Ausführliche Erklärung des grundlegenden Prozesses der PCB-Fertigung

Es ist heute unmöglich, technische Geräte ohne Leiterplatten (PCBs) zuvorzustellen, da sie die elektrischen Verbindungen zwischen den Bauelementen der Geräte herstellen. Das Verfahren zur Herstellung dieser Platten ist jedoch detailliert und jeder Schritt muss mit großer Sorgfalt ausgeführt werden, um qualitativ hochwertige Ergebnisse zu erzielen. SHEN CHUANG, ein Produktion von PCBs das Unternehmen macht bei den während des Leiterplattenherstellungsprozesses unternommenen Schritten keine Kompromisse, um starke, robuste und funktionale Stromkreise zu erreichen. Dieser Artikel erklärt die wesentlichen Konzepte der PCB-Fertigung auf verständlichere Weise.

Schritt I: Vorbereitung auf die Fertigung - Aufbau des Designs für den Prozess.

Es ist wichtig zu beachten, dass es keine speziellen Werkzeuge gibt, die im Design-Prozess verwendet werden können. Die Designer sind frei, welche Werkzeuge sie für angemessen halten zu verwenden. SHEN CHUANG oder Cadblux empfehlen jedoch die Verwendung hochaufgelöster industrieller CAD-Systeme bei der endgültigen Gestaltung der PCB, um Fehler zu vermeiden. Das genannte Programm wird verwendet, um nicht nur die mechanische Struktur der Platine zusammenzuführen, sondern auch die Position vieler Komponenten, einschließlich Spuren, Durchkontaktierungen und Lötstellen. Nachdem das Layout durchgeführt wurde, müssen die Designer ein Modell und ein Bild der Platine vorbereiten, um sicherzustellen, dass die Designs sowohl effektiv als auch praktisch umsetzbar sind.

Schritt 2: Drucken des Schaltkreismusters

Nach der Designphase ist der nächste Schritt im Entwicklungsprozess der PCB die Produktion der eigentlichen Platine. Dazu beginnt es mit der Herstellung des kupferbeschichteten Laminates. Zuerst wird das PCB-Substratmaterial mit einer dünnen Kupferfolie beschichtet, und das Schaltkreismuster wird entweder mittels fotografischer oder Laserübertragung auf die Platine geätzt. Die Platine wird jedoch mit einem lichtempfindlichen Beschichtungsmaterial versehen, das sich in dem Bereich des Photoresists, der dem Ätzgrafik entspricht, unter UV-Licht härten lässt, während der Rest der Oberfläche unbelichtet bleibt und leicht abgewaschen werden kann.

Schritt 3: Ätzen und Bohren

Der nächste Schritt, nachdem das Schaltkreismuster gedruckt wurde, ist das Ätzen. Die belichteten Kupferflächen werden chemisch geätzt, um die gewünschten Leiterbahnen zu erhalten. Anschließend erfolgt das Bohren, bei dem Löcher für Komponentenanschlüsse und Durchkontakte hergestellt werden. SHEN CHUANG verwendet auch modernste computersteuernde Bohrmaschinen, um die Art und Größe der Löcher zu standardisieren.

Schritt 4: Verplattung und Beschichtung

Damit die PCB elektrisch leitfähig ist, wird ein Verölungsvorgang angewendet. Alle gebohrten Löcher werden mit einer Kupferschicht mittels Elektrolyse überzogen. Auch um Korrosion vorzubeugen und einen versehentlichen Kurzschluss während der Arbeit zu vermeiden, wird die Oberfläche der PCB mit einer dünnen Lötmaske versehen, die einen beständigen schützenden Belag darstellt. Die Lötmaske verleiht zudem der PCB eine Farbe, die je nach Kundenanforderungen angepasst werden kann.

Schritt 5: Komponentenpositionierung und Löten

Der nächste Schritt ist die Montage, und dieser Schritt beginnt, wenn die Platine vollständig vorbereitet ist. Widerstände, Kondensatoren und ICs werden mit Hilfe automatisierter Pick-and-Place-Maschinen auf die Platine gesetzt. Diese Maschinen positionieren die Komponenten genau auf der Platine. Nach der Positionierung wird die Platine in den Lötvorgang überführt, wo die Komponenten entweder durch Wellenlötung oder Rückflusslötung auf der PCB befestigt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass SHEN CHUANG während des Lötvorgangs auf eine hohe Qualität achtet, sodass es keine kalten Lötstellen oder Lötbrücken gibt.

Schritt 6: Testing und Qualitätskontrolle

Letztendlich ist der letzte Schritt im Prozess der Herstellung einer Leiterplatte die Testung und Qualitätskontrolle. Es gibt viele Schritte in diesem Prozess, die die Testung und Inspektion umfassen, um die Leistung der Platine und ihre Konformität mit den Anforderungen zu bewerten. SHEN CHUANG bietet dazu sowohl die Methode der automatisierten optischen Inspektion (AOI) als auch die JTAG-Kontakttestung (E-Test) an. Alle defekten Platinen werden niemals verschifft, bevor sie alle Tests bestanden haben.

Viele wichtige Phasen spielen eine Rolle bei der Herstellung von PCB, beginnend mit der Entwurfsphase und endend mit der Testphase, und jeder dieser Schritte ist von entscheidender Bedeutung für das Endergebnis des Produkts. SHEN CHUANG nutzt die neuesten technologischen Entwicklungen und globalen Trends in den Fertigungsprozessen, um die Produktion moderner PCB zu ermöglichen, die die Fortschritte in den elektronischen Systemen berücksichtigen. Durch solche Verfahren kann SHEN CHUANG die Robustheit und Nützlichkeit jedes PCB in einer Vielzahl von Elektrogeräten gewährleisten.