会受到压力和温度的影响,压层结束后板材中也有应力。因此,如果压层的板材两侧不均匀,两侧的应力会有所不同,导致板材向一侧弯曲,影响很大PCB特性。
此外,即使在同一平面上,如果铜布不均匀,每个点的树脂流速率也会有所不同。在这种情况下,铜布较少的的厚度会稍微薄一些,而铜布较多的地方的厚度会稍微厚一些。
为了防止这些问题,必须详细考虑布铜的均匀性、堆叠的对称性、盲埋孔的设计布局等因素。
5.打孔
使电路板固层产生埋孔,达到连接固层的目的。
传说中的钻刀
6.沉铜钱镀
(1).沉铜
也叫化学铜,钻孔后的PCB沉铜缸内板材发生氧化还原反应,产生铜层,从而对孔进行金属化,使铜在原绝缘基材表面积聚,实现固体层电荷互通。
(2).板镀
使刚沉铜出来PCB板材表面,孔内铜加厚至5-8um,避免薄铜在图形电镀前孔中氧化、微蚀和基材泄漏。
7.表层干膜
与内层干膜的工艺相同。
8.电镀表面图形,SES
在一定厚度上加入孔和路线铜层(20-25)um),以满足最后PCB成品铜厚要求。并将表面无用的铜蚀掉,露出有用的路线图形。
9.阻焊
阻焊,又称防焊、绿油,是印刷板生产中最关键的工艺之一,主要通过油墨印刷或应用阻焊油墨,表面涂一层阻焊,根据曝光,暴露焊接板和孔,其他地方覆盖阻焊层,防止焊接短路
10.丝印字符
用网板印刷的方法将所需的文本、商标或零件标记印在表面,然后用紫外线照射的方式暴露在表面。
11.表层处理
裸铜本身具有良好的锻造性能,但长期暴露在空气中容易回潮氧化,倾向于以氧化物的形式存在,不太可能长期保持原铜。因此,有必要对铜表面进行表面处理。表面处理最基本的目的是确保良好的锻造或电气性能。
常见的表面处理:喷锡、沉金、OSP,沉锡、沉银、镍钯、电硬金、电金手指等。
12.成形
将PCB以CNC成型机切成所需尺寸。
13.电测
模拟板的情况,通电进行电气性能检查,是否有开、短路。
14.最终检查,包装
在外观、规格、直径、厚度、标识等方面进行检查,以满足客户的要求。将合格产品包装成捆,便于储存和运输。
耀发致力于为智能做出贡献。根据为行业客户提供工业自动化备件和定制解决方案,完成电子机械领域高速可靠性的集成。