Стадии производства печатной платы

    Термин печатная плата (рrinting plate) появился благодаря применению в производстве плат полиграфических технологий. В переводе рrinting plate означает печатная форма или матрица. Проводящий рисунок на плате формируется удалением лишних фрагментов фольги с использованием одного фотошаблона для партии плат. На первом этапе изготовления в заготовке платы сверлятся отверстия для монтажа компонентов и переходные отверстия для обеспечения электрического контакта между проводниками расположенными в разных слоях.

    После сверловки отверстия подготавливаются к осаждению металла химической очисткой. Монтажные и переходные отверстия металлизируются осаждением нескольких слоев металла на поверхность стенок. Металлизированные отверстия должны выдерживать не менее 4 (многослойные не менее 3) перепаек.

    Если плата разработана для использования одностороннего фольгированного материала и имеет один слой проводящего рисунка, то переходных отверстий нет, надежность платы увеличивается, а цена снижается.

    На фольгированную поверхность наносится светочувствительное вещество.

Электронный файл, выполненный разработчиком печатной платы, содержит расположение отверстий и проводящий рисунок. Файл преобразуется в фотошаблон. Плата засвечивается через фотошаблон рисунка печатной платы. Выполняется проявление светочувствительного слоя.

    После проявки одни участки светочувствительного слоя смываются, другие не растворяются и остаются на фольге, образуя рисунок проводников, контактных площадок и надписей.

    Затем плату погружают в химический раствор, вступающий в реакцию с медью. Проявленное светочувствительное вещество защищает медную фольгу от воздействия травящего раствора. Открытые участки медной фольги вытравливаются в химическом растворе.

    Светочувствительное вещество смывается. На плату наносится защитная маска для предохранения от замыканий во время монтажа и воздействия внешних факторов на проводники и основание платы.

    По желанию на плату можно нанести маркировку: позиционные обозначения элементов схемы, децимальный номер разработки платы, наименования контактов пайки проводов и другие.

    На плате, защищенной маской, площадки пайки покрывают припоем. Большинство производителей исключают свинец в своих изделиях. Все чаще применяется иммерсионное олово – химическое покрытие, обеспечивающее высокое качество печатных площадок платы. Покрытие обеспечивает хорошую пайку при хранении платы в течении нескольких лет и совместимо со всеми видами пайки, позволяет проводить несколько перепаек. При необходимости выполняется избирательное золочение и никелирование.

    На последних этапах производства в плате сверлят крепежные отверстия, используемые для механического крепления платы на шасси или для механического крепления элементов к печатной плате. В конце производства фрезеруют плату по контуру, придавая точные размеры установленные разработчиком.

    Производство плат, имеющих более двух проводящих слоев, сложнее. Они похожи на слоеный пирог, состоящий из тонких двухсторонних плат и прослоек из пропитанной смолой стеклоткани. Прослойка называется препрег, ее толщина 180-100 микрон. Многослойные платы могут иметь отверстия для межслойных соединений только между слоями и не проходящими через плату насквозь. Переходное отверстие для соединения наружного слоя и внутреннего – слепое, между внутренними слоями – скрытое. Платы с несквозными отверстиями имеют более высокую цену.

    После контроля плату отправляют на склад. Возможности производителей плат продиктованы набором освоенных технологий, поэтому перед размещением заказа на производство платы следует проконсультироваться с производителем.