pcb board что это
Хочу красивую железку. PCB Art — печатная плата как искусство
Я с детства обожал смотреть на печатные платы. Они прекрасны! Легко мог разобрать отцовский магнитофон, чтобы просто посмотреть на его мозг. Собрать потом, правда, не мог. Мог очень долго изучать материнскую плату — это же целый город, со своими заводами, домами и автомагистралями. Но по-настоящему сильный восторг от печатной платы я испытал, когда навернулся голосовой чип у моего старичка Juno-106. Этому синтезатору больше 30 лет. Его голосовые чипы выходят из строя со временем, потому что компаунд, которым они покрыты, начинает пропускать влагу. Синтезатор давно не выпускается. Но многим нужны эти чипы. Один парень занялся их реверс-инженирингом, и собрал свой на современных компонентах. Ну и я купил 6 таких. Ребята, это чудо!
Источник
Платка толщиной в пол миллиметра. Полосы по краям — скрайбирование. Такая процарапанная борозда. Они сделаны специально для того, чтобы покупатель выломал голосовой чип из этой опалубки. Когда я выламывал свой… Ух! Это чистый восторг! Хрум, хрум.
К чему я это? А к тому, что можно сделать красивую железку вообще без корпуса!
Многие знают, как делают платы. Это текстолит и слой медной фольги. На неё наносят слой паяльной маски, который может быть разного цвета. Чаще всего зелёный, синий, красный и белый. Другие цвета возможны, но они, часто, дороже. Сверху — слой маркировки. Она традиционно бывает чёрной и белой.
Для пайки BGA-корпусов медь покрывают золотом по подслою никеля. Выглядит это очень здорово. И вот, обладая таким набором красок, можно постараться создать шедевр.
Некоторые не замарачиваются, и ваяют как истый художник. Прямо маркером по текстолиту:
Источник
Можно делать просто художественное вскрытие маски. После покрытия золотом получится очень здорово:
Источник
Или вот ещё пример — плата часов на радиолампах:
Некоторые фирмы используют такое PCB-художество как свой фирменный знак:
Вся верхняя панель — печатная плата. Источник
Мне тоже захотелось поучаствовать
В процессе придумки своей красивой железки мне тоже хотелось попробовать этот приём. Для пробы ничего более изящного, чем платка Arduino не придумал. Благо готовый проект был под рукой. Так как выбор цветов у наших заводов не особо богат, остановился на золоте, красном цвете маски и чёрной маркировке. И наверняка вы знаете, где такие цвета традиционно используются! Вот что получилось: 
На верхнем слое решил художества не устраивать. Всё-таки маркировка бывает полезна. Да и красный цвет напоминает внутренности расписанной шкатулки. 
Сделать такое достаточно просто. Представим себе три слоя — шёлк, маска и медь. Всё золотое — отверстие в шёлке и маске. Всё красное — отверстие в шёлке. Всё чёрное — шёлк. Вроде просто.
Но я не совсем доволен результатом. Всё-таки свинец припоя и пустые полигоны без золота портят впечатление.
А у вас есть любимые примеры PCB арта? Поделитесь в комментариях, пожалуйста. С удовольствием полюбовался бы.
PCB VS PCBA: в чем разница? (Лучший гид в 2021 году)
Хотя печатная плата (PCB) и сборка печатной платы (PCBA) часто используются взаимозаменяемо, это не одно и то же.
Так чем же печатная плата и печатная плата отличаются друг от друга?
Вы можете определить печатную плату как плату, на которой могут быть установлены электронные компоненты для завершения запланированной схемы.
Напротив, PCBA относится к плате, в которой все компоненты и части были припаяны и установлены на печатной плате и готовы выполнять свои запрограммированные электронные функции.
Благодаря передовым инструментам проектирования и методам производства продукт также производится с гораздо более высокими и эффективными темпами, чем раньше.
Даже десять лет назад были замечены только самые дорогие прототипы для HDI и FPGA, но теперь эти разработки легко доступны во всем мире.
Строительные блоки печатных плат (PCB)
Печатные платы состоят из проводящей конструкции, дорожки и подложки, которые обычно изготавливаются из стеклопластиковой эпоксидной смолы.
Например, простые печатные платы могут быть разделены на четыре, шесть или восемь слоев с наиболее распространенными четырех- и шестислойными печатными платами.
Электропроводящий рисунок печатается или наносится на изолирующее эпоксидное стекло в соответствии с заданным рисунком.
Печатные платы предназначены для электронных продуктов, таких как телевизоры, мобильные телефоны и комплектующие для ПК.
Также они используются в производстве осветительного и медицинского оборудования, промышленного оборудования.
Печатная плата является важным элементом структуры системы, поскольку она помогает электронике и функционирует как электрическое звено для компонентов.
Отличительными особенностями печатной платы являются:
Типы печатных плат
Есть несколько типов печатных плат; В частности, есть четыре основных формы печатных плат, а именно:
Односторонние печатные платы
Одна сторона основного материала покрыта тонким слоем металла. Медь является наиболее часто используемым покрытием, так как она хорошо проводит электрический ток.
Двусторонние печатные платы
Двух- или двусторонние печатные платы снабжены основным материалом, включая медь, с обеих сторон платы с тонкой пленкой проводящего металла. Отверстия, просверленные в плате, позволяют схемам на одной стороне платы присоединяться к схемам на другой стороне.
Цепи и компоненты двухслойной печатной платы обычно соединяются одним или двумя способами; либо с проходным, либо с использованием поверхностного монтажа.
Многослойные печатные платы
Серия из трех или более двухслойных печатных плат состоит из многослойных печатных плат.
Эти плиты затем ламинируются вместе с усовершенствованными препрегами и сердечниками между изоляционными компонентами, чтобы предотвратить расплавление любого компонента излишним теплом.
Многослойные печатные платы доступны в различных размерах, от 4 до 10 или 12 слоев.
В коммерческом масштабе наибольшее количество слоев, созданных в многослойном когда-либо построенном, составляет 50.
Жесткие печатные платы
Материнская плата компьютера, вероятно, является наиболее распространенным примером жесткой печатной платы.
Материнская плата представляет собой многослойную печатную плату для распределения питания от источника питания, обеспечивая при этом связь между всеми компонентами компьютера, такими как CPU, GPU и RAM.
Гибкие печатные платы
По сравнению с жесткими печатными платами, в которых используются неподвижные материалы, например стекловолокно, гибкие печатные платы сделаны из материалов, которые могут двигаться и гнуться, как пластик.
Гибкие печатные платы доступны в одно-, двух- или многослойных форматах, например, жесткие печатные платы. Их производство, как правило, дороже, потому что их приходится печатать на гибком материале.
Жесткие гибкие печатные платы
Жесткие и гибкие печатные платы представляют собой комбинацию жестких и гибких печатных плат.
Они состоят из нескольких слоев гибких схем, прикрепленных к более чем одной жесткой плате.
Эти печатные платы построены с высокой точностью. Следовательно, он используется в различных медицинских и военных приложениях.
Эти легкие печатные платы обеспечивают 60% экономии веса и места.
Высокочастотные печатные платы
Высокочастотные печатные платы используются в диапазоне частот от 500 МГц до 2 ГГц. Эти печатные платы используются в различных частотно-критических приложениях, таких как системы связи, микроволновые печатные платы, микрополосковые печатные платы и т. Д.
Печатные платы с алюминиевым покрытием
Эти печатные платы используются в приложениях с высокой мощностью, поскольку алюминиевая конструкция помогает отводить тепло.
Печатные платы с алюминиевой подложкой, как известно, обладают высоким уровнем жесткости и низким уровнем теплового расширения, что делает их идеальными для приложений с высокими механическими допусками. Печатные платы используются для светодиодов и источников питания.
Печатные платы необходимы для каждого аспекта нашей повседневной жизни. Наши устройства и ресурсы сосредоточены на печатных платах, которые поддерживают нашу жизнь. Читайте дальше, чтобы узнать об этом невероятном дизайне технологий.
Печатные платы
Как проектируются печатные платы?
Первый шаг включает печать макета схемы с помощью программного обеспечения (такого как Altium), а затем печать на плоттерном принтере.
Внутренний слой представлен чернилами двух цветов; черный для медных проводов и белый для непроводящих участков печатной платы.
Во внешнем слое этот процесс обратный.
Второй шаг включает печать меди на внутреннем слое, затем удаление нежелательной меди, а затем проверку выравнивания слоев и оптический контроль с помощью датчиков слоев.
После процесса сверления панели начинается процесс нанесения покрытия на печатную плату с использованием химикатов для сплавления всех различных слоев печатной платы.
Затем происходит визуализация и нанесение покрытия на внешний слой, что включает в себя процесс травления для лучшего результата.
После этого наносится паяльная маска, а затем она покрывается серебром или золотом. Наконец, происходит процесс проверки навыков, который печатает важную информацию на печатной плате.
Почему придает печатной плате достаточно прочности, чтобы удерживать собранные компоненты?
Материал подложки, используемый для обработки и печати печатных плат, обычно представляет собой эпоксидную смолу, усиленную стекловолокном.
Высококачественные платы производятся для соединения стекловолокна и армированной эпоксидной смолы с медной фольгой; соединены с одной стороной или обеими подложками.
Доски, сформированные из армированной бумагой фенольной смолы с слитой с ней медной фольгой; кажутся менее дорогостоящими.
Печатные платы платы выполнены из меди. Содержимое должно быть натерто или нанесено желаемым рисунком на поверхность субстрата.
Они покрыты свинцово-оловянным покрытием, которое обеспечивает необходимую защиту от окисления в медных цепях.
Контактные пальцы на внешних краях подложки покрыты сочетанием олова, свинца, никеля и золота для оптимальной проводимости.
Почему сборка печатной платы важна при разработке продукта?
Как уже объяснялось, печатная плата с прикрепленными компонентами называется собранной печатной платой, а процедура изготовления называется Сборка печатной платы или PCBA для краткости.
Эти крошечные зеленые чипы покрыты линиями и медными компонентами, которые вы найдете в центре выпотрошенных электронных компонентов.
Их рамы сделаны из стекловолокна, меди и других металлических компонентов, покрыты эпоксидной смолой и изолированы паяльной маской.
На одной плате медные линии, называемые дорожками, электрически связывают разъемы и компоненты.
Эти функции запускают сигналы, позволяющие печатной плате работать определенным образом.
Эти функции варьируются от базовых до сложных, но размер печатной платы может быть меньше размера эскиза.
ПОСТУПИВ
Типы сборки печатной платы
За последние несколько десятилетий в индустрии печатных плат произошла революция в области детализации на микроуровне. В индустрии печатных плат используются следующие два основных типа сборки.
Технология поверхностного монтажа (SMT)
Чувствительные компоненты устанавливаются на поверхность платы автоматически, некоторые из них минимальные, например, резисторы или диоды.
Блок поверхностного монтажа называется SMD-сборкой.
Он применяется для небольших компонентов и интегральных схем (ИС).
Некоторые производители могут монтировать корпус размером мин. 01005, даже меньше размера карандаша.
Четыре основных этапа заключаются в следующем:
Организация печатной платы: Процесс сборки начинается с нанесения паяльной пасты на плату, особенно в тех областях, где она необходима.
Вставка компонентов: Следующий этап включает размещение компонентов там, где это необходимо, на плате, и этот процесс завершается с помощью устройства для захвата и размещения.
Пайка оплавлением: После того, как компоненты вставлены, начинается нагрев с помощью сборщика.
В этом процессе нагрев платы достигается внутри печи оплавления посредством сборщика, и этот процесс продолжается до тех пор, пока не будут сформированы паяные соединения; что происходит за счет обеспечения температуры, необходимой для паяльной пасты.
Осмотр: Последний шаг включает в себя проверку, которая проводится с использованием ассемблера во время процесса SMT.
Технология сквозного отверстия (THT)
Технология сквозных отверстий подходит для компонентов, которые соединяются выводами или проводами путем соединения их через отверстия.
Компоненты собраны на одной стороне платы и припаяны на другой стороне.
Эта технология используется в сборках печатных плат, которые содержат большие компоненты, такие как конденсаторы и сборочные корзины.
Основные этапы этого процесса следующие:
Бурение: Первым шагом в этом процессе является сверление отверстий на доске.
Сделанные отверстия должны быть подходящего размера, чтобы компоненты можно было легко разместить.
Размещение лида: Этот шаг включает размещение свинца, которое выполняется с помощью ассемблера.
Пайка: Этот шаг подтверждает, что используемые компоненты должны храниться в нужном месте, где это необходимо.
Осмотр: Последний шаг включает в себя осмотр, который тщательно проверяет всю сборку, чтобы убедиться, будет ли печатная плата работать должным образом или нет.
Компоненты PCBA
Пустая печатная плата повторно заполняется или упаковывается электронными компонентами для создания работающей печатной платы (PCA) или PCBA в процессе сборки.
Электронные компоненты размещаются в отверстиях, окруженных токопроводящими площадками с помощью технологии отверстий.
Контакты размещаются на печатной плате с помощью SMT, чтобы гарантировать, что контакты совпадают с токопроводящими площадками.
Крепление электронных компонентов по обеим сторонам платы должно быть приклеено клеем с одной стороны платы перед пайкой. Стандартная рабочая процедура тестирования сборки печатной платы следующая.
Наконец, проводится функциональный тест, чтобы определить, выполняет ли печатная плата свою работу.
PCB VS PCBA: анализ надежности
Производственный процесс
Печатные платы проще в производстве, поскольку они не требуют сборки.
Принимая во внимание, что печатная плата сложна из-за различных модулей, которые должны быть подключены, и последующей пайки в печи ее звеньев.
Цена
Стоимость изготовления печатной платы для той же платы намного меньше, чем изготовление системы печатной платы.
Существуют также значительные затраты, связанные с дополнительными элементами PCBA, которые увеличивают общие показатели заключенной PCBA.
Функциональность системы
упаковка
Ключевой вывод: печатные платы нефункциональны без печатной платы
Функциональность печатной платы достижима только после ее сборки. Следовательно, оба термина «печатная плата» и «печатная плата» тесно связаны.
Некоторые из основных выводов этой статьи заключаются в следующем.
Концептуальная разница: PCB означает печатную плату без покрытия, в то время как PCBA означает платы PCB, оснащенные компонентами, использующими вставную сборку или процесс сборки SMT.
PCBA следует понимать как готовые платы, но PCBA не может быть подсчитана до тех пор, пока печатная плата не будет оснащена компонентами, необходимыми для работы.
Компоненты обычно представляют собой электронные микросхемы, провода и другие электронные компоненты.
Однако это еще не все, поскольку печатные платы поставляются в различных корпусах и спецификациях.
Обычные печатные платы изготавливаются из стекловолоконной эпоксидной смолы и делятся на 4-слойные, 6-слойные и 8-слойные платы; в зависимости от количества сигнальных слоев.
Печатные платы, безусловно, являются фундаментальными строительными блоками всех электрических систем.
Наше общество зависит от успешного внедрения печатных плат для эффективного ведения наших дел.
Все электрические системы людей станут непригодными для использования, если эта базовая технология выйдет из строя.
Есть многообещающие потенциальные возможности для печатных плат и печатных плат в целом.
Мы постоянно движемся к лучшему дизайну и возможности встраивать сверхсложные функции в небольшие печатные платы.
Печатные платы PCB
О компании
+7 (495) 221-69-21
+7 925 730-14-87
Печатная плата (англ. printed circuit board, PCB ) — пластина из диэлектрика, на поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы.
Печатные платы PCB – это фундамент строительных блоков современных электронных устройств. Будь то простые однослойные платы, используемые в механизме открывания гаражных ворот, или шестислойные платы в ваших умных часах, или 60-слойные высокоплотные и высокоскоростные печатные платы, используемые в суперкомпьютерах и серверах, PCB являются основой, на которой собраны все остальные электронные компоненты.
Полупроводники, соединители, резисторы, диоды, конденсаторы и радиоустройства монтируются и «общаются» друг с другом через печатную плату.
По сравнению с традиционными проводными схемами PCB обладают рядом преимуществ. Их небольшая и легкая конструкция подходит для использования во многих современных устройствах, а их надежность и простота обслуживания подходят для интеграции в сложные системы. Кроме того, их низкая стоимость производства делает их очень экономичным вариантом.
Изготовление PCB
Почти все печатные платы разрабатываются индивидуально под то или иное устройство. Будь то простые однослойные жесткие платы, сложные многослойные гибкие или жесткие гибкие схемы, ПП конструируются с использованием специального программного обеспечения, называемого САПР, для автоматизированного проектирования PCB. Разработчик использует систему автоматизированного проектирования для размещения всех цепей и точек подключения, называемых переходными отверстиями, по всей плате.
Программное обеспечение знает, как каждый из компонентов должен взаимодействовать друг с другом, а также знает любые конкретные требования — например, как их нужно припаять к печатной плате.
Когда конструктор готов, программа экспортирует два важных компонента, из которых мы будем строить PCB. Первые из них называется Gerber-файлами, которые представляют собой файлы электронных изображений, которые показывают каждую отдельную схему на печатной плате, где именно она находится, на каждом отдельном слое платы. Файлы Gerber также будут содержать файлы сверления, показывающие нам, где именно просверлить отверстия, чтобы выполнить все переходные соединения, которые мы обсуждали ранее. Они также будут содержать файлы паяльной маски и номенклатуры, которые обсуждаются позже, а также файл, который показывает нам, как именно вырезать периметр платы.
PCBA (PCB Assembly)
PCBA (сборка печатной платы) – это плата после того, как все компоненты и детали были припаяны и установлены на печатной плате, и теперь она может выполнять электронные функции, для которых она была разработана.
Этапы сборки плат PCBA:
Заказ печатных плат PCB
Для заказа PCB необходимо:
Заказать изготовление PCB и PCBA, а также получить консультацию по проекту, Вы можете, обратившись в службу поддержки Алмаз-СП по электронной почте pcb@almaz-sp.ru или по телефону +7 495 221-69-21. В разделе «Заказ» Вам доступен бланк заказа. После его заполнения направьте его нам через форму обратной связи или по e-mail для расчета стоимости и сроков производства.
Наши специалисты помогут реализовать проект любой сложности и предложат конкурентную цену, а также окажут необходимую техническую поддержку.
Мировой рынок печатных плат без покрытия превысил 60,2 миллиарда долларов в 2014 году и, по оценкам, достигнет 79 миллиардов долларов к 2024 году.
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор
Печатная плата может иметь несколько слоев меди, которые почти всегда расположены попарно. Количество слоев и спроектированные между ними соединения (переходные отверстия, PTH) дают общую оценку сложности платы. Использование большего количества слоев позволяет использовать больше вариантов маршрутизации и лучше контролировать целостность сигнала, но также требует времени и затрат в производстве. Точно так же выбор переходных отверстий для платы также позволяет точно настроить размер платы, избежать сигналов от сложных ИС, маршрутизацию и долгосрочную надежность, но это тесно связано со сложностью производства и стоимостью.
Усовершенствованные печатные платы могут содержать компоненты, встроенные в подложку, такие как конденсаторы и интегральные схемы, для уменьшения количества места, занимаемого компонентами на поверхности печатной платы, при одновременном улучшении электрических характеристик.
Характеристики
Технология сквозного отверстия
Изготовление сквозных отверстий увеличивает стоимость платы, требуя точного просверливания множества отверстий, и ограничивает доступную область трассировки для сигнальных дорожек на слоях, расположенных непосредственно под верхним слоем на многослойных платах, поскольку отверстия должны проходить через все слои к плате. противоположная сторона. После начала использования поверхностного монтажа по возможности использовались малогабаритные SMD-компоненты, с монтажом в сквозное отверстие только тех компонентов, которые не подходят для поверхностного монтажа из-за требований к питанию или механических ограничений, или подверженных механическому напряжению, которое может повредить печатную плату. (например, подняв медь с поверхности платы).
Устройства со сквозными отверстиями, установленные на печатной плате домашнего компьютера Commodore 64 середины 1980-х годов.
Коробка со сверлами для сверления отверстий в печатных платах. Хотя биты из карбида вольфрама очень твердые, они со временем изнашиваются или ломаются. Сверление составляет значительную часть стоимости печатной платы для сквозных отверстий.
Технология поверхностного монтажа
Схемотехнические свойства печатной платы
Материалы
Печатная плата, соответствующая требованиям RoHS
Европейский Союз запрещает использование свинца (среди других тяжелых металлов) в потребительских товарах, это законодательный акт, называемый директивой RoHS об ограничении использования опасных веществ. Печатные платы, продаваемые в ЕС, должны соответствовать требованиям RoHS, что означает, что все производственные процессы не должны включать использование свинца, весь используемый припой должен быть бессвинцовым, а все компоненты, установленные на плате, не должны содержать свинца, ртути и т. Д. кадмий и другие тяжелые металлы.
Ламинаты
С уменьшением размеров элементов платы и увеличением частоты мелкие неоднородности, такие как неравномерное распределение стекловолокна или другого наполнителя, изменения толщины и пузырьки в матрице смолы, а также связанные с ними локальные изменения диэлектрической проницаемости, приобретают все большее значение.
Основные параметры субстрата
Подложки печатных плат обычно представляют собой диэлектрические композитные материалы. Композиты содержат матрицу (обычно эпоксидную смолу) и арматуру (обычно тканые, иногда нетканые, стекловолокна, иногда даже бумагу), а в некоторых случаях к смоле добавляют наполнитель (например, керамика; может использоваться титанатная керамика. для увеличения диэлектрической проницаемости).
Тип армирования определяет два основных класса материалов: тканые и нетканые. Тканые армирующие материалы дешевле, но высокая диэлектрическая проницаемость стекла может быть неблагоприятной для многих высокочастотных применений. Пространственно неоднородная структура также вносит локальные изменения в электрические параметры из-за различного соотношения смола / стекло на разных участках рисунка плетения. Нетканые армирующие материалы или материалы с низким армированием или без него более дороги, но более подходят для некоторых радиочастотных / аналоговых приложений.
Напряжение пробоя диэлектрика определяет максимальный градиент напряжения, которому может подвергаться материал до того, как произойдет пробой (проводимость или искрение через диэлектрик).
Сопротивление слежения определяет, насколько материал противостоит электрическим разрядам высокого напряжения, распространяющимся по поверхности платы.
Общие субстраты
Часто встречающиеся материалы:
Реже встречающиеся материалы:
Толщина меди
Толщина меди на печатных платах может быть указана напрямую или как вес меди на единицу площади (в унциях на квадратный фут), который легче измерить. Одна унция на квадратный фут имеет толщину 1,344 мил или 34 микрометра. Тяжелая медь представляет собой слой, превышающий три унции меди на фут 2 или приблизительно 0,0042 дюйма (4,2 мил, 105 мкм). Плотные слои меди используются для высокого тока или для отвода тепла.
На обычных подложках FR-4 наиболее распространенной толщиной является 1 унция меди на фут 2 (35 мкм); Часто можно использовать толщину 2 унции (70 мкм) и 0,5 унции (17,5 мкм). Реже встречаются 12 и 105 мкм, на некоторых подложках иногда бывает 9 мкм. Гибкие подложки обычно имеют более тонкую металлизацию. Платы с металлическим сердечником для мощных устройств обычно используют более толстую медь; Обычно 35 мкм, но встречаются также 140 и 400 мкм.
Сертификат безопасности (США)
Дизайн
Первоначально печатные платы создавались вручную путем создания фотошаблона на прозрачном майларовом листе, обычно в два или четыре раза превышающем истинный размер. Исходя из принципиальной схемы, контактные площадки компонентов были выложены на майларе, а затем были проложены дорожки для соединения контактных площадок. Нанесение сухим методом протирания общих посадочных мест на компонентах повысило эффективность. Следы оставлены самоклеящейся лентой. Предварительно напечатанные невоспроизводящиеся сетки на майларе помогли в макете. Готовая фотошабра была фотолитографически воспроизведена на фоторезистивном покрытии пустых покрытых медью плат.
Современные печатные платы разрабатываются с помощью специального программного обеспечения для компоновки, как правило, в следующих этапах:
Производство
Изготовление печатной платы состоит из множества этапов.
Печатная плата CAM
Панелирование
Панель в конечном итоге разбивается на отдельные печатные платы по перфорациям или канавкам в панели путем фрезерования или резки. Для фрезерованных панелей общее расстояние между отдельными досками составляет от 2 до 3 мм. Сегодня депанелирование часто выполняется лазером, который бесконтактно разрезает доску. Лазерное удаление панелей снижает нагрузку на хрупкие схемы, повышая выход бездефектных узлов.
Медный узор
Выбранный метод зависит от количества производимых плат и требуемого разрешения.
Большой объем
Малый объем
Любитель
Вычитающие, аддитивные и полуаддитивные процессы
Полусаддитивный процесс является наиболее распространенным: на плате без рисунка уже есть тонкий слой меди. Затем применяется обратная маска. (В отличие от маски субтрактивного процесса, эта маска обнажает те части подложки, которые в конечном итоге станут следами.) Затем на плату наносится дополнительная медь в незамаскированных областях; медь может быть покрыта гальваническим покрытием любого желаемого веса. Затем наносят оловянное или другое покрытие. Маска удаляется, и на коротком этапе травления с платы удаляется оголенный оригинальный медный ламинат, изолирующий отдельные следы. Некоторые односторонние доски со сквозными отверстиями изготавливаются таким образом. В конце 1960-х годов General Electric производила потребительские радиоприемники с использованием аддитивных плат.
(Полу) аддитивный процесс обычно используется для многослойных плат, поскольку он облегчает металлизацию сквозных отверстий для создания проводящих переходных отверстий в печатной плате.
Химическое травление
Чем больше меди потребляется из плат, травитель становится более насыщенным и менее эффективным; разные травители имеют разную емкость для меди, некоторые из них достигают 150 граммов меди на литр раствора. При коммерческом использовании травители можно регенерировать для восстановления их активности, а растворенную медь извлекать и продавать. Мелкомасштабное травление требует внимания к утилизации использованного травителя, который является коррозионным и токсичным из-за содержания в нем металла.
Травитель удаляет медь со всех поверхностей, не защищенных резистом. «Поднутрение» возникает, когда травитель воздействует на тонкий край меди под резистом; это может уменьшить ширину проводника и вызвать обрыв цепи. Для предотвращения подрезов требуется тщательный контроль времени травления. Если в качестве резиста используется металлическое покрытие, оно может «выступать», что может вызвать короткое замыкание между соседними дорожками, если они расположены близко друг к другу. Вылет можно удалить, очистив плату металлической щеткой после травления.
Ламинирование
Многослойные печатные платы имеют следовые слои внутри платы. Это достигается путем ламинирования стопки материалов в прессе путем приложения давления и нагрева в течение определенного периода времени. В результате получается неразделимый цельный продукт. Например, четырехслойную печатную плату можно изготовить, начав с двухстороннего ламината, плакированного медью, протравив схему с обеих сторон, а затем ламинировав верхнюю и нижнюю части препрега и медной фольги. Затем его просверливают, покрывают и снова травят, чтобы получить следы на верхнем и нижнем слоях.
Перед ламинированием внутренние слои подвергаются полной машинной проверке, поскольку впоследствии ошибки не могут быть исправлены. Машины для автоматического оптического контроля (AOI) сравнивают изображение платы с цифровым изображением, созданным на основе исходных проектных данных. Затем машины с автоматическим оптическим формированием (AOS) могут добавлять недостающую медь или удалять лишнюю медь с помощью лазера, уменьшая количество печатных плат, которые необходимо выбросить. Дорожки печатной платы могут иметь ширину всего 10 микрометров.
Бурение
Покрытие и покрытие
Правильный выбор покрытия или обработки поверхности может иметь решающее значение для выхода процесса, объема переделок, частоты отказов в полевых условиях и надежности.
Печатные платы могут быть покрыты припоем, оловом или золотом поверх никеля.
После того, как печатные платы протравлены, а затем промыты водой, наносится паяльная маска, а затем вся обнаженная медь покрывается припоем, никелем / золотом или каким-либо другим антикоррозийным покрытием.
Важно использовать припой, совместимый как с печатной платой, так и с используемыми деталями. Примером может служить матрица с шариковой решеткой (BGA), использующая шарики из оловянно-свинцового припоя для соединений, теряющих шарики на неизолированных медных дорожках, или с использованием бессвинцовой паяльной пасты.
Применение припоя резиста
Печать легенды
Распечатать легенду можно тремя способами.
Тест на голую доску
сборка
При сборке голая плата заполняется (или «набивается») электронными компонентами, чтобы сформировать функциональную сборку печатных схем (PCA), иногда называемую «сборкой печатной платы» (PCBA). В технологии сквозных отверстий выводы компонентов вставляются в отверстия, окруженные токопроводящими площадками ; отверстия удерживают компоненты на месте. В технологии поверхностного монтажа (SMT) компонент размещается на печатной плате так, чтобы контакты совпадали с токопроводящими площадками или приземлялись на поверхности печатной платы; паяльная паста, ранее нанесенная на контактные площадки, временно удерживает компоненты на месте; если компоненты для поверхностного монтажа применяются к обеим сторонам платы, компоненты нижней стороны приклеиваются к плате. Как при сквозном отверстии, так и при поверхностном монтаже компоненты затем припаиваются ; после охлаждения и затвердевания припой надежно удерживает компоненты на месте и электрически соединяет их с платой.
После того, как плата заполнена, ее можно протестировать различными способами: