Compréhension initiale de la carte PCB
1. Qu'est-ce que PCB?
2. Structure de base du PCB
3. Types et applications PCB
4. Processus de fabrication des PCB
5 、 Pourquoi choisir de coopérer avec XHT?
1. Qu'est-ce que PCB?
Le nom complet de PCB est la carte de circuit imprimé. Il s'agit d'une structure d'interconnexion de dispositif électronique qui utilise des processus tels que l'impression et la gravure pour déposer des matériaux conducteurs (tels que le papier cuif) de manière à motifs sur un substrat isolant. Il fournit des chemins de support mécaniques et de connexion électrique pour les composants électroniques et est la plate-forme de base pour l'intégration fonctionnelle et la miniaturisation des systèmes électroniques. Grâce à la disposition du circuit pré-conçu, le PCB peut assurer la précision et la fiabilité de la transmission du signal, réduire les erreurs de câblage, améliorer l'efficacité de la production et aider à simplifier le processus d'assemblage et la maintenance de l'équipement électronique.
Étant donné que l'inventeur américain Paul Eisler a appliqué les circuits imprimés pour la première fois à la radio-fabrication au début du 20e siècle, la technologie PCB est passée de la simplicité à la complexité, de la faible densité à une densité élevée et de la rigidité à la flexibilité. Pendant la Seconde Guerre mondiale, les exigences de miniaturisation et de fiabilité des équipements militaires pour l'équipement électronique ont favorisé la production de masse et l'innovation technologique des PCB. Par rapport à la méthode de câblage point à point traditionnelle en raison de sa faible efficacité, de sa mauvaise fiabilité, de son grand volume et d'autres lacunes, le PCB est progressivement émergé et est finalement devenu populaire dans l'industrie de l'électronique en raison de son utilisation efficace de l'espace, de l'excellente performance électrique et des caractéristiques de production de masse. Établir la domination.
2. Structure de base du PCB
Les PCB sont généralement constitués de plusieurs couches de matériaux différents. Commençons par le noyau.
1. Substrat: La partie centrale du PCB, généralement en FR-4 (résine époxy renforcée en fibre de verre), PTFE (polytétrafluoroéthylène), céramique ou métal, etc., pour fournir une résistance mécanique à l'ensemble du circuit imprimé et à l'isolation électrique.
2. Couches en feuille de cuivre: En tant que milieu conducteur, la feuille de cuivre est liée au substrat et formée en un motif de circuit prédéterminé par un processus de gravure. Selon le nombre de couches, les PCB peuvent être divisés en planches à un seul côté, des planches double face et des planches multicouches. Les planches multicouches contiennent des couches de signal décalées, des couches d'alimentation / sol et des couches électriques internes.
3. Prélections: Dans le processus de production des cartes multicouches, Prereg est un matériau en feuille semi-car contenant de la résine et du tissu en fibre de verre, qui est utilisé pour lier chaque couche de cartes principales et réaliser l'interconnexion des vias conducteurs.
4. Masque d'étui:Un revêtement protecteur couvrant les zones non soudures, généralement composées de résine photosensible ou de résine thermodurcissante, pour éviter le pontage pendant le soudage et joue également un rôle dans la prévention de la corrosion et de l'humidité.
5. Écran à soie:Également appelée couche d'identification, il est utilisé pour imprimer des symboles de composants, des descriptions de texte, des points de positionnement et d'autres informations pour faciliter l'assemblage et la maintenance.
La composition de PCB se reflète non seulement dans la superposition et la complexité de la structure physique, mais aussi dans l'intégration profonde de la science des matériaux et de la technologie d'ingénierie. En continuant à développer des matériaux de PCB haute performance et respectueux de l'environnement et d'optimiser la conception et les processus de production de la carte de circuit imprimés, nous pouvons promouvoir efficacement la miniaturisation, le processus léger et haute performance de l'équipement électronique et fournir une technologie solide pour l'innovation et le développement de l'électronique.
3. Types et applications PCB
1. PCB à face
Le PCB unique est le type de PCB le plus élémentaire. Il a une couche de circuit conducteur d'un seul côté et tous les composants sont concentrés de ce côté. En raison de sa structure simple et de son coût de fabrication relativement faible, il convient aux produits électroniques à basse densité, miniaturisés et à faible coût, tels que des télécommandes simples, des radios, etc.
2. PCBDouble
La planche double face a des motifs conducteurs posés des deux côtés, et la connexion électrique entre les deux côtés est réalisée par des trous. Par rapport aux panneaux uniques, les doubles panneaux peuvent améliorer efficacement l'utilisation de l'espace, prendre en charge un câblage plus complexe et sont largement utilisés dans divers produits électroniques grand public, équipements de contrôle industriel et certains équipements de communication.
3. PCB de la couche
Une carte multicouche est composée de plusieurs planches double face empilées avec des matériaux diélectriques isolants pris en sandwich entre les deux, et des interconnexions entre les couches internes sont obtenues via des trous ou des trous aveugles enfouis. Selon le nombre de couches, il peut être divisé en cartes à 4 couches, des planches à 6 couches, des planches à 8 couches et même des planches multicouches à ultra-densité avec des dizaines de couches ou plus. Les panneaux multicouches ont une intégration de circuit et une vitesse de transmission de signal plus élevés, et sont souvent utilisés dans des produits avec des exigences de performances strictes telles que les cartes mères informatiques à haute performance, les serveurs, l'équipement de réseau, l'équipement médical et les champs aérospatiaux.
4. PCB d'interconnexion à haute densité (HDI)
Le PCB d'interconnexion à haute densité est un produit PCB qui utilise des moyens techniques avancés tels que les vias enterrés micro-aveugles, les couches diélectriques minces et les ridules pour obtenir un câblage à haute densité. Ce type de PCB améliore considérablement la capacité de disposition du circuit par zone unitaire, réduit le retard du signal et optimise la compatibilité électromagnétique. Il convient particulièrement aux produits électroniques miniaturisés et légers tels que l'équipement de communication mobile, les téléphones intelligents et les ordinateurs de tablette.
5. PCB flexible
Le PCB flexible est fait de film de polyimide flexible ou d'autres substrats flexibles et peut être plié et plié arbitrairement dans un espace tridimensionnel, ce qui améliore considérablement la flexibilité de conception et l'efficacité de l'utilisation de l'espace des produits électroniques. Le FPC est largement utilisé dans les appareils électroniques portables, les appareils portables, l'électronique automobile, l'équipement médical et d'autres champs.
6. PCB flex rigide (PCB flex rigide)
Le PCB rigide flexible est un nouveau type de PCB qui combine les avantages du PCB rigide et du PCB flexible. Il conserve non seulement la stabilité structurelle du PCB rigide, mais profite également de la disposition spatiale tridimensionnelle du PCB flexible. On le trouve couramment dans les produits électroniques de précision tels que l'aérospatiale, l'équipement militaire, les modules de caméra haut de gamme et les modules de caméra de téléphonie mobile.
4. Processus de fabrication des PCB
1. Concevoir des PCB
Effectuer la conception au niveau du système basé sur la fonction du produit, les performances électriques, la structure mécanique et d'autres exigences, et clarifiez le nombre requis de couches de PCB, de densité de câblage, des exigences d'intégrité du signal, etc. Utilisez ensuite le logiciel EDA (Automatisation de conception électronique) pour compléter la conception des PCB et générer des fichiers Gerber et d'autres matériaux de fabrication de motifs. Ces fichiers contiennent des informations de clé telles que la disposition du circuit PCB, la position du pad et la structure de pile. Lors de la conception de PCB, vous devez considérer les deux points suivants:
Conception de la disposition: Organisez raisonnablement l'emplacement des composants en fonction de facteurs tels que la direction du flux de signal, la compatibilité électromagnétique, la dissipation de la chaleur et l'optimisation de la planification du réseau de puissance / sol.
Conception de câblage: Suivez les règles de conception et utilisez des méthodes automatiques ou manuelles pour la disposition des fils et le routage pour garantir la qualité de la transmission du signal à grande vitesse, réduire la diaphonie et répondre aux exigences d'espacement de sécurité.
2. Choisissez le bon matériau PCB
Sélection du substrat: Sélectionnez le matériau stratifié approprié cuivre en cuivre en fonction des exigences de conception, telles que FR-4, Polyimide, PTFE, etc., et considérez sa constante diélectrique, sa résistance à la chaleur, sa stabilité dimensionnelle, son absorption d'humidité et d'autres facteurs.
Matériau du conducteur: Déterminez le type de feuille de cuivre (cuivre électrolytique ou cuivre roulé), ainsi que l'épaisseur du cuivre et le traitement de surface (OSP, ENIG, HASL, etc.) pour assurer les performances conductrices et la qualité du soudage.
Masque de soudure et matériaux d'impression d'écran: utiliser des matériaux de masque à souder qui répondent aux besoins environnementaux et ont une bonne résistance à l'adhésion et à la corrosion, ainsi que des encres d'impression d'écran claires et durables.
3. Transfert graphique
Faites un maître de film: créez un modèle de photomaste ou un modèle d'imagerie directe laser précis (c.-à-d. "Film") basé sur le fichier de conception pour le transfert graphique ultérieur.
Exposition du motif: transférez le motif de circuit vers la couche de film photosensible sur la carte cuivre en cuivre par exposition aux UV ou exposition directe au laser.
Développement et gravure de la barrière de barrière: Après le lavage et le développement de l'eau, une couche de résistance pour le motif du circuit est formée pour protéger le papier cuivre à la position correspondante de la gravure.
4. Production de ligne de méthode soustractive
Processus de gravure: La gravure chimique est utilisée pour éliminer le papier cuivre des zones non protégées pour former les lignes conductrices requises.
Nettoyage d'élimination du film: Retirez la couche de résistance inutile et nettoyez le circuit imprimé pour assurer la propreté de la surface.
5. Empilement et stratification de la carte multicouche
Alignement de la couche interne: Pour les PCB multicouches, les cartes de couche intérieure gravées doivent être alignées et liées avec précision en fonction des exigences de conception.
Positionnement intercouche et pressage à chaud: Utilisez un équipement à haute température et à haute pression pour appuyer à chaud chaque couche ensemble pour former une structure laminée stable.
6. Traitement mécanique
Forage: Ferment avec précision à travers des machines de forage CNC pour compléter la production de trous via, des trous de montage et d'autres structures mécaniques pour assurer le positionnement précis et l'interconnexion électrique des composants.
Débournage et nettoyage: débaur le PCB après le forage pour assurer des murs de trou lisse et réduire les problèmes de qualité potentiels.
7. Processus d'électroples
Métallisation des trous: effectuer un placage en cuivre chimique ou une électroplastion du processus de cuivre sur les trous percés pour obtenir des connexions conductrices dans les trous.
Plat de circuit de couche externe: épaississement du circuit exposé pour améliorer la conductivité et la fiabilité du soudage
8. Traitement en surface et revêtement de masque de soudure
Marque d'écran de soie: Identificateurs de composants imprimés, marques de polarité, numéros de lots de production et autres informations dans des emplacements désignés sur le PCB.
Traitement de la protection de la surface: Certains PCB haut de gamme peuvent également nécessiter des traitements anti-oxydation, anti-humidité ou spéciaux pour augmenter la durabilité.
9. Inspection de la qualité
Inspection visuelle: inspection visuelle de l'apparence du PCB, de la taille, de la continuité du circuit, etc.
Inspection de la qualité: Surveillez et vérifiez la qualité du produit à chaque étape du processus de fabrication en temps réel, tel que l'inspection optique (AOI), l'inspection des rayons X (AXI / RAY), etc.
Test de produit fini: y compris les tests de performances électriques (TIC, FCT), les tests fonctionnels et les tests de fiabilité environnementale (tels que les chocs thermiques, le cycle de température, les tests de vibration, etc.).
Évaluation de conception pour la fabrication (DFM): évaluation complète du processus de conception et de fabrication pour améliorer en continu le processus de production et réduire le taux de produit défectueux.
Pourquoi choisir de coopérer avec XHT?
En tant que composant de base de l'équipement électronique moderne, le processus de fabrication de PCB (Circuit Citcuit Primpe) implique plusieurs étapes de processus précises et complexes. Avec le développement de la miniaturisation, de la multifonction et des performances élevées des produits électroniques, des exigences plus élevées ont été proposées pour la précision de fabrication, la fiabilité et la rentabilité du PCB. Par conséquent, il est très important de trouver un fournisseur professionnel.
XHT a 20 ans d'expérience dans l'industrie des services de fabrication électronique. Il possède également une équipe de conception d'ingénierie expérimentée avec des capacités d'application logicielle EDA avancées et une fondation théorique profonde dans la conception de circuits. Qu'il s'agisse d'interconnexion à haute densité (HDI) à double face, à double face, à deux types de PCB, ils peuvent fournir une gamme complète de services de la conception conceptuelle à la mise en page détaillée et au routage pour répondre aux besoins de conception des PCB de tous les types de complexité. , et assurer l'excellente performance de la conception des produits en termes d'intégrité du signal, d'intégrité de la puissance et de compatibilité électromagnétique grâce à des méthodes d'optimisation de simulation efficaces. Dans le même temps, XHT sélectionne des substrats de haute qualité au pays et à l'étranger, couvrant des types de matériaux PCB diversifiés tels que FR-4, TG élevé, sans halogène, haute fréquence et grande vitesse. Sur la base d'une compréhension précise des besoins des clients et des environnements d'applications de produits, XHT est en mesure d'effectuer des sélections personnalisées sur des matériaux de conducteur, des matériaux de couche d'isolation et des matériaux fonctionnels spéciaux pour assurer une correspondance parfaite entre les performances des matériaux et les fonctions de produit, réalisant ainsi les performances de coût les plus élevées. XHT a dépassé ISO9001, ISO14001, IPC-A-600/610 et d'autres certifications faisant autorité de l'industrie. Ils promettent de contrôler la qualité des produits à partir de la source et d'obtenir un suivi et un contrôle de qualité tout au long du processus. XHT vise à adapter un ensemble de solutions de conception PCB pour vous et à vous offrir le service le plus satisfaisant. Cliquez ici pour nous contacter.
