PCB-productieproces: hoe worden PCB's gemaakt?

PCB-gaten en via's

Gaten, vaak via-gaten of via's genoemd, zijn nodig binnen een PCB om de verschillende lagen op verschillende punten met elkaar te verbinden. Er kunnen ook gaten nodig zijn om gelode componenten op de printplaat te kunnen monteren. Bovendien kunnen enkele bevestigingsgaten nodig zijn.

Normaal gesproken hebben de binnenoppervlakken van de gaten een koperen laag, zodat ze de lagen van het bord elektrisch verbinden. Deze "geplateerde doorgaande gaten" worden geproduceerd met behulp van een platingproces. Op deze manier kunnen de lagen van het bord met elkaar worden verbonden.

Het boren wordt vervolgens uitgevoerd met behulp van numeriek bestuurde boormachines, waarbij de gegevens worden geleverd door de PCB CAD-ontwerpsoftware. Het is vermeldenswaard dat het verminderen van het aantal gaten van verschillende grootte kan helpen de kosten van de fabricage van PCB's te verlagen.

Het kan nodig zijn dat sommige gaten alleen in het midden van de plaat zitten, bijvoorbeeld wanneer de binnenlagen van de plaat moeten worden verbonden. Deze "blinde via's" worden in de betreffende lagen geboord voordat de PCB-lagen aan elkaar worden gelijmd.

PCB soldeer plating en soldeer resist

Wanneer een PCB wordt gesoldeerd, is het noodzakelijk om de gebieden die niet moeten worden gesoldeerd te beschermen door een laag van zogenaamde soldeerresist. De toevoeging van deze laag helpt ongewenste kortsluitingen op de printplaten door het soldeer te voorkomen. De soldeerresist bestaat normaal gesproken uit een polymeerlaag en beschermt de plaat tegen soldeer en andere verontreinigingen. De kleur van de soldeerresist is normaal gesproken diepgroen of rood.

Om ervoor te zorgen dat de componenten die aan het bord zijn toegevoegd, hetzij met lood of SMT, gemakkelijk aan het bord kunnen worden gesoldeerd, worden blootgestelde delen van het bord normaal gesproken "vertind" of geplateerd met soldeer. Af en toe kunnen planken of delen van planken verguld zijn. Dit kan van toepassing zijn als er koperen vingers moeten worden gebruikt voor randverbindingen. Omdat het goud niet verkleurt en een goede geleidbaarheid biedt, zorgt het voor een goede verbinding tegen lage kosten.

PCB-zeefdruk

Het is vaak nodig om tekst af te drukken en andere kleine gedrukte idents op een PCB te plaatsen. Dit kan helpen bij het identificeren van het bord, en ook bij het markeren van de locatie van componenten om te helpen bij het opsporen van fouten, enz. Een zeefdruk gegenereerd door de PCB-ontwerpsoftware wordt gebruikt om de markeringen aan het bord toe te voegen, na de andere fabricageprocessen voor het blote bord zijn voltooid.

PCB-prototype productieproces

Als onderdeel van elk ontwikkelingsproces is het normaal gesproken raadzaam om een ​​prototype te maken voordat u tot volledige productie overgaat. Hetzelfde geldt voor printplaten waar een PCB-prototype normaal gesproken wordt vervaardigd en getest voordat deze volledig in productie is. Meestal moet een PCB-prototype snel worden vervaardigd, omdat er altijd druk is om de hardware-ontwerpfase van de productontwikkeling te voltooien. Aangezien het belangrijkste doel van het PCB-prototype het testen van de eigenlijke lay-out is, is het vaak acceptabel om een ​​iets ander PCB-fabricageproces te gebruiken, aangezien er slechts een kleine hoeveelheid van de PCB-prototypekaarten nodig is. Het is echter altijd verstandig om zo dicht mogelijk bij het uiteindelijke PCB-fabricageproces te blijven om ervoor te zorgen dat er weinig wijzigingen worden aangebracht en dat er weinig nieuwe elementen worden geïntroduceerd in de uiteindelijke printplaat.

De PCB-productie proces is een essentieel onderdeel van de levenscyclus van de elektronicaproductie. PCB-productie maakt gebruik van veel nieuwe technologische gebieden en dit heeft het mogelijk gemaakt aanzienlijke verbeteringen aan te brengen, zowel in de verkleining van de afmetingen van componenten en sporen die worden gebruikt, als in de betrouwbaarheid van de borden.