您的PCB是如何制造的 

 你不知道的事

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這就像一個(gè)三明治 

對(duì)你剛剛設(shè)計(jì)的印制電路板（PCB）是如何制造的感到好奇的？ 直到我在Youtube上發(fā)現(xiàn)了一大堆制造商的視頻，并幾乎睡著了，試圖通過所有技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行篩選。 這并不是說印制電路板制造過程本身就很乏味，還有很多令人著迷的機(jī)械裝置，以及大量的人工和愛情都融入到整個(gè)組合中。 這只是非常非常干燥地解釋。

因此，如果您在完成設(shè)計(jì)，將其發(fā)送到制造業(yè)務(wù)以及想知道在您的新PCB上獲得一個(gè)盒子后會(huì)發(fā)生什么，這個(gè)博客是為您準(zhǔn)備的。 讓我們?cè)谌髦蔚膸椭拢煤唵蔚膸懔私饽?/span>PCB是如何制造的。

三明治要做什么？

老實(shí)說，三明治比喻并不完美。 但是，我越想嘗試一種理想的物理表示方式來制造PCB，三明治就越適用。 你已經(jīng)有了你的頂層和底層（面包），你的內(nèi)層（肉，奶酪，調(diào)味品），而且所有東西都聚集在一起形成一個(gè)完整的整體。

 

你的典型PCB層疊，看起來就像一個(gè)三明治，

在我們開始之前，重要的是要知道PCB是在包含大量其他PCB的巨大面板上制造的。 也許他們都是你的，或者有時(shí)他們將多個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)合在一起，以節(jié)省每個(gè)人的錢。 我們將在下面討論的過程將用于制作一個(gè)完整的多人游戲板，如果您只是處理1-2層設(shè)計(jì)，那么涉及的步驟就會(huì)減少。

第1步 - 購物清單

獲得PCB的第一步是從你開始。 就像為下一個(gè)三明治杰作組裝購物清單一樣，您需要將所有設(shè)計(jì)文件放在一起交給制造商，包括：

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Gerber文件 - 該文件提供了制造商需要了解的有關(guān)銅層，阻焊層和絲網(wǎng)印刷的所有信息。

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鉆孔文件 - 該文件將幫助您的制造商了解您的主板上每個(gè)鉆孔的尺寸和位置

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網(wǎng)表文件 - 這個(gè)方便的文件將幫助您的制造商了解您的所有組件將如何連接在一起。

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一旦你將所有的設(shè)計(jì)文件交給你的制造商，那么它就是時(shí)間！

第2步 - 選擇你的肉和奶酪

在第2步中，制造商將創(chuàng)建PCB的內(nèi)部工作。 這從一個(gè)巨大的膠片印刷機(jī)開始，它創(chuàng)建了PCB的頂部和底部內(nèi)層圖像。

 

使用光繪機(jī)創(chuàng)建頂層和底層圖像。

快速的一面說明 - 大多數(shù)晶圓廠房屋甚至不再使用電影。 激光技術(shù)可以直接在PCB上形成圖像，從而切斷電影中間人。

激光繪圖儀在工作。 

第3步 - 將肉和奶酪結(jié)合在一起

接下來，使用某種樹脂（基本上是工業(yè)強(qiáng)度的膠水），將為您的內(nèi)部PCB層創(chuàng)建的圖像層壓到銅面板上。 然后該面板涂覆一層感光膜。

在這一點(diǎn)上，現(xiàn)實(shí)生活中的人將采用銅面板，在其上照射紫外線，并讓科學(xué)接管，以硬化感光膜并創(chuàng)建您的銅設(shè)計(jì)圖案。

將PCB圖像層壓到銅層上以顯示您的設(shè)計(jì)圖案。

第4步 - 融化奶酪，請(qǐng)

現(xiàn)在您的銅設(shè)計(jì)在面板上了，現(xiàn)在是時(shí)候讓舒緩的堿性電池將所有的東西融合在一起！ 這個(gè)過程可以去除任何額外的銅掛，只留下您在設(shè)計(jì)過程中創(chuàng)建的原始圖案。

沒有什么能像舒緩的堿性電鍍?cè)∫粯尤コ?/span>PCB上多余的銅。

第5步 - 讓一切都很酷

現(xiàn)在是時(shí)候看一眼，確保一切都看起來不錯(cuò)。 一些方便的檢測(cè)軟件將用于比較新創(chuàng)建的銅面板與原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，以確保一切準(zhǔn)確。

第6步 - 用調(diào)味品去瘋狂

接下來，是時(shí)候給你的三明治添加一些美味的調(diào)味品了。 在這個(gè)過程的另一個(gè)階段，另一個(gè)認(rèn)證的人將拿走你的銅面板，添加一些箔層，并用預(yù)浸料層（基本上是一層玻璃纖維和一些膠混合在一起）頂部。

這種新形成的一組層然后由于一些強(qiáng)烈的熱量和壓力而粘合在一起。 當(dāng)從烤箱中拉出時(shí)，這些組合層就形成了PCB的外層！

您最近使用銅箔，鋁箔和預(yù)浸料粘合的PCB。

第7步 - 希望你想要瑞士奶酪

現(xiàn)在您的銅面板被移到鉆孔機(jī)上，鉆孔機(jī)為您的通孔組件和過孔鉆一些孔。 這些鉆機(jī)非常花哨，可以自行切換鉆頭。

 

這是一臺(tái)數(shù)控鉆孔機(jī)，為PCB和元件和通孔添加了一些新的孔。

第8步 - 讓它全部腌制

隨著調(diào)味品的到位，是時(shí)候讓所有東西坐在一起腌制。 在這個(gè)過程中，您的銅制PCB板被給予一個(gè)輕松的銅浴，它將包括鉆孔在內(nèi)的每個(gè)表面都涂上一層銅層。

 

巨大的銅路徑覆蓋了一層銅層的PCB表面。

第9步 - 這是面包時(shí)間

現(xiàn)在是面包的時(shí)間了！ 這個(gè)過程就是在PCB面板的外層上創(chuàng)建銅圖案。 當(dāng)你切片成新鮮出爐的面包來完成你的三明治杰作時(shí)，制造商將為你的PCB的頂層和底層外層創(chuàng)建圖像。 這與我們?cè)诓襟E2中看到的過程完全相同。

 

在這里我們?cè)俅?，這次為我們PCB的外層創(chuàng)建圖像

就像以前一樣，將這些圖像放在銅面板上，并覆蓋另一層光刻膠膜，最后通過紫外線來顯示您設(shè)計(jì)的銅箔圖案。

第10步 - 敬酒面包

現(xiàn)在，外層銅圖案被揭示，您的整個(gè)面板在另一個(gè)放松的銅浴中清洗。 這些印制電路板太簡單了！

第11步 - 添加一些梅奧和芥末

我們正在接近制造過程的最后階段，所有層都完全組裝完畢。 此時(shí)，機(jī)器將在PCB面板的頂層和底層涂上一層防焊層。 這有助于防止生銹和意外的電氣連接。 阻焊膜超級(jí)容易識(shí)別 - 這是許多PCB具有的傳統(tǒng)綠色（或藍(lán)色，如Arduino）。

 

該商標(biāo)為綠色，可保護(hù)印刷電路板免受PCB阻擋。

第12步 - 鱷梨使一切變得更好

鱷梨使一切變得更好，絲網(wǎng)印刷適用于您的印刷電路板。 現(xiàn)在，您的銅面板將通過巨型噴墨打印機(jī)進(jìn)行饋送，該打印機(jī)在白色印刷中添加了一個(gè)便利的圖例，以幫助您放置組件。

 

關(guān)閉絲網(wǎng)印刷為您幾乎完成的PCB添加的所有細(xì)節(jié)。

第13步 - 把三明治放在一起

好的，現(xiàn)在是時(shí)候把你的三明治放在一起成為一個(gè)完整的整體。 您的裸板PCB已準(zhǔn)備就緒，現(xiàn)在需要一些組件。 在添加任何部件之前，您的PCB面板首先通過飛針或電網(wǎng)測(cè)試儀進(jìn)行一系列電氣測(cè)試，以確保沒有任何開路或短路。

 

電氣測(cè)試PCB的兩種方法之一 - 飛行探測(cè)器。

第14步 - 修剪所有額外的東西

我們都是工程師，沒有人喜歡雜亂的三明治，所以讓我們把多余的肉和奶酪切下來給狗。 就您的設(shè)計(jì)而言，包含您所有PCB的巨型面板現(xiàn)在通過一臺(tái)銑削機(jī)床，該銑床將所有單獨(dú)的電路板切除。

 

該PCB面板將通過銑床運(yùn)行以分割出單獨(dú)的電路板。

第15步 - 檢查您的杰作

在他們添加元件到您的PCB之前，您的電路板將通過經(jīng)過認(rèn)證的人員進(jìn)行的最終檢查過程。此人將查找任何化妝品問題，包括劃痕和不正確的孔尺寸，以及將您的機(jī)械圖紙與物理板進(jìn)行比較。

第16步 - 帶上芯片

現(xiàn)在是時(shí)候?qū)@個(gè)三明治杰作進(jìn)行一些最后的修改，以形成一個(gè)完整的膳食！ 您的制造商現(xiàn)在將所有表面貼裝（SMD）元件放置在您的PCB上。 這個(gè)過程使用像機(jī)器槍一樣的組件分配器，每小時(shí)可抽出超過230,000個(gè)零件。 然后，您的電路板將通過熔爐，在那里焊膏將液化并粘合PCB的表面。

 

深圳市銘華航電SMT貼片加工廠：一個(gè)貼片機(jī)將貼片元件扔掉，就像沒有人做生意一樣。

接下來，您的電路板被交給另一個(gè)經(jīng)過認(rèn)證的人員，他們將手工裝配所有通孔（THT）組件，包括任何電容器和線圈。

第17步 - 全部吃

終于，您的三明治和完成的PCB現(xiàn)在準(zhǔn)備好享受！ 在制造過程的這個(gè)階段，您的電路板將在接觸針的床上進(jìn)行最終的電氣測(cè)試。 如果一切都檢查完畢，是時(shí)候給你的設(shè)計(jì)一個(gè)最后的保護(hù)層，以防止灰塵或濕氣。

第18步 - 清理一切

噢，我們終于完成了。 你可以開始清理你最近消化過的三明治中的所有面包屑。 在制造方面，您的PCB得到真空密封，裝箱，然后運(yùn)送到您的門或辦公桌。

 

最后完成一塊PCB，并連接所有組件！

這是一個(gè)包裝，伙計(jì)

你有它，完整的多人PCB制造過程用18個(gè)簡單的英語步驟。 制造PCB是一項(xiàng)令人難以置信的，由過程驅(qū)動(dòng)的努力，涉及大量的人力，機(jī)械和科學(xué)。 因此，下次您制造PCB時(shí)，我們希望您能更好地理解將您的數(shù)字位和字節(jié)轉(zhuǎn)換為完整的物理電路板所需的所有愛和勞力。