< img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=1724791474554128&ev=PageView&noscript=1" />

الكشف عن تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات: دليل خطوة بخطوة

تعد لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) بمثابة العمود الفقري للأجهزة الإلكترونية الحديثة، حيث توفر التوصيلات اللازمة بين المكونات.

تمثل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات، مع طبقاتها المتعددة من الدوائر المجمعة معًا، قفزة كبيرة في التكنولوجيا، مما يسمح بأجهزة أكثر تعقيدًا وصغرًا.

يبدأ إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور بوثيقة تصميم، مثل Gerber، التي تصف تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالتفصيل. عند استلام ملف Gerber الخاص بالعميل، يقوم مهندسونا بإجراء مراجعة أولية للتأكد من أن التصميم يلبي متطلبات الإنتاج.

تتعمق هذه المقالة في عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات، وتسلط الضوء على الخطوات المعقدة التي ينطوي عليها جلب هذه المكونات الأساسية إلى الحياة.

الخطوة 1: قطع الركيزة

الخطوة الأولى في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات هي إعداد الركيزة. تبدأ هذه العملية بقطع الصفائح النحاسية الخام إلى صفائح ذات حجم وشكل محدد للتعامل معها على خط الإنتاج.

ملحوظة: هناك عمليتان متضمنتان: قطع المواد وطحن الحواف.

الخطوة 2: تشكيل الطبقة الداخلية

والخطوة التالية هي بناء الطبقة الداخلية للوحة، والتي تعد واحدة من الأجزاء الأكثر حيوية في عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات. فيما يلي الإجراءان بدءًا من صورة الطبقة الداخلية وحتى عملية النقش:

صورة الطبقة الداخلية

طريقة التحضير: يتم تنظيف الطبقة المغطاة بالنحاس، والتي تعمل بمثابة المادة الأساسية للطبقات الداخلية، جيدًا وإعدادها للعملية لضمان خلو السطح من أي ملوثات قد تؤثر على التصاق مقاوم الضوء.

تطبيق مقاوم الضوء: يتم تطبيق طبقة من مقاومة الضوء، وهي مادة حساسة للضوء، بالتساوي على سطح الصفائح المغطاة بالنحاس. ويمكن القيام بذلك إما عن طريق تصفيح طبقة مقاومة الضوء الجافة على السطح أو عن طريق طلاء السطح بمقاوم ضوئي سائل.

التعرض للأشعة فوق البنفسجية: يتم تعريض الصفائح المغطاة الآن بمادة مقاومة للضوء للأشعة فوق البنفسجية. يتم وضع قناع ضوئي، يحتوي على نمط الدائرة كما هو محدد في ملف جربر، فوق مقاوم الضوء. تتصلب مناطق مقاوم الضوء المعرضة للأشعة فوق البنفسجية، بينما تظل المناطق غير المعرضة ناعمة. يضمن القناع الضوئي أن ضوء الأشعة فوق البنفسجية يؤدي فقط إلى تقوية مقاوم الضوء في نمط الدائرة.

النامية: بعد التعرض، يتم تطوير اللوحة في محلول كيميائي يزيل مقاوم الضوء غير المتصلب، ويكشف عن النحاس الأساسي في نمط الدائرة. يبقى مقاوم الضوء المتصلب على النحاس الذي يعد جزءًا من تصميم الدائرة، ويحميه أثناء عملية الحفر.

حفر الطبقة الداخلية

النقش

استخدم محلولًا كيميائيًا لحفر الجزء النحاسي المكشوف بعد التطوير لتشكيل نمط الدائرة المرغوب فيه.

قم بإزالة الفيلم

قم بتطبيق محلول قلوي لإزالة الحبر المبلمر ضوئيًا (الفيلم الأزرق) من نمط الدائرة استعدادًا لخطوات التصفيح

خطوة 3 لمنيشن

يتكون إجراء التصفيح في عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات من أربع خطوات: الأكسيد الأسود، والتكديس المسبق، والتصفيح، والطحن. تهدف إجراءات تكديس الطبقات وتصفيحها عمومًا إلى ترتيب الطبقات وربطها باستخدام الحرارة والضغط.

معالجة أكسيد البني

تعتبر هذه الخطوة حاسمة لتعزيز الالتصاق بين الأسطح النحاسية للطبقات الداخلية والمواد المشربة مسبقًا. تتضمن العملية معالجة سطح النحاس كيميائيًا لإنشاء سطح خشن للغاية، مما يحسن الرابطة الميكانيكية بين النحاس وطبقات التقوية المسبقة. 

التراص المسبق

تمر الطبقات الداخلية المتعددة بهذه العملية ويتم تصفيحها معًا. يعد وجود المسامير في هذه العملية أمرًا ضروريًا لضمان عدم انزلاق الطبقات الداخلية عند استمرار المراحل التالية.

الترقق

يتم دمج المكدس في لوح صلب وموحد من خلال تطبيق حرارة وضغط عاليين، مما يتسبب في تدفق مادة التقوية المسبقة (PP) وعلاجها، وبالتالي ربط الطبقة المسبقة ورقائق النحاس والطبقات الداخلية معًا بشكل دائم.

الطحن

هذا هو ما بعد العلاج في عملية التصفيح. ستحقق الطبقات المصفحة أو اللوحة نفسها شكلًا محددًا.

الخطوة 4: حفر الثقوب وطلاءها

حفر

يتم استخدام آلات حفر عالية الدقة لحفر الثقوب لوحة PCB متعددة الطبقات بدقة، وفقا لوثائق التصميم. تستخدم هذه الفتحات في إنشاء توصيلات كهربائية بين طبقات اللوحة والمكونات الموجودة على اللوحة.

عند الانتهاء من الحفر، يتم تنظيف اللوح لإزالة الحطام والغبار الناتج أثناء عملية الحفر للتأكد من أن الثقوب نظيفة وجاهزة لعملية الطلاء التالية.

تصفيح

تتم معالجة جدران الثقوب المحفورة كيميائياً لتحسين التصاقها بالنحاس. بعد ذلك، يتم ترسيب طبقة رقيقة من النحاس على جدران الثقب عن طريق الترسيب الكيميائي لتكون بمثابة ركيزة لطلاء النحاس.

وبعد ذلك، يتم ترسيب طبقة أكثر سمكًا من النحاس على جدران الثقوب وعلى سطح اللوحة عن طريق عملية الطلاء الكهربائي لتقوية التوصيل الكهربائي وتحسين التوصيل الكهربائي.

الخطوة 5: تشكيل الطبقة الخارجية

الخطوة التالية هي عملية تصنيع الطبقة الخارجية، ويحدث تكوين الطبقة الخارجية أيضًا على سطح النحاس، على غرار الطبقة الداخلية. هناك ثلاث عمليات في هذه الخطوة:

صورة الطبقة الخارجية

يتم نقل نمط الدائرة الخارجية إلى رقائق النحاس باستخدام الطباعة الحجرية الضوئية، ويتم نقش رقائق النحاس باستخدام فيلم الطباعة الحجرية الضوئية.

بعد ذلك، يتم تشكيل نمط الدائرة من خلال تغطية مقاومة حساسة للضوء وتعريضها باستخدام قناع ضوئي وضوء فوق بنفسجي لتقوية المادة الحساسة للضوء في منطقة معينة.

وأخيرًا، يتم إجراء عملية تطوير لإزالة المقاومة غير المتصلبة، مما يكشف عن السطح النحاسي الذي يتكون عليه نمط الدائرة.

تصفيح النقش

طلاء النمط

يتم تصنيع الطبقة الخارجية عن طريق وضع طبقة رقيقة من المعدن الواقي (عادةً القصدير أو سبائك الرصاص والقصدير) على نمط الدائرة من خلال عملية الطلاء لمنع الأكسدة والتآكل للمسارات النحاسية.

نقش الطبقة الخارجية

بعد التطوير، يتم حفر المقاومة الحساسة للضوء غير المتصلبة والنحاس الموجود أسفلها بواسطة المحلول الكيميائي، مما يترك فقط المسارات النحاسية محمية بالمقاومة المتصلبة لتشكيل نمط الدائرة المرغوب.

الخطوة 6: قناع اللحام

التالي هو تصنيع قناع اللحام لمستوى آخر من الغطاء لحماية النحاس من الدوائر القصيرة ولتغطية الأجزاء دون التقيد باللحام.

لا توفر طبقة اللحام طبقة إضافية من الحماية لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات ضد الدوائر القصيرة وسوء اللحام في المناطق غير الملحومة فحسب، بل تضيف أيضًا إلى المتانة الشاملة والعزل للوحة.

ملحوظة: اللون الأخضر هو لون قناع اللحام الأكثر شيوعًا، لكن إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور الحديث يسمح بخيارات ألوان متنوعة، بما في ذلك الأزرق والأحمر والأصفر والأسود والمزيد.

الخطوة 7: تطبيق بالشاشة الحريرية

تطبيق بالشاشة الحريرية

مواد الطباعة بالشاشة الحريرية: حدد أحبار الطباعة بالشاشة الحريرية المناسبة، وعادةً ما تكون أحبارًا متينة ومقاومة للمواد الكيميائية، لضمان بقاء المحتوى المطبوع مرئيًا طوال عمر لوحة PCB.

عملية التطبيق: قم بطباعة المحددات المرجعية للمكونات وعلامات القطبية والتفاصيل الأخرى على قناع اللحام وفقًا لمتطلبات العميل، باستخدام تقنيات الشاشة الحريرية. اعتمادًا على متطلبات الإنتاج وأحجام الدفعات، يمكن أن تكون هذه العملية يدوية أو آلية.

الخطوة 8: تشطيب السطح

يعتبر الانتهاء من السطح في عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات هو المعالجة النهائية للنحاس المكشوف. ستحتاج المناطق المكشوفة إلى قابلية اللحام للحماية من مشاكل الدوائر القصيرة والتآكل والأكسدة المحتملة. تشطيبات مختلفة، مثل ENIGوOSP وHASL، تُستخدم بشكل شائع في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات.

الخطوة 9: عملية التشكيل

عملية صب

في الخطوة الأخيرة، يتم استخدام آلات CNC لقطع لوحات الدوائر بدقة إلى الحجم والشكل النهائي المحدد من قبل العميل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام معدات أخرى مثل القطع بالليزر أو التثقيب أو V-CUT لإزالة المواد الزائدة ويتم إجراء معالجات الحواف لإزالة النتوءات والحواف الحادة لضمان سلامة الألواح ودقتها.

التفتيش ومراقبة الجودة

يعد إجراء إدارة متعمقة لمراقبة الجودة أمرًا ضروريًا في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات، بدءًا من فحص محاذاة الطبقة وحتى الفحص البصري. هناك حاجة أيضًا إلى طبقات أخرى من الاختبارات وعمليات التفتيش، بدءًا من عمليات فحص الجودة والاختبارات الكهربائية، لضمان تحقيق مواصفات التصميم.

1.عمليات التفتيش بعد إنتاج الطبقة الداخلية والحفر

  • باستخدام انعكاس بصري تحت التفتيش البصري الآلي (AOI)، ستخضع الطبقات الداخلية للمسح الدقيق للتحقق من العيوب في PCB وما إذا كانت هناك أخطاء وأوجه قصور محتملة.
  • لا يزال نظام التحقق من الإصلاح (VRS) متصلاً بـ AOI، ولكن الغرض الأساسي منه هو اختبار معلومات وبيانات اللوحة يدويًا للتأكد من أن AOI لديها جميع مواقع العيوب والأخطاء.

2.بعد عملية تصنيع الطبقة الخارجية

  • فحص تفصيلي لعيوب الطبقة الخارجية باستخدام الفحص البصري الآلي (AOI).
  • استخدم نظام التحقق من الإصلاح (VRS) لإجراء فحص متعمق للأخطاء في الطبقة الخارجية.
  • قم بإجراء اختبار كهربائي O/S لتحديد عيوب O/S المحتملة.
  • تحقق جيدًا من المواصفات في قياسات سمك النحاس وعرض خط الطبقة الخارجية.
  • ابدأ اختبار المعاوقة للتحقق بشكل صحيح من الدوائر المعيبة.

3.اختبار ثنائي الفينيل متعدد الكلور المصبوب النهائي

  • إجراء الاختبارات الكهربائية، مثل اختبارات مسبار الطيران، لضمان اتصال ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتحديد أي أخطاء محتملة.

وفي الختام

يتضمن إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات معالجة دقيقة وتحكمًا دقيقًا، بدءًا من نقش الطبقة الداخلية إلى تصنيع الطبقة الخارجية إلى القطع والتشكيل النهائي.

تم تصميم كل خطوة لضمان أداء اللوحة وموثوقيتها وتوافقها مع مواصفات التصميم، بما في ذلك نقل النمط، والحفر، والتصفيح، والحفر، والطلاء، وتطبيق قناع اللحام، والشاشة الحريرية، وقولبة الشكل النهائي.

سوف يتخطى ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذو الطبقة الواحدة أو المزدوجة بضع خطوات، في حين أن ثنائي الفينيل متعدد الكلور المعقد متعدد الطبقات قد يحتوي على ما يصل إلى عشرين خطوة أو أكثر. إذا كان لديك أي أسئلة أو تريد مناقشة، من فضلك قم بالتواصل مع فينشر للإلكترونيات.

احدث المقالات
تواصل معنا
ارسل رسالة