Introduction au processus de stratification des PCB

Le processus de fabrication d'un circuit imprimé (PCB) tout n'est pas fait d'un coup. Ce processus implique la réalisation des premières conceptions ou schémas, suivi d'un prototypage, fabrication, assemblage et production finale. Cependant, avant que tout soit fini, La stratification des PCB est possible.

Le processus de stratification des PCB fait référence à la feuille de cuivre multicouche et au matériau isolant grâce au processus de pressage à chaud et de réaction chimique., les pressant dans tout un processus. Le processus de laminage est une étape très importante dans Fabrication de PCB, qui détermine le nombre de couches, performances et fiabilité de la carte PCB.

Pourquoi la stratification des PCB est-elle importante?

Il existe un besoin urgent de plastifier les circuits imprimés (PCB) en raison de la présence de pistes conductrices sur les cartes. Ces voies sont les moyens par lesquels les connexions entre les composants individuels sont établies.

La stratification décrit le processus de constitution de couches successives d'un matériau et de liaison de ces couches pour les renforcer., protéger et imperméabiliser une variété de substances. Le processus de laminage est une étape importante dans la constitution d'un circuit imprimé (PCB). Les fabricants de circuits imprimés utilisent le laminage pour garantir que le cuivre ne conduit pas de courant ou de signal par inadvertance.. Le cuivre est laminé sur le substrat, la toile physique sur laquelle reposent tous les composants d'un assemblage de carte de circuit imprimé. (PCBA) sont attachés. Bien que les exigences de stratification varient en fonction de la façon dont un circuit imprimé sera utilisé, le processus de laminage des PCB fait partie intégrante de la fabrication des cartes de circuits imprimés.

Types de stratification de PCB

Le processus de stratification des PCB se produit au moment de la fabrication, lorsque les couches internes, le papier d'aluminium et le préimprégné sont empilés, chauffé et pressé dans un circuit imprimé. Comme pour de nombreux processus de fabrication de circuits imprimés, la méthode et les matériaux varient.

Techniques de stratification des PCB

Un PCBA multicouche est fabriqué en plusieurs couches, soit sous forme de planches finement gravées, soit sous forme de traces qui sont ensuite liées par stratification. Dans ce processus standard, les couches internes sont chauffées intensément et mises sous pression avant le durcissement à haute température. Pendant que le PCB refroidit lentement, la pression est relâchée avant que le circuit ne soit laminé avec une réserve sèche photosensible.
Téflon (Ptfe) les stratifiés micro-ondes sont couramment utilisés pour les cartes de circuits imprimés RF avec des flux de signaux à grande vitesse. Caractéristiques telles qu'une perte électrique minimale, tolérance de profondeur serrée, et une constante diélectrique fiable, les rendre idéaux PCBAs pour les applications impliquant des fréquences radio.
La stratification séquentielle est une méthode populaire lorsqu'un PCB comporte deux sous-ensembles ou plus.. Après avoir créé des sous-ensembles de PCB multicouches dans un processus distinct, avec un matériau isolant entre chaque paire, des processus standard de stratification de PCB sont ensuite mis en œuvre. Il convient de noter que cette méthode ajoute du temps et des coûts au processus de construction..
La stratification séquentielle est une technique fondamentale dans la fabrication de circuits imprimés multicouches. Le terme décrit comment un PCBA est construit en couches grâce à l'utilisation de sous-composites de cuivre et d'un matériau stratifié isolant.. Il permet de réaliser des tâches complexes, comme la gravure de routes sur des couches de cuivre internes ou le forage de vias enterrés. Interconnexion haute densité (HDI) PCBA, qui sont de plus en plus courants en électronique, ne serait pas possible sans cette technique.

Le processus de stratification des PCB

Dans la fabrication de circuits imprimés, le laminage suit l'application de la couche interne sur le PCB. La stratification est similaire sur toutes les cartes de circuits imprimés constituées d'un substrat, stratifié, masque de soudure et sérigraphie.

Étapes du processus de stratification des PCB

Les panneaux sont lavés pour éliminer la corrosion, film sec, résidus anti-mousse, décapage du film sec et éventuelles traces de doigts.
La micro-gravure est réalisée à l'aide d'un traitement standardisé à l'oxyde brun ou noir, ce qui réduit l'épaisseur du cuivre. Ce traitement à l'oxyde est utilisé pour que la résine époxy offre une meilleure adhérence, tout en évitant des problèmes comme le délaminage.
Les couches intérieures et le préimprégné sont empilés sur la machine à coller, où ils sont collés ensemble.
Une fois collé, des rivets sont utilisés–le long du bord inutilisable de la planche– pour terminer l'enregistrement et renforcer le PCB, en connectant la couche interne au préimprégné. Cela renforce le stack-up, s'assurer qu'il ne bougera pas pendant le processus de stratification du PCB. Un patch en acier inoxydable et un préimprégné prennent en sandwich la feuille de cuivre et complètent l'empilement..
L'empilement est ensuite placé sous des températures extrêmes, la température exacte dépend des matériaux utilisés dans les fiches techniques. Des pressions de plus 33,000 lb/pi2 (à propos 180 tonnes par mètre carré) sont appliqués pendant deux heures maximum.
Après exposition à des pressions et des températures élevées, les couches sont déplacées sur une presse à froid puis démoulées et préparées avec des trous de repérage à l'aide d'une machine à rayons X.
Enfin, les panneaux sont ébavurés avant d'être arrondis aux coins.
Le substrat et le stratifié constituent essentiellement la base du circuit imprimé et fournissent au PCB son intégrité structurelle.. Cependant, les stratifiés eux-mêmes peuvent également être utilisés comme matériau de base dans certaines constructions. Comme pour les substrats, les stratifiés peuvent être personnalisés pour répondre à des exigences spécifiques.

La résistance à la traction et au cisaillement est également importante dans le processus de laminage des PCB.. Le coefficient de dilatation thermique (CTE) et température de transition vitreuse (Tg) les deux contribuent à la fiabilité d’un circuit imprimé. CTE fait référence au taux d'expansion du matériau PCB lorsqu'il est chauffé, et parce que le CTE du substrat est beaucoup plus élevé que celui du cuivre, des problèmes de connexion peuvent se développer à mesure que le PCB chauffe. Tg correspond à la température à laquelle le matériau du PCB devient mécaniquement instable.

Comme le substrat et le stratifié constituent la base sur laquelle reposent les circuits imprimés, il est important de sélectionner le meilleur matériau. C'est ce matériau qui va déterminer la température, propriétés électriques et mécaniques du PCBA fini.