PCB (Printed Circuit Board) ар кандай электрондук компоненттердин байланыштарын жана функцияларын камсыз кылуучу заманбап электрондук продуктылардын маанилүү компоненти болуп саналат. PCB өндүрүү процесси бир нече негизги кадамдарды камтыйт, алардын бири жезди субстратка салуу. Бул макалада биз өндүрүш процессинде жезди PCB субстраттарына салуу ыкмаларын карап чыгабыз жана колдонулган ар кандай ыкмаларды, мисалы, электрсиз жез жалатуу жана электропластиканы карап чыгабыз.
1.Electroless жез каптоо: сүрөттөлүшү, химиялык жараян, артыкчылыктары, кемчиликтери жана колдонуу аймактары.
Электрсиз жез жалатуу деген эмне экенин түшүнүү үчүн, анын кантип иштээрин түшүнүү керек. Металлдын чөгүүсү үчүн электр тогуна таянган электродепозициядан айырмаланып, электрсиз жез менен каптоо автофоретикалык процесс. Ал субстраттагы жез иондорунун контролдонуучу химиялык редукциясын камтыйт, натыйжада жездин жогорку бирдей жана конформдуу катмары пайда болот.
субстрат тазалоо:Субстраттын бетин кылдаттык менен тазалап, адгезияга жол бербөөчү булгоочу заттарды же оксиддерди жок кылыңыз. Активдештирүү: Палладий же платина сыяктуу баалуу металл катализаторун камтыган активдештирүү эритмеси электропластика процессин баштоо үчүн колдонулат. Бул чечим жезди субстраттын үстүнө жайгаштырууну жеңилдетет.
Каптоочу эритмеге батырыңыз:Активдештирилген субстратты электрсиз жез каптоочу эритмеге батырыңыз. Каптоочу эритмеде жез иондору, редукциялоочу заттар жана чөкүү процессин көзөмөлдөгөн ар кандай кошумчалар бар.
Электр каптоо процесси:Электр каптоочу эритмедеги калыбына келтирүүчү агент жез иондорун металлдык жез атомдоруна химиялык түрдө азайтат. Андан кийин бул атомдор жездин үзгүлтүксүз жана бирдей катмарын пайда кылып, активдештирилген бетке байланышат.
Чайыңыз жана кургаңыз:Каалаган жез калыңдыгына жеткенден кийин, субстрат каптоочу резервуардан алынып, ар кандай калдык химиялык заттарды жок кылуу үчүн жакшылап чайкалат. Андан ары иштетүүдөн мурун капталган субстрат кургатуу. Химиялык жез менен каптоо процесси Электрсиз жез менен каптоонун химиялык процесси жез иондору менен калыбына келтирүүчү заттардын ортосундагы редокс реакциясын камтыйт. Процесстин негизги кадамдарына төмөнкүлөр кирет: Активдештирүү: субстраттын бетин активдештирүү үчүн палладий же платина сыяктуу асыл металл катализаторлорун колдонуу. Катализатор жез иондорунун химиялык байланышы үчүн керектүү жерлерди камсыз кылат.
Азайтуучу агент:Каптоочу эритмедеги калыбына келтирүүчү агент (көбүнчө формальдегид же натрий гипофосфити) калыбына келтирүү реакциясын баштайт. Бул реагенттер электрондорду жез иондоруна берип, аларды металлдык жез атомдоруна айландырышат.
Автокаталитикалык реакция:Калыбына келтирүү реакциясынын натыйжасында пайда болгон жез атомдору субстраттын бетиндеги катализатор менен реакцияга кирип, бирдей жез катмарын пайда кылат. Реакция сырттан колдонулуучу токтун кереги жок жүрүп, аны «электрсиз каптоо» кылат.
Депозиттик ченди көзөмөлдөө:Каптоочу эритменин курамы жана концентрациясы, ошондой эле температура жана рН сыяктуу процесстин параметрлери чөкүү ылдамдыгы көзөмөлдөнүп, бирдей болушу үчүн кылдат көзөмөлдөнөт.
Электрсиз жез каптоо артыкчылыктары Бир калыпта:Электрсиз жез каптоо татаал формаларда жана оюк жерлеринде бирдей калыңдыкты камсыз кылуучу эң сонун бирдейликке ээ. Конформдык каптоо: Бул процесс ПХБ сыяктуу геометриялык жактан туура эмес субстраттарга жакшы жабышкан конформдык каптоо менен камсыз кылат. Жакшы адгезия: Электрсиз жез каптоо ар кандай субстрат материалдарына, анын ичинде пластмассага, керамикага жана металлдарга күчтүү адгезияга ээ. Тандалма жалатуу: Электрсиз жез каптоо, маскалоо ыкмаларын колдонуу менен жезди субстраттын белгилүү бир жерлерине тандай алат. Төмөн наркы: Башка ыкмаларга салыштырмалуу, электрсиз жез каптоо жезди субстраттын үстүнө салуу үчүн үнөмдүү вариант болуп саналат.
Электри жок жез каптоо кемчиликтери жайыраак жайгаштыруу ылдамдыгы:Электр жалатуу ыкмаларына салыштырмалуу, электрсиз жез жалатуу, адатта, жайыраак чөктүрүүгө ээ, бул жалпы электрокаптык процесстин убактысын узартат. Чектелген жоондук: Электрсиз жез каптоо көбүнчө жука жез катмарларын салуу үчүн ылайыктуу жана ошондуктан калың катмарларды талап кылган колдонмолор үчүн анча ылайыктуу эмес. Татаалдуулук: процесс ар кандай параметрлерди, анын ичинде температураны, рН жана химиялык концентрацияларды кылдат контролдоону талап кылат, бул башка электрокаптык ыкмаларга караганда ишке ашырууну татаалыраак кылат. Таштандыларды башкаруу: уулуу оор металлдарды камтыган калдыктарды жабуу эритмелерин утилизациялоо экологиялык көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн жана кылдат мамилени талап кылат.
Электрсиз жез менен капталган ПХБ өндүрүшүнүн колдонуу чөйрөлөрү:Электрсиз жез каптоо өткөргүч издерди пайда кылуу жана тешиктер аркылуу капталган басма схемаларды (ПКБ) өндүрүүдө кеңири колдонулат. Жарым өткөргүч өнөр жайы: чип ташыгычтар жана коргошун рамалары сыяктуу жарым өткөргүч түзүлүштөрдү өндүрүүдө маанилүү роль ойнойт. Автоунаа жана аэрокосмостук өнөр жай: Электрсиз жез каптоо электр туташтыргычтарды, өчүргүчтөрдү жана жогорку натыйжалуу электрондук компоненттерди жасоо үчүн колдонулат. Декоративдүү жана функционалдык каптамалар: Электрсиз жез каптоо ар кандай субстраттарда кооздук жасалгаларды түзүү үчүн, ошондой эле коррозиядан коргоо жана электр өткөргүчтүгүн жакшыртуу үчүн колдонулушу мүмкүн.
PCB субстрат боюнча 2.Copper каптоо
ПХБ субстраттарына жез каптоо басма схемаларды (ПКБ) өндүрүү процессиндеги маанилүү кадам болуп саналат. Мыкты электр өткөргүчтүгү жана субстрат менен эң сонун жабышкандыгы үчүн жез көбүнчө электропластик материал катары колдонулат. Жез каптоо процесси электрдик сигналдар үчүн өткөргүч жолдорду түзүү үчүн ПХБнын бетине жука жез катмарын коюуну камтыйт.
ПХБ субстраттарына жез каптоо процесси, адатта, төмөнкү кадамдарды камтыйт: Бетти даярдоо:
Адгезияга тоскоол боло турган жана жабуунун сапатына таасир этүүчү булгоочу заттарды, оксиддерди же кирлерди жок кылуу үчүн ПХБ субстратын кылдат тазалаңыз.
Электролит даярдоо:
Жез иондорунун булагы катары жез сульфаты бар электролит эритмесин даярдагыла. Электролитте ошондой эле тегиздөөчү агенттер, жарыктандыруучу заттар жана рН жөнгө салгычтар сыяктуу каптоо процессин көзөмөлдөгөн кошумчалар бар.
Электродизм:
Даярдалган ПХБ субстратын электролит эритмесине малып, түз токту колдонуңуз. PCB катод байланышы катары кызмат кылат, ал эми жез анод да эритмеде бар. Учурдагы электролиттеги жез иондорунун азайышына жана ПХБ бетине жайгаштырылышына алып келет.
каптоо параметрлерин көзөмөлдөө:
Каптоо процессинде ар кандай параметрлер кылдат көзөмөлдөнөт, анын ичинде учурдагы тыгыздык, температура, рН, аралаштыруу жана каптоо убактысы. Бул параметрлер жез катмарынын бирдей катмарын, адгезиясын жана керектүү калыңдыгын камсыз кылууга жардам берет.
Пластмассадан кийинки дарылоо:
Каалаган жез калыңдыгына жеткенден кийин, ПХБ каптоочу ваннадан алынып, калган электролит эритмесин алып салуу үчүн чайкалат. Жез каптоочу катмардын сапатын жана туруктуулугун жакшыртуу үчүн үстүн тазалоо жана пассивациялоо сыяктуу кошумча пост-каптоочу процедураларды жүргүзүүгө болот.
Электр каптоочунун сапатына таасир этүүчү факторлор:
Бетти даярдоо:
ПХБ бетин туура тазалоо жана даярдоо ар кандай булгоочу заттарды же оксид катмарларын жок кылуу жана жез каптоочунун жакшы адгезиясын камсыз кылуу үчүн абдан маанилүү. Каптоочу эритменин курамы:
Электролит эритмесинин курамы, анын ичинде жез сульфатынын жана кошумчаларынын концентрациясы каптоо сапатына таасирин тийгизет. Каалоочу ваннанын курамын каалаган каптоочу мүнөздөмөлөргө жетишүү үчүн кылдаттык менен көзөмөлдөө керек.
Каптоо параметрлери:
Токтун тыгыздыгы, температура, рН, аралаштыруу жана каптоо убактысы сыяктуу каптоо параметрлерин көзөмөлдөө жез катмарынын бир калыпта жайгашуусун, адгезиясын жана калыңдыгын камсыз кылуу үчүн зарыл.
Субстрат материалы:
ПХБ субстраттык материалдын түрү жана сапаты жез каптоочунун адгезиясына жана сапатына таасир этет. Ар кандай субстрат материалдары оптималдуу натыйжалар үчүн каптоо процессине оңдоолорду талап кылышы мүмкүн.
Беттик тегиздик:
ПХБ субстраттын бетинин оройлугу жез каптоочу катмардын адгезиясына жана сапатына таасирин тийгизет. Бетти туура даярдоо жана каптоо параметрлерин көзөмөлдөө бүдүрлүккө байланыштуу көйгөйлөрдү азайтууга жардам берет
PCB субстрат жез каптоо артыкчылыктары:
Мыкты электр өткөрүмдүүлүк:
Жез жогорку электр өткөргүчтүгү менен белгилүү, бул PCB каптоочу материалдар үчүн идеалдуу тандоо. Бул электрдик сигналдардын натыйжалуу жана ишенимдүү өткөрүлүшүн камсыз кылат. Мыкты адгезия:
Жез ар кандай субстраттарга эң сонун адгезияны көрсөтүп, каптоо менен субстраттын ортосунда бекем жана узакка созулган байланышты камсыз кылат.
Коррозияга каршылык:
Жез жакшы коррозияга туруштук берет, негизги PCB компоненттерин коргойт жана узак мөөнөттүү ишенимдүүлүгүн камсыз кылат. Solderability: Жез жалатуу жыйын учурунда электрондук компоненттерди туташтыруу үчүн жеңил кылып, ширетүү үчүн ылайыктуу бетти камсыз кылат.
Жакшыртылган жылуулук таркатылышы:
Жез - жакшы жылуулук өткөргүч, ПХБнын эффективдүү жылуулук таркатылышын камсыз кылат. Бул жогорку кубаттуулуктагы колдонмолор үчүн өзгөчө маанилүү.
Чектөөлөр жана жез электрокаптык кыйынчылыктар:
Калыңдыгын көзөмөлдөө:
Жез катмарынын калыңдыгын так көзөмөлдөөгө жетишүү, өзгөчө татаал аймактарда же PCBдеги тар мейкиндиктерде кыйын болушу мүмкүн. Бирдиктүүлүк: ПХБнын бүткүл бетине жездин бир калыпта жайгаштырылышын камсыз кылуу, анын ичинде тереңдетилген жерлер жана майда өзгөчөлүктөрү, кыйын болушу мүмкүн.
Баасы:
Электр каптоо жез башка электрокаптык методдорго салыштырмалуу танктын химиялык заттарын, жабдууларын жана техникалык тейлөөнүн баасынан кымбатыраак болушу мүмкүн.
Таштандыларды башкаруу:
Колдонулган каптоочу эритмелерди утилдештирүү жана жез иондорун жана башка химиялык заттарды камтыган саркынды сууларды тазалоо айлана-чөйрөгө тийгизген таасирин азайтуу үчүн таштандыларды башкаруунун тийиштүү практикасын талап кылат.
Процесс татаалдыгы:
Электр каптоочу жез атайын билимди жана татаал жалатуу орнотууларды талап кылган кылдат көзөмөлдү талап кылган бир нече параметрлерди камтыйт.
electroless жез жалатуу жана electroplating ортосундагы 3.Comparison
Аткаруучулук жана сапаттык айырмачылыктар:
Төмөнкү аспектилерде электрсиз жез жалатуу менен электропластинанын ортосунда аткаруу жана сапат боюнча бир нече айырмачылыктар бар:
Электрсиз жез менен каптоо - бул тышкы энергия булагын талап кылбаган химиялык туташтыруу процесси, ал эми электропластика жез катмарын салуу үчүн түз токту колдонууну камтыйт. Депозиттик механизмдердеги бул айырмачылык каптоо сапатынын өзгөрүшүнө алып келиши мүмкүн.
Электрсиз жез менен каптоо жалпысынан субстраттын бүткүл бетине, анын ичинде тереңдетилген жерлерге жана жакшы өзгөчөлүктөргө бир калыпта жайгаштырууну камсыз кылат. Себеби, каптоо багытына карабастан бардык беттерде бирдей пайда болот. Ал эми электропластика татаал же жетүүгө кыйын аймактарда бир калыпта чөктүрүүгө жетишүүдө кыйынчылыктарга дуушар болушу мүмкүн.
Электрсиз жез жалатуу электропластикага караганда жогорку пропорцияга (функциянын бийиктигинин туурасына катышы) жетише алат. Бул аны ПХБдагы тешикчелер сыяктуу жогорку пропорциянын касиеттерин талап кылган колдонмолорго ылайыктуу кылат.
Электрсиз жез жалатуу көбүнчө электропластикага караганда жылмакай, жалпак бетти чыгарат.
Электр каптоо кээде учурдагы тыгыздыктын жана ваннанын шарттарынын өзгөрүшүнө байланыштуу текши эмес, орой же бош калдыктарга алып келиши мүмкүн. Жез жалатуу катмары менен субстраттын ортосундагы байланыштын сапаты электрсиз жез жалатуу менен электропластын ортосунда ар кандай болушу мүмкүн.
Электрсиз жез жалатуу көбүнчө электрсиз жездин субстрат менен химиялык байланыш механизминин аркасында жакшы жабыштырууну камсыз кылат. Каптоо механикалык жана электрохимиялык байланышка таянат, бул кээ бир учурларда алсыз байланыштарга алып келиши мүмкүн.
Нарктарды салыштыруу:
Химиялык каптоо жана электропластика: Электрсиз жез менен каптоо жана электрокаплоо чыгымдарын салыштырганда, бир нече факторлорду эске алуу керек:
Химиялык чыгымдар:
Электрсиз жез жалатуу үчүн көбүнчө электропластикага караганда кымбатыраак химиялык заттар талап кылынат. Электрсиз каптоодо колдонулган химиялык заттар, мисалы, редукторлор жана стабилизаторлор, көбүнчө адистештирилген жана кымбат.
Жабдууга кеткен чыгымдар:
Каптоочу агрегаттар татаал жана кымбат жабдууларды, анын ичинде электр булактарын, түзөткүчтөрдү жана аноддорду талап кылат. Электрсиз жез каптоочу системалар салыштырмалуу жөнөкөй жана азыраак компоненттерди талап кылат.
Тейлөө чыгымдары:
Каптоочу жабдуулар мезгил-мезгили менен тейлөөнү, калибрлөөнү жана аноддорду же башка тетиктерди алмаштырууну талап кылышы мүмкүн. Электрсиз жез каптоочу системалар, адатта, азыраак тейлөөнү талап кылат жана жалпы тейлөөгө кеткен чыгымдарды азайтат.
Каптоочу химиялык заттарды керектөө:
Каптоочу системалар электр тогун колдонуудан улам каптоочу химиялык заттарды көбүрөөк керектейт. Электрсиз жез каптоочу системалардын химиялык чыгымы азыраак, анткени электрокаптык реакция химиялык реакция аркылуу ишке ашат.
Таштандыларды башкаруу боюнча чыгымдар:
Электр каптоо кошумча калдыктарды, анын ичинде металл иондору менен булганган каптоочу ванналарды жана чайкоо сууну пайда кылат, алар тиешелүү тазалоону жана жок кылууну талап кылат. Бул жабуунун жалпы наркын жогорулатат. Электрсиз жез менен каптоо калдыктарды азыраак чыгарат, анткени ал каптоочу ваннада металл иондорунун үзгүлтүксүз камсыз болушуна ишенбейт.
Электр каптоо жана химиялык чөктүрүүнүн татаалдыктары жана кыйынчылыктары:
Электр каптоо токтун тыгыздыгы, температура, рН, каптоо убактысы жана аралаштыруу сыяктуу ар кандай параметрлерди кылдат контролдоону талап кылат. Айрыкча татаал геометрияларда же токтун аз аймактарында бирдей чөктүрүүгө жана каалаган каптоочу мүнөздөмөлөргө жетишүү кыйынга турат. Каптоочу ваннанын курамын жана параметрлерин оптималдаштыруу кеңири экспериментти жана тажрыйбаны талап кылышы мүмкүн.
Электрсиз жез каптоо, ошондой эле агент концентрациясын, температураны, рН жана каптоо убактысын азайтуу сыяктуу параметрлерди көзөмөлдөөнү талап кылат. Бирок, бул параметрлерди контролдоо, негизинен, электропластикага караганда электрсиз каптоодо анча маанилүү эмес. Каалаган каптоо касиеттерине жетишүү, мисалы, чөкүү ылдамдыгы, калыңдыгы жана адгезиясы, дагы эле оптималдаштырууну жана каптоо процессин көзөмөлдөөнү талап кылышы мүмкүн.
Электр каптоодо жана электрсиз жез менен каптоодо ар кандай субстрат материалдарына адгезия жалпы көйгөй болушу мүмкүн. Булгоочу заттарды жок кылуу жана адгезияга көмөктөшүү үчүн субстраттын бетин алдын ала тазалоо эки процесс үчүн тең маанилүү.
Электр жалатуу же электрсиз жез менен каптоодо көйгөйлөрдү чечүү жана чечүү атайын билимди жана тажрыйбаны талап кылат. Эки процессте тең оройлук, тегиз эмес чөкмөлөр, боштуктар, көбүктөр же начар адгезия сыяктуу маселелер пайда болушу мүмкүн жана негизги себебин аныктоо жана оңдоо чараларды көрүү кыйынга турушу мүмкүн.
Ар бир технологияны колдонуу чөйрөсү:
Электр каптоо көбүнчө электроника, автомобиль, аэрокосмостук жана зергерчилик өнөр жайынын түрдүү тармактарында колдонулат, алар так калыңдыкты көзөмөлдөөнү, жогорку сапаттагы жасалгаларды жана керектүү физикалык касиеттерди талап кылат. Ал жасалгалоодо, металл каптоодо, коррозиядан коргоодо жана электрондук компоненттерди өндүрүүдө кеңири колдонулат.
Электрсиз жез каптоо, негизинен, электроника тармагында, айрыкча, басма схемаларды (PCBs) өндүрүүдө колдонулат. Бул өткөргүч жолдорду, solderable беттерин жана PCB боюнча беттик бүтүрүү түзүү үчүн колдонулат. Электрсиз жез каптоо ошондой эле пластмассаларды металлдаштырууда, жарым өткөргүч пакеттерде жездин өз ара байланыштарын өндүрүүдө жана жездин бирдей жана конформдуу катмарын талап кылган башка колдонмолордо колдонулат.
ар кандай PCB түрлөрү үчүн 4.Copper кенди ыкмалары
Бир тараптуу PCB:
Бир жактуу ПХБларда жезди жайгаштыруу адатта субтрактивдик процессти колдонуу менен ишке ашырылат. Субстрат, адатта, FR-4 же фенолдук чайыр сыяктуу өткөргүч эмес материалдан жасалып, бир тарабы жука жез катмары менен капталган. Жез катмары чынжыр үчүн өткөрүүчү жол катары кызмат кылат. Процесс жакшы адгезияны камсыз кылуу үчүн субстраттын бетин тазалоо жана даярдоо менен башталат. Кийинки схема схемасын аныктоо үчүн photomask аркылуу UV нуруна дуушар болгон photoresist материалдын жука катмарын колдонуу болуп саналат. Каршылыктын ачык жерлери эрүүчү болуп, андан кийин жууп, астындагы жез катмарын ачып берет. Ачык калган жез аймактары андан кийин темир хлориди же аммоний персульфаты сыяктуу этчанттын жардамы менен оюлат. Этчант ачык жезди тандап алып, каалаган схеманын үлгүсүн калтырат. Калган каршылык андан кийин жез издерин калтырып, сыйрып алынат. Оюту процессинен кийин, ПХБ экологиялык факторлордон туруктуулукту жана коргоону камсыз кылуу үчүн ширетүүчү маска, экранды басып чыгаруу жана коргоочу катмарларды колдонуу сыяктуу кошумча беттик даярдоо кадамдарынан өтүшү мүмкүн.
Эки тараптуу PCB:
Эки тараптуу ПХБ субстраттын эки тарабында жез катмарлары бар. Эки тарапка жезди салуу процесси бир тараптуу ПХБларга салыштырмалуу кошумча кадамдарды камтыйт. Процесс субстраттын бетин тазалоодон жана даярдоодон баштап, бир тараптуу ПХБга окшош. Андан кийин жездин катмары электрсиз жез жалатуу же электропластика аркылуу субстраттын эки тарабына коюлат. Бул жез катмарынын калыңдыгын жана сапатын жакшыраак көзөмөлдөөгө мүмкүндүк бергендиктен, адатта, бул кадам үчүн колдонулат. Жез катмары салынгандан кийин, эки тарап тең фоторезист менен капталган жана схеманын схемасы бир тараптуу ПХБларга окшош экспозиция жана өнүгүү кадамдары аркылуу аныкталат. Ачык калган жез аймактары талап кылынган схеманын изин түзүү үчүн оюлат. Оюлгандан кийин, каршылык алынып салынат жана ПХБ эки жактуу ПХБны жасоону аяктоо үчүн ширетүүчү масканы колдонуу жана беттик тазалоо сыяктуу андан ары кайра иштетүү этаптарынан өтөт.
Көп катмарлуу PCB:
Көп катмарлуу ПХБ бир нече катмардан жасалган жезден жана бири-биринин үстүнө үйүлгөн изоляциялык материалдардан. Көп катмарлуу ПХБларда жездин түшүшү катмарлардын ортосунда өткөргүч жолдорду түзүү үчүн бир нече кадамдарды камтыйт. Процесс бир жактуу же эки тараптуу ПХБ сыяктуу жеке ПХБ катмарларын жасоо менен башталат. Ар бир катмар даярдалат жана схеманын үлгүсүн аныктоо үчүн фоторезист колдонулат, андан кийин электропластика же электрсиз жез жалатуу жолу менен жездин чөктүрүлүшү. Чөктүргөндөн кийин ар бир катмар жылуулоочу материал (көбүнчө эпоксиддүү препрег же чайыр) менен капталат жана андан кийин биригет. катмарлар ортосундагы так өз ара байланышты камсыз кылуу үчүн так бургулоо жана механикалык каттоо ыкмаларын колдонуу менен тегизделген. Катмарлар тегизделгенден кийин, байланыштар талап кылынган белгилүү бир жерлерде катмарлар аркылуу тешиктерди бургулоо жолу менен түзүлөт. Андан кийин катмарлар ортосунда электрдик байланыштарды түзүү үчүн веналар электропластика же электрсиз жез каптоо аркылуу жез менен капталат. Процесс бардык талап кылынган катмарлар жана өз ара байланыштар түзүлгөнгө чейин катмарларды тизүү, бургулоо жана жез менен каптоо кадамдарын кайталоо менен улантылат. Акыркы кадам көп катмарлуу ПХБ өндүрүшүн аяктоо үчүн беттик тазалоону, ширетүүчү масканы колдонууну жана башка бүтүрүү процесстерин камтыйт.
Жогорку тыгыздыктагы интерконнект (HDI) PCB:
HDI PCB - бул жогорку тыгыздыктагы схемаларды жана кичинекей форма факторун жайгаштыруу үчүн иштелип чыккан көп катмарлуу PCB. АӨИ ПХБларында жездин туташтырылышы жакшы мүмкүнчүлүктөрдү жана катуу чайыр дизайнын иштетүү үчүн алдыңкы ыкмаларды камтыйт. Бул процесс көбүнчө негизги материал деп аталган бир нече ультра жука катмарларды түзүү менен башталат. Бул өзөктөрдүн ар бир тарабында жука жез фольга бар жана BT (Bismaleimide Triazine) же PTFE (политетрафторэтилен) сыяктуу жогорку натыйжалуу чайыр материалдарынан жасалган. Негизги материалдар көп катмарлуу түзүлүштү түзүү үчүн үйүлгөн жана ламинатталган. Лазердик бургулоо андан кийин катмарларды бириктирген кичинекей тешиктер болгон микровиаларды түзүү үчүн колдонулат. Микровиалар, адатта, жез же өткөргүч эпоксид сыяктуу өткөргүч материалдар менен толтурулат. Микровиалар пайда болгондон кийин кошумча катмарлар тизилип, ламинатталган. Ырааттуу ламинациялоо жана лазердик бургулоо процесси микровиа байланыштары менен бир нече кабатталган катмарларды түзүү үчүн кайталанат. Акыр-аягы, жез АӨИ PCB бетине, мисалы, электрокаптык же электрсиз жез жалатуу сыяктуу ыкмаларды колдонуу менен депонирленет. HDI ПХБнын жакшы өзгөчөлүктөрүн жана жогорку тыгыздык схемасын эске алуу менен, жез катмарынын талап кылынган калыңдыгына жана сапатына жетүү үчүн тундурма кылдат көзөмөлдөнөт. Процесс HDI ПХБ өндүрүшүн аяктоо үчүн кошумча беттик тазалоо жана бүтүрүү процесстери менен аяктайт, ага ширетүүчү масканы колдонуу, беттик бүтүрүү колдонуу жана тестирлөө кирет.
ийкемдүү схемасы:
Ийкемдүү PCBs, ошондой эле ийкемдүү схемалар катары белгилүү, ийкемдүү жана иштөө учурунда ар кандай формаларга же ийилүүгө ыңгайлаша алгыдай болуп иштелип чыккан. Ийкемдүү ПХБларда жездин түшүүсү ийкемдүүлүк жана туруктуулук талаптарына жооп берген белгилүү бир ыкмаларды камтыйт. Ийкемдүү ПХБ бир жактуу, эки тараптуу же көп катмарлуу болушу мүмкүн жана жезди жайгаштыруу ыкмалары дизайн талаптарына жараша өзгөрөт. Жалпысынан алганда, ийкемдүү ПХБ ийкемдүүлүккө жетүү үчүн катуу ПХБларга салыштырмалуу ичке жез фольганы колдонушат. Бир жактуу ийкемдүү ПХБ үчүн процесс бир жактуу катуу ПХБларга окшош, башкача айтканда, ийкемдүү субстраттын үстүнө жездин жука катмары электрсиз жез жалатуу, электропластика же экөөнүн тең айкалышы аркылуу жайгаштырылат. Эки жактуу же көп катмарлуу ийкемдүү ПХБ үчүн процесс электрсиз жез жалатуу же электропластиканы колдонуу менен ийкемдүү субстраттын эки тарабына жезди коюуну камтыйт. Ийкемдүү материалдардын уникалдуу механикалык касиеттерин эске алуу менен, жакшы жабышууну жана ийкемдүүлүктү камсыз кылуу үчүн чөкүү кылдат көзөмөлдөнөт. Жезди чөктүргөндөн кийин, ийкемдүү ПХБ керектүү схемаларды түзүү жана ийкемдүү ПХБ өндүрүшүн аяктоо үчүн бургулоо, схемаларды түзүү жана жер үстүндөгү тазалоо кадамдары сыяктуу кошумча процесстерден өтөт.
5.ПХБларга жезди жайгаштыруудагы жетишкендиктер жана инновациялар
Акыркы технологиялык өнүгүүлөр: Жылдар бою ПХБларга жезди жайгаштыруу технологиясы өнүгүп, өркүндөтүлүп, натыйжада өндүрүмдүүлүктү жана ишенимдүүлүктү жогорулатты. PCB жез кенин акыркы технологиялык өнүгүүлөрдүн кээ бирлери төмөнкүлөрдү камтыйт:
Өркүндөтүлгөн каптоо технологиясы:
Жездин жакшыраак жана бир калыпта түшүшүнө жетишүү үчүн импульстук жалатуу жана тескери импульстук жалатуу сыяктуу жаңы каптоо технологиялары иштелип чыккан. Бул технологиялар электр көрсөткүчтөрүн жакшыртуу үчүн беттик тегиздик, дан өлчөмү жана калыңдык бөлүштүрүү сыяктуу кыйынчылыктарды жеңүүгө жардам берет.
Түздөн-түз металлдаштыруу:
Салттуу PCB өндүрүшү өткөргүч жолдорду түзүү үчүн бир нече кадамдарды камтыйт, анын ичинде жез менен капталганга чейин урук катмарын салуу. Түздөн-түз металлдаштыруу процесстерин өнүктүрүү өзүнчө урук катмарынын зарылдыгын жокко чыгарат, ошону менен өндүрүш процессин жөнөкөйлөтөт, чыгымдарды азайтат жана ишенимдүүлүгүн жогорулатат.
Microvia технологиясы:
Микровиалар - көп катмарлуу ПХБдагы ар кандай катмарларды бириктирген кичинекей тешиктер. Лазердик бургулоо жана плазмалык оюу сыяктуу микровиа технологиясындагы жетишкендиктер кичирээк, тагыраак микровиаларды түзүүгө мүмкүндүк берип, тыгыздыгы жогору схемаларды жана сигналдын бүтүндүгүн жакшыртат. Surface Finish Innovation: Беттик бүтүрүү жез издерин кычкылдануудан коргоо жана ширетүүнү камсыз кылуу үчүн абдан маанилүү. Immersion Silver (ImAg), Organic Solderability Conservant (OSP) жана Electroless Nickel Immersion Gold (ENIG) сыяктуу беттик тазалоо технологияларындагы өнүгүүлөр коррозиядан жакшыраак коргоону камсыз кылат, ширетүүнү жакшыртат жана жалпы ишенимдүүлүктү жогорулатат.
Нанотехнология жана жез кени: Нанотехнология ПХБ жез кенин өнүктүрүүдө маанилүү ролду ойнойт. Жезди кендирүүдө нанотехнологиянын кээ бир колдонмолору төмөнкүлөрдү камтыйт:
Нанобөлүкчөлөрдүн негизинде каптоо:
Жез нанобөлүкчөлөрү катмарлоо процессин күчөтүү үчүн каптоочу чечимге киргизилиши мүмкүн. Бул нанобөлүкчөлөр жездин адгезиясын, дан өлчөмүн жана бөлүштүрүүнү жакшыртууга жардам берет, ошону менен каршылыкты азайтат жана электрдик натыйжалуулукту жогорулатат.
Наноструктуралуу өткөргүч материалдар:
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү жана графен сыяктуу наноструктуралуу материалдар ПХБ субстраттарына кошулушу мүмкүн же чөктүрүүдө өткөргүч толтургуч катары кызмат кылышы мүмкүн. Бул материалдар жогорку электр өткөрүмдүүлүккө, механикалык күчкө жана жылуулук касиеттерине ээ, ошону менен ПХБнын жалпы иштешин жакшыртат.
Нанокопат:
Nanocoating бетинин жылмакай, solderability жана коррозиядан коргоону жакшыртуу үчүн PCB бетине колдонулушу мүмкүн. Бул каптамалар көбүнчө экологиялык факторлордон жакшыраак коргоону камсыз кылган жана ПХБнын иштөө мөөнөтүн узартуучу нанокомпозиттерден жасалат.
Нано масштабдуу өз ара байланыштар:Нанозымдар жана нанороддор сыяктуу нано масштабдагы өз ара байланыштар ПХБларда жогорку тыгыздыктагы схемаларды иштетүү үчүн изилденип жатат. Бул түзүмдөр кичинекей аймакка көбүрөөк микросхемалардын интеграцияланышына көмөктөшүп, кичинекей, компакттуу электрондук түзүлүштөрдү иштеп чыгууга мүмкүндүк берет.
Кыйынчылыктар жана келечектеги багыттар: олуттуу прогресске карабастан, ПХБларга жездин түшүүсүн андан ары жакшыртуу үчүн бир нече кыйынчылыктар жана мүмкүнчүлүктөр калууда. Кээ бир негизги көйгөйлөр жана келечектеги багыттары төмөнкүлөрдү камтыйт:
Жогорку катыштуу структураларда жез толтуруу:
Визалар же микровиалар сыяктуу жогорку пропорциялуу структуралар жезди бирдей жана ишенимдүү толтурууга жетишүүдө кыйынчылыктарды жаратат. Бул кыйынчылыктарды жеңүү жана жогорку пропорциялуу структураларда жездин туура жайгаштырылышын камсыз кылуу үчүн өнүккөн жалатуу ыкмаларын же башка толтуруу ыкмаларын иштеп чыгуу үчүн кошумча изилдөөлөр керек.
Жез изинин туурасын азайтуу:
Электрондук аппараттар кичирейип, компакт болуп калгандыктан, жездин тар издерине болгон муктаждык өсүүдө. Маселе ырааттуу электр натыйжалуулугун жана ишенимдүүлүгүн камсыз кылуу, бул тар издер ичинде бирдей жана ишенимдүү жез кенине жетишүү болуп саналат.
Альтернативдик өткөргүч материалдар:
Жез эң көп колдонулган өткөргүч материал болсо да, күмүш, алюминий жана көмүртек нанотүтүктөрү сыяктуу альтернативалуу материалдар алардын уникалдуу касиеттери жана иштөө артыкчылыктары үчүн изилденип жатат. Келечектеги изилдөөлөр адгезия, каршылык жана ПХБ өндүрүш процесстери менен шайкештик сыяктуу кыйынчылыктарды жеңүү үчүн бул альтернативалуу өткөргүч материалдар үчүн чөкүү ыкмаларын иштеп чыгууга багытталышы мүмкүн. ЭкологиялыкДостук процесстер:
PCB өнөр жайы тынымсыз экологиялык жактан таза жараяндарга карай иштеп жатат. Келечектеги өнүгүүлөр жезди туташтыруу учурунда кооптуу химиялык заттарды колдонууну кыскартууга же жок кылууга, энергияны керектөөнү оптималдаштырууга жана ПХБ өндүрүшүнүн айлана-чөйрөгө тийгизген таасирин азайтуу үчүн калдыктардын пайда болушун минималдаштырууга багытталышы мүмкүн.
Өркүндөтүлгөн симуляция жана моделдөө:
Модельдөө жана моделдөө ыкмалары жезди жайгаштыруу процесстерин оптималдаштырууга, чөктүрүүнүн параметрлеринин жүрүм-турумун болжолдоого жана PCB өндүрүшүнүн тактыгын жана натыйжалуулугун жогорулатууга жардам берет. Келечектеги жетишкендиктер жакшыраак башкарууну жана оптималдаштырууну камсыз кылуу үчүн долбоорлоо жана өндүрүш процессине өнүккөн моделдөө жана моделдөө куралдарын киргизүүнү камтышы мүмкүн.
6.Quality Assurance жана PCB субстраттары үчүн жез кенин көзөмөлдөө
Сапатты камсыздоонун маанилүүлүгү: Сапатты кепилдөө жезди жайгаштыруу процессинде төмөнкү себептерден улам маанилүү:
Продукт ишенимдүүлүгү:
ПХБдагы жездин катмары электрдик туташуулар үчүн негиз түзөт. Жез катмарынын сапатын камсыз кылуу электрондук аппараттардын ишенимдүү жана узак мөөнөттүү иштеши үчүн абдан маанилүү. Начар жез туташтыруу каталар, сигналдын начарлашы жана жалпысынан ПХБ ишенимдүүлүгүнүн төмөндөшүнө алып келиши мүмкүн.
Электрдик аткаруу:
жез каптоо сапаты түздөн-түз PCB электр аткарууну таасир этет. Жездин бирдей калыңдыгы жана бөлүштүрүлүшү, жылмакай бети жана туура адгезиясы аз каршылыкка, эффективдүү сигнал берүүнү жана минималдуу сигнал жоготууга жетишүү үчүн маанилүү.
Чыгымдарды азайтуу:
Сапатты кепилдөө процесстин башталышында көйгөйлөрдү аныктоого жана алдын алууга жардам берет, бузулган ПХБларды кайра иштетүү же жок кылуу зарылдыгын азайтат. Бул чыгымдарды үнөмдөөгө жана жалпы өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатууга жардам берет.
Кардардын канааттануусу:
Жогорку сапаттагы продукция менен камсыз кылуу кардарлардын канааттануусу жана тармакта жакшы репутацияны түзүү үчүн абдан маанилүү. Кардарлар ишенимдүү жана бышык өнүмдөрдү күтүшөт, ал эми сапат кепилдиги жездин түшүүсүнүн ошол күтүүлөргө жооп беришин же андан ашуусун камсыздайт.
Жезди жайгаштыруу үчүн тестирлөө жана текшерүү ыкмалары: ПХБдагы жездин катмарынын сапатын камсыз кылуу үчүн ар кандай сыноо жана текшерүү ыкмалары колдонулат. Кээ бир жалпы ыкмалары кирет:
Визуалдык текшерүү:
Визуалдык текшерүү сызыктар, тиштер же бүдүрлөр сыяктуу ачык-айкын беттик кемчиликтерди аныктоонун негизги жана маанилүү ыкмасы болуп саналат. Бул текшерүү кол менен же автоматташтырылган оптикалык текшерүү (AOI) системасынын жардамы менен жүргүзүлүшү мүмкүн.
Микроскопия:
Сканирлөөчү электрондук микроскопия (SEM) сыяктуу ыкмаларды колдонуу менен микроскопия жездин тундурмасынын деталдуу анализин камсыздай алат. Ал кылдаттык менен жез катмарынын бетинин жасалгасын, адгезиясын жана бирдейлигин текшере алат.
Рентген анализи:
Рентгендик флуоресценция (XRF) жана рентген нурларынын дифракциясы (XRD) сыяктуу рентгендик анализдин ыкмалары жез кенинин курамын, калыңдыгын жана бөлүштүрүлүшүн өлчөө үчүн колдонулат. Бул ыкмалар аралашмаларды, элементтердин курамын аныктай алат жана жездин катмарлануусундагы карама-каршылыктарды аныктай алат.
Электрдик тестирлөө:
Жез кендеринин электрдик көрсөткүчтөрүн баалоо үчүн электрдик тестирлөө ыкмаларын, анын ичинде каршылык өлчөөлөрүн жана үзгүлтүксүздүгүн текшерүүнү жүргүзүңүз. Бул тесттер жез катмарынын талап кылынган өткөрүмдүүлүккө ээ экендигине жана ПХБнын ичинде эч кандай ачылуу же шорт жок экендигине кепилдик берет.
Пилдин күчүн текшерүү:
кабыгынын күчү сыноо жез катмары менен PCB субстрат ортосундагы байланыш күчүн өлчөйт. Бул жез кенинин нормалдуу иштетүү жана PCB өндүрүш процесстерине туруштук берүү үчүн жетиштүү байланыш күчкө ээ экендигин аныктайт.
Өнөр жай стандарттары жана эрежелери: PCB өнөр жайы жез кенинин сапатын камсыз кылуу үчүн ар кандай өнөр жай стандарттарын жана эрежелерин сактайт. Кээ бир маанилүү стандарттарга жана эрежелерге төмөнкүлөр кирет:
IPC-4552:
Бул стандарт ПХБларда кеңири колдонулган электрсиз никель/имерсиондук алтын (ENIG) беттик тазалоого карата талаптарды аныктайт. Ал ишенимдүү жана бышык ENIG беттик процедуралары үчүн алтындын минималдуу калыңдыгын, никелдин калыңдыгын жана бетинин сапатын аныктайт.
IPC-A-600:
IPC-A-600 стандарты PCB кабыл алуу боюнча көрсөтмөлөрдү, анын ичинде жез жалатуу классификациясынын стандарттарын, беттик кемчиликтерди жана башка сапат стандарттарын камсыз кылат. Бул визуалдык текшерүү жана ПХБ боюнча жездин түшүүсүн кабыл алуу критерийлери үчүн маалымдама катары кызмат кылат. RoHS директивасы:
Коркунучтуу заттарды чектөө (RoHS) директивасы коргошун, сымап жана кадмийди кошкондо, электрондук өнүмдөрдөгү кээ бир коркунучтуу заттарды колдонууну чектейт. RoHS директивасына шайкештик ПХБдагы жез кендеринде зыяндуу заттар жок болушун камсыздайт, бул аларды коопсуз жана экологиялык жактан таза кылат.
ISO 9001:
ISO 9001 сапат менеджмент системалары үчүн эл аралык стандарт болуп саналат. ISO 9001 негизиндеги сапат менеджмент системасын түзүү жана ишке ашыруу кардарлардын талаптарына жооп берген өнүмдөрдү, анын ичинде ПХБларга жездин тундурмасынын сапатын ырааттуу түрдө жеткирүү үчүн тиешелүү процесстерди жана контролдорду камсыздайт.
Жалпы көйгөйлөрдү жана кемчиликтерди жумшартуу: Жезди түшүрүү учурунда пайда болуучу кээ бир жалпы көйгөйлөр жана кемчиликтер төмөнкүлөрдү камтыйт:
Жетишсиз адгезия:
Жез катмарынын субстратка начар адгезиясы деламинацияга же пилингге алып келиши мүмкүн. Туура бет тазалоо, механикалык орой, жана адгезияны өбөлгө дарылоо бул көйгөйдү жоюуга жардам берет.
Тегиз эмес жез калыңдыгы:
Бир калыпта эмес жез калыңдыгы шайкеш келбеген өткөргүчтүктү алып келиши жана сигналды өткөрүүгө тоскоол болушу мүмкүн. Каптоо параметрлерин оптималдаштыруу, импульстук же тескери импульсту колдонуу жана туура агитацияны камсыз кылуу жездин бирдей калыңдыгына жетишүүгө жардам берет.
Боштуктар жана тешиктер:
Жез катмарындагы боштуктар жана тешиктер электрдик байланыштарды бузуп, коррозия коркунучун күчөтүшү мүмкүн. Каптоо параметрлерин туура көзөмөлдөө жана тиешелүү кошумчаларды колдонуу боштуктардын жана тешиктердин пайда болушун азайтат.
Беттик тегиздик:
Ашыкча беттик тегиздик PCB иштешине терс таасирин тийгизип, solderability жана электр бүтүндүгүн таасир этиши мүмкүн. Жезди жайгаштыруу параметрлерин туура көзөмөлдөө, беттин алдын-ала тазалоо жана тазалоодон кийинки процесстер беттин жылмакай болушуна жардам берет.
Бул көйгөйлөрдү жана кемчиликтерди жоюу үчүн процесске тиешелүү контроль жүргүзүлүп, үзгүлтүксүз текшерүүлөр жана сыноолор жүргүзүлүп, тармактык стандарттар жана эрежелер сакталышы керек. Бул ПХБга ырааттуу, ишенимдүү жана жогорку сапаттагы жездин түшүүсүн камсыз кылат. Мындан тышкары, процессти үзгүлтүксүз өркүндөтүү, кызматкерлерди окутуу жана кайтарым байланыш механизмдери жакшыртуу үчүн багыттарды аныктоого жана мүмкүн болгон көйгөйлөр олуттуураак боло электе чечүүгө жардам берет.
ПХБ субстратына жездин түшүүсү ПХБ өндүрүш процессиндеги маанилүү кадам болуп саналат. Электрсиз жезди кендирүү жана электропластика колдонулган негизги ыкмалар болуп саналат, алардын ар бири өзүнүн артыкчылыктары жана чектөөлөрү бар. Технологиялык жетишкендиктер жезди кендирүүдө инновацияларды алып келүүнү улантууда, ошону менен PCB иштешин жана ишенимдүүлүгүн жогорулатуу.Сапатты камсыздоо жана контролдоо жогорку сапаттагы PCB өндүрүүнү камсыз кылууда маанилүү ролду ойнойт. Кичирээк, ылдамыраак жана ишенимдүү электрондук түзүлүштөргө болгон суроо-талап өсүп жаткандыктан, PCB субстраттарында жезди жайгаштыруу технологиясынын тактык жана мыктылыкка болгон муктаждыгы да өсүүдө. Эскертүү: Макаладагы сөздөрдүн саны болжол менен 3500 сөздү түзөт, бирок сөздүн чыныгы саны түзөтүү жана текшерүү процессинде бир аз өзгөрүшү мүмкүн экенин эске алыңыз.
Посттун убактысы: 2023-жылдын 13-сентябрына чейин
Артка
