Что такое печатная плата?
Плата печатной платы — это плата, которая обеспечивает электрическое соединение различных компонентов с помощью проводов и проводников, а также обеспечивает механическую поддержку компонентов поверхностного монтажа и разъемов..
Он содержит тонкие медные дорожки., или следы, сложно выгравирован на материале подложки, обеспечивая изоляцию, например, стекловолокно или композитная эпоксидная смола. Медные дорожки образуют проводку между компоненты на печатной плате. В процессе производства печатных плат используются фотолитография аккуратно распечатать схему на плате. После изготовления печатной платы, электронные компоненты можно припаять к медным площадкам, чтобы сформировать полную схему. Печатная плата обеспечивает соединение между этими установленными компонентами и интегрирует их в функциональную электронную систему..
Хотя печатные платы сегодня можно найти практически во всем электронном оборудовании., этот термин конкретно относится к голой плате без каких-либо компонентов, установленных на ней.. При пайке компонентов на печатную плату, полученный продукт точнее описать как сборку печатной платы (Комбинация различных автоматических и ручных инструментов для сборки печатных плат используется в процессе, называемом пайкой.) или же сборка печатной платы (PCBA).
Типы печатных плат
Односторонняя печатная плата
Это относится к печатной плате, изготовленной из однослойной подложки со всеми ее цепями и компонентами, установленными только с одной стороны.. Односторонние печатные платы отличаются простой конструкцией и производственным процессом, высокая эффективность производства, бюджетный, и широкий спектр приложений.
Двусторонняя печатная плата
Верный своему названию, а двухсторонняя печатная плата плата относится к плате, на которой установлены электронные компоненты с обеих сторон подложки.. И есть два метода сборки компонентов: SMT (технология поверхностного монтажа) и THT (сквозная технология). Обычно он применяется для приложений, требующих более сложных схем, таких как светодиодное освещение., торговые автоматы, промышленный контроль, и так далее.
Многослойная печатная плата
Многослойная печатная платаs состоят из трех или более слоев печатных плат, в зависимости от применения и потребностей. Этот тип печатной платы дает дизайнерам большую гибкость при создании сложных компоновок., вот почему вы найдете их в электростанциях, таких как медицинские устройства., системы хранения данных, GPS-технология, и другие продвинутые приложения. Наличие нескольких проводящих слоев означает, что компоненты и дорожки могут пересекаться без замыкания., позволяя создавать гораздо более плотные конструкции. Поэтому, когда вам нужна высокопроизводительная плата для удовлетворения серьезных электрических требований, многослойность - это правильный путь.
Жесткая печатная плата
Жесткие печатные платы являются обычным явлением. тип печатной платы, которые изготовлены из прочного материала подложки. Их гибкость и изгиб значительно уменьшаются., таким образом, электронные компоненты, используемые для жестких печатных плат, имеют более длительный срок службы., этот тип печатной платы производит низкий электронный шум, поэтому использование жесткой печатной платы помогает в определенной степени снизить негативное воздействие на окружающую среду.. Жесткая печатная плата в основном используется в таких приложениях, как спутники., автомобили и космонавтика, так далее.
Гибкая печатная плата
В отличие от жестких печатных плат, гибкие печатные платы изготовлены из материалов, которые легко гнутся, но они дороже в производстве. Гибкие печатные платы имеют много преимуществ, наиболее заметным из которых является их гибкость. Их можно загнуть по краям или углам, пока, благодаря их гибкости, одна гибкая печатная плата может охватывать области, для которых может потребоваться несколько жестких печатных плат.. Кроме того, гибкие печатные платы требуют меньше места для сборки и подходят для приложений, где важны вес и пространство.
Жесткая гибкая печатная плата
Жестко-гибкие схемы объединить преимущества жестких и гибких печатных плат, и реализуются путем соединения нескольких слоев гибких печатных плат с жесткими слоями печатных плат.. По сравнению с жесткими или гибкими досками, жестко-гибкие платы имеют меньше электронных компонентов и не требуют разъемов, заголовки и контактные зажимы, что приводит к меньшему общему размеру печатной платы и весу корпуса. Гибкие жесткие печатные платы часто можно встретить в таких вещах, как мобильные телефоны., цифровые фотоаппараты, и кардиостимуляторы.
Печатная плата с алюминиевой подложкой
Печатная плата на алюминиевой основе относится к печатным платам, в которых используются алюминиевые или медные подложки., в то время как большинство печатных плат обычно изготавливаются из стекловолокна. У них есть ряд преимуществ: Первый, у них лучше тепловая эффективность, что делает их идеальным выбором для некоторых проектов с более сложными схемами, так как они могут легко отводить тепло от контура во времени даже после длительной эксплуатации. Второй, большая долговечность, алюминиевая печатная плата имеет более длительный срок службы по сравнению со стекловолокном. В третьих, они безвредны для окружающей среды. Алюминиевые листы нетоксичны и экологически безопасны., и легко перерабатывается.
ТПрименение печатной платы
Медицинское оборудование
От кардиостимуляторов, крошечные камеры, используемые в малоинвазивной хирургии, к большому медицинскому оборудованию, такому как рентгеновское оборудование и томографы, Печатные платы играют важную роль. Например, гибкие и жестко-гибкие печатные платы, которые небольшого размера, легкий вес и высокая плотность, может использоваться для производства более компактных и легких медицинских изделий, и для некоторых сложных медицинских устройств, Гибко-жесткие печатные платы — особенно идеальный выбор.
Аэрокосмическая промышленность
С развитием аэрокосмической техники, спрос на печатные платы, используемые в самолетах, спутники, дронов и другой авионики также увеличивается. В этих приложениях, Часто используются печатные платы небольшого размера, поддерживающие сложные схемы.. Среди них, наиболее широко используются жесткие, гибкие и жестко-гибкие печатные платы, которые используются в приборных панелях, управление полетом, системы управления полетом и безопасности. Их небольшая и легкая конструкция снижает общий вес оборудования., что снижает требования к расходу топлива.
Бытовая электроника
Мы можем найти печатные платы в электронике, обычно используемой дома и в офисе, например, в компьютерах., смартфоны, телевизоры, бытовая техника, развлекательные системы, и так далее. Эти продукты предъявляют высокие требования к печатным платам, включая их надежность., характеристики веса и рассеивания тепла.
Промышленное оборудование
Большая часть современного промышленного оборудования имеет электронное управление., что привело к увеличению спроса на печатные платы в отрасли.. Оборудование, подобное производственному оборудованию, измерительное оборудование, силовое оборудование, для всех роботов требуются печатные платы. Поскольку промышленное оборудование обычно работает в суровых условиях, ПХБ, используемые в промышленных условиях, должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать химическую стимуляцию., физический шок, высокие температуры, и другие неблагоприятные факторы.
Освещение
Благодаря высокой энергоэффективности и более длительному сроку службы светодиодов, они становятся все более популярными на разных рынках, что приводит к увеличению использования светодиодных печатных плат, особенно печатная плата с алюминиевой задней частью с лучшим рассеиванием тепла по сравнению с другими типами печатных плат.
Военные и оборона
Военная и оборонная техника также неотделима от печатных плат., которые необходимы для транспортных средств, компьютеры, средства связи и наблюдения. Печатные платы, используемые в этой области, должны быть очень прочными и надежными., и может выдерживать экстремальные температуры и погодные условия.
Как изготовить печатную плату?
- Шаг 1 – Дизайн печатной платы
Перед изготовлением, нам нужно сначала сделать дизайн печатной платы на основе требований проекта. Проект обычно выполняется с использованием компьютерного программного обеспечения, такого как Altium Designer., ОрCAD, Колодки, так далее. И когда мы закончили дизайн, нам нужно преобразовать его в формат Gerber, который включает важную информацию, такую как схемы сверления, скважины, символы компонентов.
- Шаг 2 – Печать дизайна
Мы используем специальный принтер, называемый плоттером, для печати дизайна печатной платы.. Плоттер отличается высокой точностью, которая может отображать детали и слои печатных плат., что очень полезно для производителей для изображения печатных плат. И есть два цвета, которые будут показаны в фильме: прозрачные чернила и черные чернила. Для внутренних слоев, прозрачные чернила представляют собой непроводящие области, а черные чернила представляют проводящие медные дорожки и цепи.. В то время как для внешних слоев, смысл у них противоположный.
- Шаг 3- Удалить медь
Продолжить производство печатной платы, мы должны удалить лишнюю медь во внутренних слоях платы с помощью растворителя меди, и желаемая медь может остаться нетронутой. Количество используемого растворителя для травления меди может варьироваться., например, большая печатная плата требует больше меди и времени.
- Шаг 4–Выравнивание слоя
На этом этапе, плата печатной платы перейдет к следующему шагу: выравнивание слоев. И внутренний, и внешний слои должны быть выровнены с помощью оптического перфоратора, который может проталкивать штифт через отверстия для выравнивания слоев печатных плат..
- Шаг 5 – Инспекция
Нет возможности исправить ошибки внутренних слоев, если слои собраны вместе, таким образом, осмотр очень важный этап. Автоматическая оптическая инспекционная машина будет использоваться для проверки отсутствия дефектов на платах.. С помощью лазерного датчика, машина тщательно сканировала слои и генерировала цифровое изображение для сравнения с исходным файлом Gerber.. Если в процессе обнаружено какое-либо несоответствие, машина представит сравнение, чтобы мы могли узнать больше деталей.
- Шаг 6- Ламинирование слоев
Первый, слои будут зафиксированы вместе с помощью металлических зажимов, а слой препрега расположен на выравнивающем бассейне. Затем слой подложки покрывается препрегом перед размещением слоев медной фольги.. И больше листов препрега будет покрыто сверху медного слоя.. Ну наконец то, алюминиевая фольга и медная прижимная пластина завершают стопку.
- Шаг 7 - Нажатие слоев
Чтобы нажать эти слои, булавки должны быть пробиты через слои, чтобы они были выровнены, затем прессовочные машины применяли тепло и давление к слоям, чтобы расплавить эпоксидную смолу внутри препрега и сплавить слои вместе..
- Шаг 8 – Бурение
Перед бурением, нам нужно использовать рентгеновские аппараты, чтобы найти места сверления, затем применяется сверло с компьютерным управлением, чтобы сделать отверстия в каждом слое. После завершения бурения, лишний медный провод на краю панели будет удален контурным инструментом.
- Шаг 9 - Покрытие
После бурения, плата печатной платы будет покрыта. Мы используем химическое осаждение, чтобы сплавить все слои вместе, и плита будет тщательно очищена с использованием других химических растворов, которые покроют поверхность панели тонким слоем. (о 1 микрон) меди, которые войдут в просверленные отверстия.
- Шаг 10 - Отображение внешнего слоя
На этом этапе, наносим слой фоторезиста на внешний слой перед визуализацией. В процессе, мы должны заметить, что он должен быть внизу в стерильной комнате, чтобы изолировать загрязнители от поверхности слоя. Затем мы используем ультрафиолетовый свет для отверждения фоторезиста., в то время как любой нежелательный фоторезист будет удален.
- Шаг 11 - Покрытие
Так же, как то, что мы сделали в шаге 9, нам нужно покрыть панель тонким слоем меди. потом, панель будет покрыта тонкой жестью. Во время этого процесса, мы можем удалить ненужную медь и защитить медь внешнего слоя от травления на следующем этапе..
- Шаг 12 – Офорт
Применяя химический раствор, мы можем удалить нежелательную медь на этом шаге, в то время как желанная медь, которая охраняется оловом, все еще может оставаться. На этом шаге можно установить проводящие области и соединения печатных плат..
- Шаг 13 - Применение паяльной маски
Перед паяльной маской, обе стороны панели должны быть очищены. Затем на панель наносятся чернила для эпоксидной паяльной маски.. Затем применяется ультрафиолетовый свет для удаления нежелательной паяльной маски., и желаемая паяльная маска будет запекаться в духовке для отверждения.
- Шаг 14 – Шелкография
На этом этапе, мы будем печатать важную информацию на доске, это очень важный шаг. И как только он будет завершен, печатная плата перейдет к последнему процессу покрытия и отверждения.
- Шаг 15 - Чистота поверхности
Согласно различным требованиям, печатная плата может быть покрыта паяным покрытием, которое может улучшить качество припоя.
- Шаг 16 – Тестирование
Перед доставкой печатной платы клиентам, электрические испытания на плате необходимы для проверки функциональности печатных плат и подтверждения того, что они соответствуют оригинальному дизайну.
Вурейтинг с MOKO для ваших проектов печатных плат
Проектирование и производство печатной платы — очень сложный процесс.. Для обеспечения качества печатной платы, необходимо обеспечить качественное завершение каждой ссылки, потому что ошибки, произошедшие в любом звене, приведут к выходу из строя всей печатной платы. Следовательно, очень важно найти профессионального поставщика.
МОКО Технология, как ведущий производитель печатных плат в Китае, предоставляет клиентам печатные платы премиум-класса для 17 годы. Наш обширный опыт позволяет нам уверенно справляться с различными проектами печатных плат., важнее, у нас есть сертификация в ISO9001:2015, ISO14001, ISO13485, ROHS, BSCI и UL, таким образом, качество наших печатных плат гарантировано. Дневная мощность производства печатных плат на МОКО достигает 1000 квадратные метры, и сборка печатной платы может достигать 100,000,000 единиц в месяц, убедиться, что мы можем доставить вам печатные платы в кратчайшие сроки. Если вы ищете производителя печатных плат, который всегда может удовлетворить ваши требования как по качеству, так и по цене, МОКО - ваш выбор.
