طرق تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور: تكنولوجيا الإنتاج

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

في الأجهزة والإلكترونيات بشكل عام ، تلعب لوحات الدوائر المطبوعة دورًا مهمًا كحاملات للتوصيلات الكهربائية. تعتمد جودة الجهاز وأدائه الأساسي على هذه الوظيفة. تسترشد الأساليب الحديثة في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة بإمكانية التكامل الموثوق به لقاعدة العنصر مع كثافة تخطيط عالية ، مما يزيد من أداء المعدات المصنعة.

نظرة عامة على PCB

نحن نتحدث عن منتجات تعتمد على قاعدة عازلة مسطحة ، تصميمها يحتوي على أخاديد وثقوب وفتحات ودوائر موصلة. يتم استخدام الأخير لتبديل الأجهزة الكهربائية ، وبعضها غير مدرج في جهاز اللوحة على هذا النحو ، ويتم وضع الجزء الآخر عليه كعقد وظيفية محلية. من المهم التأكيد على أن التنسيبمن العناصر الهيكلية والموصلات وأجزاء العمل المذكورة أعلاه مقدمة مبدئيًا في تصميم المنتج كدائرة كهربائية مدروسة جيدًا. لإمكانية اللحام المستقبلي للعناصر الجديدة ، يتم توفير الطلاءات المعدنية. في السابق ، تم استخدام تقنية ترسيب النحاس لتشكيل مثل هذه الطلاءات. هذه عملية كيميائية تخلت عنها العديد من الشركات المصنعة اليوم بسبب استخدام مواد كيميائية ضارة مثل الفورمالديهايد. وقد تم استبدالها بأساليب صديقة للبيئة لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة بالمعدنة المباشرة. تشمل مزايا هذا النهج إمكانية المعالجة عالية الجودة للألواح السميكة والمزدوجة الجوانب.

مواد لصنع

من بين المواد الاستهلاكية الرئيسية العوازل الكهربائية (المحشوّة أو غير المرقّطة) ، الفراغات المعدنية والسيراميك لقاعدة اللوح ، حشوات العزل المصنوعة من الألياف الزجاجية ، إلخ. يتم لعب الدور الرئيسي في ضمان خصائص الأداء الضرورية للمنتج ليس فقط من خلال المواد الهيكلية الأساسية للأساسيات ، وكم عدد الطلاءات الخارجية. تحدد الطريقة المطبقة في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة ، على وجه الخصوص ، متطلبات مواد الربط للحشيات والطلاءات اللاصقة لتحسين التصاق الأسطح. لذلك ، يتم استخدام التشريب الإيبوكسي على نطاق واسع للالتصاق ، وتستخدم تركيبات وأغشية الورنيش البوليمرية للحماية من التأثيرات الخارجية. يتم استخدام الورق والألياف الزجاجية والألياف الزجاجية كمواد مالئة للعوازل الكهربائية. في هذه الحالة ، إيبوكسيفينول ، الفينول وراتنجات الايبوكسي.

تكنولوجيا لوحة الدوائر المطبوعة أحادية الجانب

تقنية التصنيع هذه هي واحدة من أكثر تقنيات التصنيع شيوعًا ، لأنها تتطلب الحد الأدنى من الاستثمار في الموارد وتتميز بمستوى منخفض نسبيًا من التعقيد. لهذا السبب ، يتم استخدامه على نطاق واسع في مختلف الصناعات ، حيث ، من حيث المبدأ ، من الممكن تنظيم عمل خطوط النقل الآلي للطباعة والحفر. تشمل العمليات النموذجية لطريقة تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة أحادية الجانب ما يلي:

• تحضير القاعدة. يتم قطع الصفيحة الفارغة إلى الشكل المطلوب عن طريق القطع الميكانيكي أو التثقيب.
• يتم تغذية العبوة المشكلة بالفراغات إلى مدخلات خط الإنتاج للناقل.
• تنظيف الفراغات. يتم إجراؤها عادة عن طريق إزالة الأكسدة الميكانيكية.
• طباعة الدهانات. تُستخدم تقنية الاستنسل لتطبيق الرموز التكنولوجية والعلامات المقاومة للحفر والمعالجة تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية.
• النقش على رقائق النحاس.
• إزالة الطبقة الواقية من الدهان

بهذه الطريقة ، يتم الحصول على لوحات منخفضة الأداء ولكنها رخيصة. كمادة خام مستهلكة ، عادة ما يتم استخدام قاعدة ورقية - getinaks. إذا كان التركيز على القوة الميكانيكية للمنتج ، فيمكن أيضًا استخدام مزيج من الورق والزجاج في شكل getinax من الدرجة الأولى CEM-1.

طريقة التصنيع الطرحي

ملامح الموصلاتوفقًا لهذه التقنية ، يتم تشكيلها نتيجة نقش رقائق النحاس على قاعدة صورة واقية في معدن مقاوم أو مقاوم للضوء. هناك العديد من الخيارات لتطبيق تقنية الطرح ، وأكثرها شيوعًا يتضمن استخدام مقاوم الضوء من الفيلم الجاف. لذلك ، يُطلق على هذا النهج أيضًا طريقة مقاومة الضوء لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة ، والتي لها مزاياها وعيوبها. الطريقة بسيطة للغاية وعالمية في كثير من النواحي ، ولكن يتم أيضًا الحصول على لوحات ذات وظائف منخفضة عند إخراج الناقل. العملية التكنولوجية كالتالي:

• يتم تحضير عازل الرقائق.
• نتيجة عمليات التصفيف والتعرض والتطوير ، يتم تشكيل نمط وقائي في مقاوم الضوء.
• عملية النقش على رقائق النحاس.
• إزالة نمط الحماية في مقاوم الضوء

بمساعدة الطباعة الحجرية الضوئية ومقاوم الضوء ، يتم إنشاء قناع واقي على الرقاقة على شكل نمط من الموصلات. بعد ذلك ، يتم إجراء الحفر على المناطق المكشوفة من سطح النحاس ، وتتم إزالة طبقة مقاومة الضوء.

في نسخة بديلة من طريقة الطرح لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة ، يتم وضع طبقة مقاومة للضوء على رقاقة عازلة للكهرباء ، والتي تم تشكيلها مسبقًا لإنشاء ثقوب ومعدنة مسبقًا بسمك يصل إلى 6-7 ميكرون. يتم إجراء الحفر بالتسلسل في المناطق غير المحمية بمقاوم الضوء.

تشكيل ثنائي الفينيل متعدد الكلور المضاف

من خلاليمكن أن تشكل هذه الطريقة أنماطًا بموصلات وفجوات يتراوح عرضها من 50 إلى 100 ميكرومتر وسمك 30 إلى 50 ميكرومتر. يتم تطبيق الطريقة الكهروكيميائية مع الترسيب الانتقائي الجلفاني والضغط الموضعي للعناصر العازلة. يتمثل الاختلاف الأساسي بين هذه الطريقة وطريقة الطرح في أن الموصلات المعدنية مطبقة وليست محفورة. لكن طرق التصنيع المضافة للوحات الدوائر المطبوعة لها اختلافات خاصة بها. على وجه الخصوص ، يتم تقسيمها إلى طرق كيميائية وجلفانية بحتة. الطريقة الكيميائية الأكثر استخدامًا. في هذه الحالة ، يوفر تكوين الدوائر الموصلة في المناطق النشطة تقليلًا كيميائيًا للأيونات المعدنية. سرعة هذه العملية حوالي 3 ميكرومتر / ساعة.

طريقة التصنيع المركبة الإيجابية

تسمى هذه الطريقة أيضًا شبه المضافة. في العمل ، يتم استخدام عوازل فويل ، ولكن بسماكة أقل. على سبيل المثال ، يمكن استخدام رقائق من 5 إلى 18 ميكرون. علاوة على ذلك ، يتم تشكيل نمط الموصل وفقًا لنفس النماذج ، ولكن بشكل أساسي بترسيب النحاس الجلفاني. يمكن أن يسمى الاختلاف الرئيسي بين الطريقة باستخدام الماسكات الضوئية. يتم استخدامها في الطريقة الإيجابية المركبة لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة في مرحلة ما قبل المعدنة بسمك يصل إلى 6 ميكرون. هذا هو ما يسمى بإجراء تشديد كلفاني ، حيث يتم تطبيق عنصر مقاوم للضوء وتعريضه من خلال قناع ضوئي.

مزايا الطريقة المركبةتصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تتيح لك هذه التقنية تكوين عناصر من الصورة بدقة متزايدة. على سبيل المثال ، من خلال طريقة إيجابية لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة على رقائق قابلة للاستهلاك بسماكة تصل إلى 10 ميكرون ، يمكن الحصول على دقة موصلات تصل إلى 75 ميكرون. إلى جانب الجودة العالية للدوائر العازلة ، يتم ضمان عزل السطح بشكل أكثر فعالية مع التصاق جيد للركيزة المطبوعة.

طريقة الضغط الزوجي

تعتمد التقنية على طريقة عمل جهات اتصال بين الطبقات باستخدام الثقوب المعدنية. في عملية تشكيل نمط الموصلات ، يتم استخدام التحضير المتسلسل لشرائح القاعدة المستقبلية. في هذه المرحلة ، يتم استخدام طريقة شبه مضافة لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة ، وبعد ذلك يتم تجميع حزمة متعددة الطبقات من النوى المعدة. يوجد بين الأجزاء بطانة خاصة مصنوعة من الألياف الزجاجية تمت معالجتها براتنجات الايبوكسي. هذه التركيبة ، عند الضغط عليها ، يمكن أن تتدفق ، وملء الثقوب المعدنية وحماية الطلاء المطلي بالكهرباء من الهجوم الكيميائي أثناء العمليات التكنولوجية الأخرى.

طريقة طبقات PCB

طريقة أخرى ، والتي تعتمد على استخدام عدة شرائح من الركائز المطبوعة لتشكيل بنية وظيفية معقدة. يكمن جوهر الطريقة في الفرض المتتابع لطبقات العزل مع الموصلات. في الوقت نفسه ، من الضروري ضمان اتصالات موثوقة بين الطبقات المجاورة ، وهو أمر مضمونتراكم النحاس الجلفاني في المناطق ذات الثقوب العازلة. من بين مزايا هذه الطريقة في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة متعددة الطبقات ، يمكن للمرء أن يلاحظ الكثافة العالية لتخطيط العناصر الوظيفية مع إمكانية التجميع المضغوط في المستقبل. علاوة على ذلك ، يتم الحفاظ على هذه الصفات على جميع طبقات الهيكل. ولكن هناك أيضًا عيوب لهذه الطريقة ، وأهمها الضغط الميكانيكي على الطبقات السابقة عند تطبيق الطبقة التالية. لهذا السبب ، فإن التكنولوجيا محدودة في الحد الأقصى المسموح به لعدد الطبقات المطبقة - حتى 12.

الخلاصة

مع زيادة متطلبات الخصائص التقنية والتشغيلية للإلكترونيات الحديثة ، تزداد الإمكانات التكنولوجية في أدوات الشركات المصنعة نفسها حتمًا. غالبًا ما تكون منصة تنفيذ الأفكار الجديدة مجرد لوحة دوائر مطبوعة. توضح الطريقة المدمجة لتصنيع هذا العنصر مستوى قدرات التصنيع الحديثة ، وبفضل ذلك يمكن للمطورين إنتاج مكونات راديو فائقة التعقيد بتكوين فريد. شيء آخر هو أن مفهوم النمو طبقة تلو الأخرى لا يبرر نفسه دائمًا من الناحية العملية في التطبيقات في أبسط هندسة الراديو ، حتى الآن فقط عدد قليل من الشركات قد تحولت إلى الإنتاج التسلسلي لمثل هذه اللوحات. علاوة على ذلك ، فإن الطلب على الدوائر البسيطة ذات التصميم أحادي الجانب واستخدام المواد الاستهلاكية الرخيصة لا يزال قائما.