Processus de Fabrication PCB : Garantir Qualité Supérieure et Fiabilité

Bien sûr ! Processus de Fabrication PCB, la fabrication de circuits imprimés implique de nombreux processus. C'est pourquoi nous prendrons un moment supplémentaire pour vous éclairer et vous guider dans le bon choix. Puisque nous voulons croire que cela ne vous semble plus nouveau d'une manière ou d'une autre, nous aimerions obtenir vos retours plus tard.

Êtes-vous du genre à préférer les PCB de bonne qualité ? Alors cet article pourrait être celui que vous attendiez depuis longtemps. Aussi, à la fin de ces informations, nous vous guiderons à travers les étapes nécessaires pour faire la différence et atteindre le meilleur.

Processus de Fabrication PCB

Plusieurs étapes doivent être suivies pour obtenir le résultat désiré ou optimal dans la fabrication du circuit imprimé. Le processus de fabrication implique les procédures nécessaires à suivre dans la production du circuit imprimé. Il y a plusieurs phases dans la fabrication du circuit imprimé. La première partie de la fabrication commence par l'utilisation d'un ordinateur pour faire la conception via un logiciel spécifique. La seconde moitié de cet article décrira cela plus en détail.

La fabrication assistée par ordinateur (souvent appelée FAO) effectue certaines opérations, notamment :

• L'entrée des données de fabrication
• La vérification des données
• La compensation des écarts dans les processus de fabrication (par ex., mise à l'échelle pour compenser les distorsions pendant la stratification)
• La panellisation
• La sortie d'outils numériques (motifs de cuivre, fichiers de perçage, inspections, etc.)

Dans le processus de panellisation, certains petits PCB sont regroupés pour les fusionner en un panneau. Nous désignons un n-panneau comme celui qui comprend un design dupliqué n fois.

Un autre type est le multi-panneau ; le multi-panneau rassemble plusieurs panneaux différents pour former un seul comité.

Nous avons aussi le motif de cuivre, qui est une procédure initiale réalisée en reproduisant le motif dans le système de fabrication assistée par ordinateur (FAO) du fabricant sur un masque protecteur sur la couche de feuille de cuivre du circuit imprimé. Des processus de gravure successifs aident à l'élimination du cuivre indésirable. La gravure chimique est réalisée avec l'aide d'un produit chimique connu sous le nom de persulfate d'ammonium. Pour les projets liés aux PTH, des procédures supplémentaires de dépôt chimique sont effectuées, succédant au perçage du trou.

Après cela, l'épaisseur est augmentée ou construite par électrodéposition de cuivre. Aussi, pour les projets à petite échelle, la gravure par immersion est couramment utilisée. La gravure par immersion utilise un produit chimique tel que le chlorure ferrique, la carte étant immergée dedans. Les inconvénients de ce processus sont qu'il prend beaucoup plus de temps comparé à l'autre méthode. L'agitation et la chaleur peuvent être appliquées au bain pour accélérer le taux de gravure.

Processus de Fabrication PCB Flexible

Contrairement à la conception de l'appareil pour qu'il se conforme au circuit imprimé, le PCB flexible permet au circuit de s'adapter aux produits électroniques.

2.1 : Processus de Fabrication PCB – Avantages du PCB Flexible

Certains des avantages offerts par WellPCB – qui propose des contrôleurs de moteurs CC sur les marchés nationaux et internationaux – pour le flexible seraient brièvement discutés, et ils incluent :

• Fiabilité : le PCB flexible est bien connu pour être hautement fiable car il ne comprend pas de nombreuses sources potentielles de défaillance.

• Espace : la conception flexible nécessite une quantité minimale d'espace

• Économique : les matériaux requis pour la conception flexible sont relativement réduits.

Étapes du Processus de Fabrication PCB

Vous avez peut-être compris le fait que le PCB possède certains avantages par rapport à la plaque d'essai, et certains bénéfices de ces avantages incluent : haute densité offerte par le PCB contrairement à la plaque d'essai, haute fiabilité du PCB comparée à la plaque d'essai, l'ajout de composants inhabituels sur le PCB qui est techniquement impossible sur la plaque d'essai, et ainsi de suite.

Dans un sens large, comme nous le savons tous, aucun PCB ne peut être considéré comme standard ; c'est-à-dire qu'ils ont tous une utilisation différente pour un produit, et donc les procédures impliquées dans la production du Circuit Imprimé varient et sont plus complexes. Dans peu de temps, nous discuterons des processus impliqués dans la production du PCB.

1 : La première chose qui vient à l'esprit est de décider quel type de circuit électronique concevoir sur le circuit imprimé.

C'est un aspect essentiel de la fabrication PCB. À l'aide de votre ordinateur, faites vos conceptions préférées pour votre carte avec un logiciel comme EAGLE – bien qu'il existe d'autres logiciels que vous pouvez utiliser.

2 : Imprimez votre conception sur un type de papier approprié à l'aide d'une imprimante – imprimante laser.

Assurez-vous qu'il est possible d'y faire tenir tous les composants sur l'impression, avec la taille du layout équivalente à celle du PCB. Assurez-vous que de l'encre noire est utilisée, et évitez de prendre la photo immédiatement après qu'elle apparaisse ; attendez un moment et laissez-la sécher. Bien qu'il existe d'autres méthodes comparées à celle mentionnée ci-dessus, celle-ci est aussi bonne.

3 : Découpez le layout sans couper les espaces blancs le long.

À l'aide d'un fer à repasser, appliquez de la chaleur sur le circuit imprimé avec le layout papier sur le PCB. Pendant que vous appliquez la chaleur et la pression, assurez-vous que le PCB maintient sa position, et après quelques minutes, vous remarquerez que la carte et le papier sont maintenant attachés au layout. C'est-à-dire, quand vous coupez, ne coupez que la forme en laissant les espaces blancs. Puisque l'article doit être exclu, plongez la carte dans l'eau pendant quelques minutes et décollez le papier. Pour enlever les plus petits morceaux de papier, trempez à nouveau pendant quelques heures et retirez les morceaux de papier.

4 : L'étape suivante consiste à graver le PCB.

Cela peut être fait avec l'utilisation d'un produit chimique connu sous le nom de chlorure ferrique pour enlever l'excès de cuivre. Immergez la carte dans la solution et laissez-la en mouvement. Quand vous ne voyez plus la couche de cuivre, continuez à vérifier et à l'enlever. Appliquez un peu d'acétone sur le PCB pour éliminer la couleur noire.

5 : L'étape suivante est de percer les trous, et cela peut être fait en utilisant une perceuse Dremel selon la taille du projet.

Dans d'autres cas, des machines de perçage automatisées sont utilisées pour les grands projets. La surface du matériau est revêtue d'or, de nickel, etc.

6 : La dernière étape implique l'utilisation de résistances à la soudure recouvrant les parties qui ne sont pas soudées.

Il est ensuite testé et assemblé.

Technologie du Processus de Fabrication PCB

La technologie du PCB a continué à progresser avec le temps. Il y a eu une amélioration significative dans les aspects liés aux améliorations des semi-conducteurs, à la miniaturisation, etc. Le PCB a réussi à répondre à une grande variété de besoins ou exigences. La fabrication de PCB dépend de certaines techniques qui vont de pair avec le placage, la gravure, l'utilisation de machines, etc. Quand nous mentionnons ces différentes techniques, vous comprendrez que chacune a ses avantages et inconvénients uniques, et une chose importante à noter dans la fabrication de PCB est la précision de l'équipement.

4.1 : Une Technique d'Imagerie

L'une des méthodes initiales utilisées en imagerie est l'impression sérigraphique, avec des avantages qui incluent :

• Adaptée aux grands projets
• Pas très coûteuse
• Faibles exigences en matériaux
• Écrans spécialisés, etc.

Une méthode précise pour déposer des images de circuit sur la carte est la photo-imagerie. La photo-imagerie est identifiée avec des inconvénients qui incluent : usure de l'outil, relaxation des contraintes, etc.

4.2 : Processus de Fabrication PCB – Technique de Placage

Généralement, cette technique traite de l'application de finitions métalliques sur un PCB. Sous cette technique, nous avons : Placage Électrolytique, Chimique, et Plasma.

4.3 : Technique de Stratification

Une technique de stratification est la méthode de presse hydraulique à chaud, qui était un type courant mais a été améliorée par des développements continus. Cette technique est utilisée dans la production de la carte de circuit, aux côtés de la production de conception de circuit multicouche.

4.4 : Processus de Fabrication PCB – Technique de Gravure

La technique de gravure repose principalement sur l'extraction du métal en excès de la surface du PCB pour obtenir une surface nivelée. Les différents produits chimiques utilisés pour la gravure incluent le chlorure cuivrique, le peroxyde et l'acide nitrique.

Meilleure Spécification de Fabrication pour la Fabrication PCB

Comme l'importance du cœur pour le corps, le circuit imprimé est aussi important pour chaque produit lié à l'électronique. Les circuits imprimés concernent des pièces ou composants qui donnent des instructions internes à vos produits, et ils sont conçus sous de nombreuses formes et tailles.

La spécification de fabrication peut être décrite comme l'exigence de conception qui ne concerne pas les comportements ou fonctions mais détermine plutôt la fabricabilité, le coût, etc.

5.1 : Ce qu'il faut noter sur la spécification de fabrication

Taille : la taille fait référence aux dimensions du circuit imprimé. À ce stade, il est nécessaire de noter que le coût du circuit imprimé varie avec la taille de la surface. Si nous comparons un circuit imprimé de forme irrégulière à un petit type rectangulaire de la même carte, le PCB de forme irrégulière sera plus coûteux que ce dernier. Donc pour niveler le prix, il est essentiel d'utiliser l'espace judicieusement.

Complexité : le nombre de couches mesure la complexité du PCB.

Type de matériau : d'une manière ou d'une autre, nous avons dû entendre parler de l'époxy verre qui est aussi connu sous le nom de FR-4.

Il y a quelques années, le FR-2 était utilisé (FR signifie ignifuge, le nombre insinuant l'inflammabilité) et autrement appelé papier phénolique. Malheureusement, ce matériau n'était pas un bon choix en raison des inconvénients : toxicité et fissuration. De nos jours, le type de matériau le plus couramment utilisé est le FR-4, et de nombreux concepteurs de PCB préfèrent le FR-4 comme première option. En dehors de la variété standard de matériaux de circuits imprimés, d'autres matériaux sont relativement moins courants, incluant PEEK, polyimide et Téflon. Toutefois, en considérant l'épaisseur du matériau, elle doit recevoir la plus grande attention.

Épaisseur de la carte : d'une certaine manière, l'épaisseur du panneau est décidée par le nombre de couches, concernant les concepteurs de PCB décidant des dimensions qui résultent dans la consistance. L'épaisseur de la carte est une spécification mécanique élémentaire du circuit imprimé, et parfois, 1,6 mm semble être la norme. Le concepteur est responsable de la sélection des dimensions qui conviendront à l'épaisseur préférée. Pour une épaisseur variant de 1,0 mm et moins, un PCB à petit espacement est susceptible d'être en question.

Placage : Connaissez les matériaux PCB flexibles. Placez les couches flex au centre de l'empilement pour protéger la feuille externe – cela fait référence à la situation dans laquelle les surfaces de cuivre non recouvertes d'un autre matériau métallique augmentent le niveau de soudabilité lorsque l'opération d'assemblage est terminée. Le Nivellement à l'Air Chaud (HASL) est un type de placage courant, et nous avons aussi d'autres types de placage, incluant ENIG (Nickel Chimique Or Immersion – plus coûteux mais donne bien sûr un meilleur résultat).

5.2 : Vérification des Violations des Règles de Conception

Dès que vous connaissez votre chemin autour des spécifications de fabrication, il est nécessaire de les suivre tout au long du processus de développement.

Processus de Fabrication PCB Multicouche

Les revêtements externes de notre multicouche comprennent des feuilles de tissu de verre pré-imprégnées de résine époxy non durcie et une fine feuille de cuivre. Généralement, le circuit imprimé multicouche montre que le PCB, quand on le compte, contient plus de trois couches. Entre chaque couche se trouvent des matériaux isolants qui ont été préparés avec la fabrication de circuit imprimé multicouche en utilisant certains PCB double face.

Dans les situations où la fiabilité des trous métallisés concernés par la fabrication de circuits imprimés doit être améliorée, des matériaux avec capacité de résistance à la chaleur et fermeté dimensionnelle devraient être utilisés par les concepteurs de PCB multicouches. Quand on compte les couches du circuit imprimé multicouche, on trouve souvent un nombre pair.

Il y a certains processus liés à la fabrication du PCB multicouche. Le concepteur ou fabricant de circuit imprimé doit d'abord créer une image de couche de noyau interne sur le terrain du milieu. Après cela, fusionnez le noyau interne avec une température et pression maximales à l'aide d'une machine de presse. Les processus de fabrication sont semblables pour la production des couches externes comparés au circuit imprimé double face.

6.1 : Processus de Fabrication PCB – Empilage et Collage

Le mécanicien (autrement appelé l'opérateur supérieur) placera du matériau sur le grand sol en acier : la feuille de cuivre et deux feuilles de préimprégné. Après avoir fait cela avec succès, il positionne le noyau précédemment traité sur les goupilles d'alignement et joint une autre feuille de préimprégné (2) avec feuille de cuivre et plaque de presse en aluminium. Ayant fait cela, il construit trois panneaux sur la plaque de base en utilisant le même format et roule la massive pile sous une presse. La plaque supérieure en acier abaisse, empile ensemble, et la pile complète est roulée hors. Trois piles sont collectées sur un chargeur par le machiniste et chargées dans la presse de collage. La presse a été conçue pour lier les couches du circuit imprimé ensemble en utilisant la plaque de presse chauffée et la pression.

Conclusion

Si nous sommes responsables de votre PCB, cela signifie seulement que vous préférez un type de haute qualité, car c'est ce que nous offrons. Nous vous avons emmené à travers les informations internes et externes concernées par WellPCB. Nous vous fournirons un service à guichet unique et des produits de haute qualité. Vous pouvez nous envoyer les documents dont vous avez besoin pour la fabrication et obtenir un devis immédiatement ! Qu'attendons-nous ? Nous avons dix ans de processus de fabrication PCB, et le moins que nous puissions faire maintenant est de vous donner le meilleur de votre produit désiré.

Nous avons mentionné différents sous-sujets sous cet article, et nous croyons maintenant que cela vous permettra de faire le bon choix et de vous ramener vers nous.

Pourquoi ne pas nous contacter aujourd'hui et sécuriser votre intérêt pour des produits de haute qualité ? Aussi, vous pouvez demander un devis, et au cas où vous auriez des questions ou suggestions dérangeantes, n'hésitez pas à nous les transmettre.