현대 전자 기기에서는 작은 스마트워치든, 복잡한 슈퍼컴퓨터든,PCB전자 부품의 전기적 연결을 전달하며 전자 제품의 기능을 구현하는 데 핵심입니다. 생산 공정은 복잡하고 정확하며 수많은 공정 단계를 포함하며 각 공정은 최종 제품의 성능과 품질에 결정적인 역할을 합니다.
재료 선택 및 절단: PCB 생산을 위한 견고한 기반 구축
엄선된 원료
설계 요구사항에 따라 적합한 구리{0}}적층판을 선택하세요. 동박적층판은 동박과 절연기판으로 구성됩니다. 일반적인 절연 기판에는 유리 섬유 에폭시 수지, 폴리이미드 등이 포함됩니다. 기판마다 전기적, 기계적, 열적 특성이 다릅니다. FR-4는 대부분의 일반 전자 제품에 적합한 반면 PI는 고온 및 고주파와 같은 특수 애플리케이션 시나리오에서 더 나은 성능을 발휘합니다. 동시에 회로 기판의 전류 전달 용량 및 신호 전송 요구 사항과 같은 요소를 기반으로 일반적으로 18μm, 35μm, 70μm 등의 두께를 포함하는 동박 적층판용 동박의 두께를 결정하는 것이 필요합니다.
정확한 절단 작업
CNC 절단기와 같은 절단 장비를 사용하여 대형-동박-적층판을 후속 생산 및 처리에 적합한 작은 조각으로 절단합니다. 절단 시에는 치수 정확도가 엄격히 요구되며 오차는 일반적으로 설계 요구 사항을 충족하기 위해 ± 0.1mm와 같은 매우 작은 범위 내에서 제어됩니다. 동시에 후속 처리 절차에 영향을 미치지 않도록 보드 가장자리의 버나 불균일성을 방지하기 위해 평탄도 절단에 주의하십시오.
내부 레이어 조각: PCB 코어 회로 구축
내부 그래픽 전사 전처리
절단 후에는 동-클래드 보드의 표면을 먼저 청소하고 거칠게 만들어야 합니다. 세척은 보드 표면의 기름, 먼지 등의 불순물을 제거하는 것을 목적으로 하며, 화학적 세척제와 물리적인 세정제를 결합하여 달성할 수 있습니다. 조대화 처리는 화학적 에칭이나 기계적 연삭과 같은 방법을 사용하여 보드 표면을 거칠게 만들고 후속 적층 중에 건조 필름과 보드 표면 사이의 접착력을 향상시킵니다. 이후, 표면 산화층을 더욱 제거하고 구리 표면을 활성화시키기 위해 마이크로 에칭 처리를 실시합니다. 마이크로 에칭 양은 일반적으로 약 1-2 μm로 제어됩니다.
필름 프레싱 및 노광 현상
건조된 필름을 처리된 동-적층판 표면에 열간 압착하여 도포합니다. 라미네이팅 공정의 온도, 압력 및 속도 매개변수는 건조 필름 특성과 시트 상태에 따라 조정되어야 합니다. 일반적으로 라미네이팅 온도는 100-120°C 사이이고 압력은 약 3{14}}5kg/cm²이며 속도는 약 1-2m/min입니다. 다음으로 적층동장판을 노광기 아래에 놓고 Gerber 파일의 내층 회로 패턴에 따라 드라이 필름을 자외선에 노출시킵니다. 노광에너지는 정밀하게 제어되어야 한다. 너무 높으면 건조 필름이 과다 노출되어 그래픽이 변형됩니다. 너무 낮으면 드라이 필름 노출이 불충분해지고 그래픽이 흐려집니다. 노광 에너지는 일반적으로 건조 필름의 종류와 두께에 따라 80-150mJ/cm² 사이에서 조정됩니다. 이후, 노출되지 않은 드라이필름을 현상액을 이용하여 용해 제거하고, 노출된 드라이필름 패턴을 유지함으로써 거버파일의 내층 회로패턴을 동박적층판으로 전사한다는 목적을 달성하였다. 현상액의 농도, 온도, 현상시간 등을 엄격히 통제해야 합니다. 예를 들어 현상액의 농도는 일반적으로 약 1%~3%이고 온도는 30~35°C이며 현상 시간은 약 60~90초입니다.
내부층 에칭 및 검출
현상된 동-적층판을 에칭 용액에 넣으면 드라이 필름으로 보호되지 않는 동박이 부식되어 내부층 회로가 형성됩니다. 에칭 용액으로는 염화구리 에칭 용액과 같은 산성 에칭 용액이 종종 사용됩니다. 에칭 공정 중에는 에칭 용액의 농도, 온도, 에칭 속도 등의 매개변수를 제어해야 합니다. 에칭 용액의 농도는 일반적으로 1-2mol/L 정도이고, 온도는 40~50℃이며, 에칭 속도는 라인 밀도 및 에칭 장비에 따라 1~3μm/min입니다. 에칭 후, 에칭된 동박판을 세척하여 잔류 에칭액과 구리이온을 제거합니다. 마지막으로 자동광학검사장비를 이용하여 내부회로 검사를 실시합니다. AOI 장비는 광학 이미징 및 이미지 분석 기술을 사용하여 회로의 개방 회로, 단락 및 일관되지 않은 선폭과 같은 결함을 검사합니다. 차이가 설정된 임계값을 초과하면 결함 지점으로 표시됩니다.
압축 프로세스: 다-레이어 PCB 구조 생성
브라우닝은 결합력을 향상시킵니다.
내부 회로 기판에 브라우닝 처리를 수행하여 구리 표면에 균일하고 거칠며 화학적으로 활성인 브라우닝 필름을 생성합니다. 갈변 과정에서 갈변 용액은 구리 표면과 화학 반응을 일으키며 갈변 필름의 두께는 일반적으로 약 0.5-1.5 μm입니다. 브라우닝 필름은 내층 회로와 반경화 시트 사이의 접착력을 향상시켜 박리 발생을 효과적으로 방지할 수 있습니다.
정밀한 스태킹과 고온, 고압의 압축
설계 레이어에 따라 브라우닝 처리를 거친 내층 회로 기판과 반경화 시트가 특정 순서로 적층됩니다. 라미네이팅 시 각 층의 정확한 위치를 확보하고 ±0.05mm 등 아주 작은 범위 내에서 오차를 제어하는 것이 필요합니다. 라미네이션 과정에서 반경화 시트는 각 레이어의 회로 기판을 함께 접착하고 레이어 사이의 간격을 채웁니다. 그 후, 적층된 다{4}층 보드를 라미네이팅 기계에 넣어 라미네이팅합니다. 라미네이팅 기계는 반고체 시트를 고온, 고압을 통해 녹여 유동시켜 회로 기판의 층을 단단히 접착시켜 다층 기판 구조를 형성합니다.- 프레싱 공정 중 온도, 압력, 프레싱 시간 등의 매개변수는 보드 유형, 층 수, 반경화 시트의 특성과 같은 요소에 따라 정확하게 조정되어야 합니다. 압착 시간은 일반적으로 약 60-120분입니다.
후처리로 품질이 향상됩니다.
적층 후 다층 보드는 보드 가장자리에서 접착제 오버플로와 같은 과잉 물질을 제거하고 보드 가장자리를 연마 및 모따기하여 다층 보드의 외관 품질과 기계적 특성을 향상시키기 위해 후처리를- 거쳐야 합니다. -
드릴링 작업: 전기 연결 채널 열기
드릴링 프로그래밍 계획 경로
Gerber 파일의 관통 구멍 정보를 바탕으로 드릴링 장비를 프로그래밍하여 각 관통 구멍에 대한 좌표 위치, 구멍 크기, 드릴링 순서 및 기타 정보를 결정합니다.- 프로그래밍할 때 드릴링 효율성과 품질의 균형을 맞추고, 드릴링 순서를 최적화하고, 드릴링 장비의 유휴 이동 시간을 줄이는 것이 중요합니다.
정밀 드릴링 및 구멍 벽 청소
CNC 드릴링 머신을 사용하여 프로그래밍된 매개변수에 따라 구멍을 뚫습니다. 드릴링 시 드릴링 속도, 이송 속도, 드릴 비트 속도와 같은 매개변수를 엄격하게 제어해야 합니다. 직경이 다르고 시트 재료가 다른 드릴 비트의 경우 이러한 매개변수를 적절하게 조정해야 합니다. 예를 들어, 0.2mm와 같이 직경이 더 작은 드릴 비트의 경우 드릴 비트가 파손되는 것을 방지하기 위해 드릴 속도를 적절하게 줄여야 합니다. 더 단단한 시트 재료의 경우 드릴 속도를 높여야 할 수도 있습니다. 드릴링 과정에서 구멍 직경의 정확성을 보장해야 하며 일반적으로 오차는 ± 0.05mm 이내로 제어됩니다. 동시에 기울어진 구멍을 피하기 위해 시추공의 수직성에 주의를 기울여야 합니다. 경사진 구멍은 구멍의 후속 금속화 및 전기 연결 품질에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 드릴링이 완료된 후 구멍 벽을 청소하여 드릴링 과정에서 생성된 잔해, 기름 얼룩 및 기타 불순물을 제거해야 합니다. 고압 송풍, 화학적 세척 및 기타 방법을 사용하여 홀 벽을 깨끗하고 건조하게 유지하고 후속 홀 금속화를 준비할 수 있습니다.
홀 금속화 및 전기도금: 홀 벽에 전도성 부여
기공 금속화 활성화 처리
먼저, 기공벽을 활성화시켜 기공벽의 구리 표면을 활성화시켜 후속 화학적 구리도금의 원활한 진행을 촉진시킨다. 활성화 처리는 일반적으로 팔라듐 염 용액을 사용하는데, 이 용액은 화학 반응을 통해 기공 벽의 구리 표면에 있는 팔라듐 원자 층을 흡착하여 무전해 구리 도금의 촉매 중심 역할을 합니다. 활성화 과정에서는 활성화 용액의 농도, 온도, 처리시간 등을 조절하는 것이 필요하다. 활성화 용액의 농도는 일반적으로 약 0.1-0.3g/L이고, 온도는 30-40℃ 사이이며, 처리 시간은 약 3-5분입니다.
화학적 구리 도금 및 전기 도금 농축
활성화된 기공 벽에 무전해 구리 도금을 수행합니다. 화학적 구리 도금 용액에는 구리염, 환원제 및 기타 성분이 포함되어 있습니다. 팔라듐 원자의 촉매작용으로 구리 이온은 기공 벽의 구리 원자로 환원되어 기공 벽에 얇은 구리 층을 형성합니다. 무전해 구리 도금 공정에서는 도금액의 농도, 온도, pH 값, 도금 시간 등의 매개변수를 엄격하게 제어할 필요가 있습니다. 도금액의 농도는 일반적으로 황산구리 10~20g/L, 포름알데히드 5~10g/L이고 온도는 25~35℃이다. 무전해 구리도금으로 형성된 구리층은 상대적으로 얇으며, 전기적 성능 요구사항을 충족시키기 위해서는 전기도금 두꺼움도 필요하다. 전기도금시 회로 패턴의 노출된 구리 스킨이나 홀 벽에 지정된 두께의 구리 층을 전기 도금하고 필요에 따라 금, 니켈 또는 주석 층을 전기 도금합니다. 또한 전기도금 공정에서는 균일한 코팅 두께와 우수한 성능을 보장하기 위해 도금 용액의 조성, 농도, 온도, 전류 밀도 등의 변수를 정밀하게 제어해야 합니다.
외부 레이어 형성: PCB 회로 레이아웃 개선
외부 전{0}}처리 및 그래픽 전송
내층과 마찬가지로, 먼저 외층을 깨끗이 닦아 오염물질을 제거합니다. 다음으로, 설계한 외부 회로 패턴을 기판에 전사하기 위해 적층, 노광, 현상 작업을 수행합니다. 필름 압착, 노광 및 현상을 위한 공정 매개변수 제어는 내부층 회로 생산과 유사하지만 외부층 회로 생산의 복잡성과 더 높은 정밀도 요구 사항으로 인해 각 매개변수의 제어 정확도도 더욱 엄격합니다.
그래픽 전기도금 및 에칭 성형
노출 및 전개된 회로 패턴에 그래픽 전기 도금을 수행하여 회로를 두껍게 만듭니다. 전기도금이 완료된 후 건조필름을 제거한 후 에칭액을 사용하여 보호되지 않은 구리층을 에칭하여 최종 외층 회로를 형성합니다. 그 후, 회로의 설계 요구 사항을 달성하기 위해 필요에 따라 주석 제거와 같은 후속 처리가 수행됩니다.
외부 보호: PCB 회로 안전 관리
감광성 솔더 마스크 및 표면 처리
기판에 감광성 솔더마스크 잉크층을 도포하고 노광 및 현상을 통해 솔더마스크층을 형성하여 우발적인 납땜으로부터 회로를 보호합니다. 동시에 화학적 니켈금 처리 등의 표면처리를 실시하여 용접성 및 내식성을 향상시킵니다. 화학적 니켈금 처리 과정에서는 먼저 니켈 도금을 한 다음 금도금을 수행합니다. 니켈 층은 구리의 확산을 차단할 수 있는 반면 금 층은 내산화성과 전도성이 우수하여 PCB의 성능과 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
스크린 인쇄 텍스트 및 표시 기호
보드에 텍스트와 마킹 기호를 인쇄하면 후속 조립 및 유지 관리가 용이해지며 전자 제품의 생산, 디버깅 및 유지 관리가 편리해집니다.
포장 테스트: PCB 품질 납품 보장
꼼꼼하게 포장되어 안전하게 배송되었습니다
검사를 통과한 PCB 기판은 운송 중 제품이 손상되지 않도록 하기 위해 진공 포장하여 고객에게 원활하게 배송되도록 합니다.