معرفة كيف تُصنع لوحة غير مُجمَّعة تشرح معظم قواعد التصميم التي تُعطى لكم. حد أدنى لعرض مسار وحد أدنى لحجم ثقب وحد أدنى لحلقة نحاس حول ثقب ليست اعتباطية: كل منها يأتي من خطوة أدناه. الترتيب الموصوف للوحة متعددة الطبقات معتادة بثقوب مطلية؛ العمليات تختلف بالتفصيل بين المصانع.
1. التحضير الهندسي
قبل قطع أي شيء، يقرأ مهندسو المصنع ملفاتكم، يتحققون منها مقابل العملية، ويحضّرون بيانات الإنتاج. يناسبون لوحتكم على تجميعة إنتاج أكبر، يضيفون كوبونات اختبار وعلامات مرجعية عند حافة التجميعة، ويضبطون الخصائص للعملية: على سبيل المثال، يجعلون النحاس أعرض قليلًا لتعويض ما يزيله النقش. الأسئلة التي تستلمونها في هذه النقطة عن الملفات.
ما يمكن أن يحدث خطأ: طبقة مفقودة، محيط خاطئ، أو خصائص لا تستطيع العملية صنعها. أخطاء تُكتشف هنا لا تكلف شيئًا.
2. قطع الصفيحة الرقائقية
تأتي الصفيحة الرقائقية المغلفة بالنحاس في أوراق كبيرة. تُقطع إلى تجميعات بحجم العمل. للوحة متعددة الطبقات، تُقطع القلوب الداخلية الرقيقة أيضًا.
3. الطبقات الداخلية: التصوير والنقش (متعددة الطبقات فقط)
يُغطّى النحاس على قلب داخلي بفيلم حساس للضوء (مقاوم ضوئي). يُعرّض نمط طبقتكم لضوء على الفيلم، إما عبر قناع فيلم أو بتصوير مباشر بليزر. يُغسل الفيلم غير المعرّض أو المعرّض (حسب نوع الفيلم)، تاركًا نحاسًا مكشوفًا حيث يجب إزالته. تمر التجميعة عبر حمّام نقش، يذيب النحاس المكشوف. يُنزع الفيلم المتبقي، وما يبقى هو نمط النحاس.
ما يمكن أن يحدث خطأ: النقش جانبًا تحت الفيلم يجعل المسارات أضيق مما رُسم (قطع سفلي)، وفجوات رقيقة جدًا قد لا تنقّى. لهذا يوجد الحد الأدنى للمسار والفجوة.
4. فحص الطبقة الداخلية
يقارن فحص بصري آلي (AOI) كل طبقة داخلية ببياناتكم. قصر وفتحات يُوجدان هنا تُخرد أو تُصلح. بعد الترقيق لا يمكن رؤيتها مرة أخرى.
5. الترقيق
تُعالج القلوب بحيث يلتصق الراتنج بالنحاس، ثم تُرصّ مع أوراق prepreg (قماش زجاجي مُعالَج جزئيًا) بينها ورقاقة نحاس في الخارج. تدخل الرصة في مكبس ساخن، يذيب الراتنج ويعالجه تحت ضغط إلى تجميعة صلبة واحدة.
ما يمكن أن يحدث خطأ: طبقات منزاحة ضد بعضها (خطأ تسجيل)، فراغات في الراتنج، أو انحناء والتواء من رصة غير متوازنة. لهذا هيكل طبقات متماثل ممارسة جيدة.
الخطوات من 1 إلى 5، كصور صغيرة.
- الخطوة 1، التحضير الهندسي: لوحتكم مناسبة على تجميعة إنتاج، بعلامات مرجعية وكوبون اختبار.
- الخطوة 2، القطع: الصفيحة مقطوعة إلى حجم العمل.
- الخطوة 3، الطبقات الداخلية: ضوء عبر الفيلم يصلّب المقاوم؛ النقش يزيل النحاس غير المغطى.
- الخطوة 4، فحص الطبقة الداخلية: كاميرا تقارن كل طبقة ببياناتكم.
- الخطوة 5، الترقيق: قلوب وprepreg مضغوطة في تجميعة واحدة.
6. الحفر
تُحفر ثقوب عبر التجميعة بريشة كربيد دوّارة، باستخدام ملف حفر. تُحفر ثقوب صغيرة جدًا بريش صغيرة، تنكسر بسهولة وتُحفر تجميعة واحدة في المرة أو في رصات رقيقة، لذا الثقوب الصغيرة تكلف أكثر. بعض الثقوب الصغيرة جدًا تُصنع بليزر بدلًا من ذلك.
ما يمكن أن يحدث خطأ: انحراف الحفر، لذا الثقوب خارج المركز، وحلقة النحاس حول ثقب (الحلقة النحاسية) تصبح رقيقة جدًا أو تنكسر عند جانب واحد. ثقب عمقه أضعاف قطره (نسبة سماكة إلى قطر عالية) صعب الطلاء في الخطوة التالية.
7. تنظيف الثقوب وجعلها موصلة
جدران الثقب المحفور ملطخة بالراتنج وبلا نحاس. خطوة كيميائية تنظف اللطخة. ثم تُرسب طبقة نحاس رقيقة على التجميعة كلها، بما فيه داخل الثقوب، بعملية كيميائية دون تيار (نحاس كيميائي).
8. طلاء النحاس
تُطلى التجميعة كهربائيًا لبناء نحاس على الطبقة الكيميائية الرقيقة، بحيث تحمل جدران الثقب أسطوانة نحاس متينة. هذه هي الخطوة التي تجعل الثقب المطلي وصلة بين الطبقات، وتسمّك أيضًا نحاس السطح.
ما يمكن أن يحدث خطأ: فراغات في الأسطوانة، أو طلاء رقيق في ثقوب عميقة. هذه تظهر كوصلات متقطعة بعد الدورات الحرارية.
9. الطبقات الخارجية: التصوير والنقش
تُصوّر الطبقات الخارجية بمقاوم ضوئي كما صُوّرت الداخلية. الطريقة المعتادة هي طلاء النمط: يترك المقاوم المسارات والوسادات مفتوحة، تُطلى تلك المناطق بالنحاس ثم بطبقة قصدير رقيقة، تعمل كمقاوم نقش. ثم يُنزع المقاوم ويُنقش النحاس غير المغطى بالقصدير بعيدًا، ثم يُزال القصدير. (طريقة أخرى، الغطاء والنقش، تحمي المسارات بمقاوم وتنقش الباقي.)
10. قناع اللحام
تُطلى التجميعة بقناع، يُعرّض عبر طبقة قناعكم، يُطوّر ويُعالَج. راجعوا قناع اللحام والطباعة الحريرية ومعالجات الفيا.
ما يمكن أن يحدث خطأ: قناع على وسادات من سوء تسجيل، جسور بين وسادات دقيقة مفقودة، حبر في ثقوب ينبغي أن تبقى مفتوحة.
الخطوات من 6 إلى 10.
- الخطوة 6، الحفر: ريشة تحفر عبر التجميعة.
- الخطوة 7، التنظيف وطبقة نحاس رقيقة على التجميعة كلها، جدران الثقب مشمولة.
- الخطوة 8، الطلاء: يُبنى النحاس إلى أسطوانة متينة وعلى السطح.
- الخطوة 9، الطبقات الخارجية: تُغطّى المسارات بالقصدير كمقاوم نقش، ويُنقش النحاس الآخر بعيدًا.
- الخطوة 10، قناع اللحام: فوق المسارات، مفتوح عند الوسادات.
11. تشطيب السطح
يستلم النحاس المكشوف تشطيبه: تسوية لحام بالهواء الساخن، ذهب بالغمر فوق نيكل، فيلم عضوي، وهكذا. راجعوا تشطيبات السطح مقارنة.
12. الطباعة الحريرية
تُطبع الطباعة فوق القناع وتُعالج. الحبر على الوسادات عيب.
13. التشكيل: التوجيه والخدش
تُقطع التجميعة إلى لوحات. يتبع جهاز توجيه محيطكم، ويترك ألسنة صغيرة إن بقيت اللوحات في تجميعة. بدلًا من ذلك يُقطع أخدود على شكل V في منتصف العمق من كلا الجانبين (خدش V) بحيث يمكن كسر اللوحات. الشقوق والقصوص وطلاء الحواف يحدث هنا أيضًا. راجعوا تجميع اللوحات في تجميعات واللوحات الصغيرة.
ما يمكن أن يحدث خطأ: توجيه قريب جدًا من النحاس، كاشفًا إياه عند الحافة.
14. الاختبار الكهربائي
تُختبر كل لوحة للاستمرارية والعزل مقابل قائمة الشبكات المبنية من ملفاتكم. تُستخدم طريقتان: مسبار طائر، بمجارف متحركة، لا يحتاج جهاز تثبيت ويناسب النماذج والتشغيلات الصغيرة؛ وجهاز تثبيت بدبابيس ثابتة عديدة (سرير مسامير)، أسرع لتشغيلات أكبر ويكلف أكثر للإعداد. يجد الاختبار فتحات وقصرًا. لا يجد خطأ تصميم: يختبر أن اللوحة تطابق ملفاتكم، لا أن ملفاتكم تطابق دائرتكم.
15. الفحص النهائي والتعبئة
تُفحص اللوحات بصريًا، تُقاس للسماكة والحجم، وتُتحقق مقابل الطلب. بعض المصانع تقطع مقاطع دقيقة من كوبونات اختبار، لفحص الطلاء والطبقات. تُخبز اللوحات إن لزم، تُعبّأ بالتفريغ مع مادة مجففة، وتُعبّأ.
الخطوات من 11 إلى 15.
- الخطوة 11، تشطيب السطح على النحاس المكشوف.
- الخطوة 12، الطباعة مطبوعة فوق القناع.
- الخطوة 13، التشكيل: يتبع جهاز التوجيه المحيط ويترك ألسنة، أو يُقطع أخدود بين لوحات.
- الخطوة 14، الاختبار الكهربائي: مجارف تلمس وسادات وتتحقق من فتحات وقصر.
- الخطوة 15، الفحص النهائي والتعبئة.
ما يمكنكم أخذه من هذا
- خصائص دقيقة تقلل العائد عند التصوير والنقش، لذا تكلف أكثر.
- ثقوب صغيرة وثقوب عميقة وحلقات رقيقة مخاطر عند الحفر والطلاء.
- يجب أن تكون الطبقات متوازنة ومسجّلة، وإلا تعوّجت اللوحة.
- لوحة تجتاز الاختبار الكهربائي مبنية كما رُسمت. ما إذا كان الرسم صحيحًا هو لكم لمراجعته.
كيف يظهر هذا عند الطلب هنا
تنظر عمليات الفحص الـ25 عند الرفع إلى الأمور نفسها التي ينظر إليها مهندس الإنتاج في الخطوة 1: طبقات مفقودة، محيط مفتوح، ثقوب تفوّت وساداتها، خصائص تحت ما تصنعه العملية، والتطابق بين الملفات وما طلبتموه. الحدود موجودة في صفحة إمكانات التصنيع. يؤكد مهندس كل طلب قبل بدء الإنتاج. لمتابعة ما يحدث للوحة غير المُجمَّعة المنتهية، اقرؤوا كيف تُجمَّع اللوحات.