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पीसीबी विनिर्माण प्रक्रिया | पीसीबी बोर्ड बनाने के लिए 16 कदम
"पीसीबी निर्माण पीसीबी उद्योग में बहुत महत्वपूर्ण है, यह बारीकी से पीसीबी डिजाइन से संबंधित है, लेकिन क्या आप वास्तव में पीसीबी उत्पादन में सभी पीसीबी निर्माण कदम जानते हैं? इस शेयर में, हम आपको पीसीबी निर्माण प्रक्रिया में 16 कदम दिखाएंगे। इसमें शामिल हैं कि वे क्या हैं और वे पीसीबी निर्माण प्रक्रिया में कैसे काम करते हैं ----- FMUSER "
साझा करना ही देखभाल है!
1 कदम: पीसीबी डिजाइन - डिजाइनिंग और आउटपुट
2 कदम: PCB फाइल प्लॉटिंग - PCB डिजाइन की फिल्म जनरेशन
3 कदम: आंतरिक परतें इमेजिंग ट्रांसफर - प्रिंट इनर लेयर्स
4 कदम: कॉपर नक़्क़ाशी - अनवांटेड कॉपर को हटाना
5 कदम: परत संरेखण - एक साथ परतें टुकड़े करना
6 कदम: छेद ड्रिलिंग - घटकों को संलग्न करने के लिए
7 कदम: स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण (बहु परत पीसीबी केवल)
8 कदम: OXIDE (बहु परत पीसीबी केवल)
9 कदम: बाहरी परत नक़्क़ाशी और अंतिम पट्टी
10 कदम: सोल्डर मास्क, सिल्स्कस्क्रीन और सरफेस फ़िनिश
12 कदम: इलेक्ट्रिकल टेस्ट - फ्लाइंग जांच परीक्षण
13 कदम: निर्माण - प्रोफाइलिंग और वी-स्कोरिंग
14 कदम: माइक्रोसिंग - अतिरिक्त कदम
15 कदम: अंतिम निरीक्षण - पीसीबी गुणवत्ता नियंत्रण
16 कदम: पैकेजिंग - आप की जरूरत है क्या कार्य करता है
मुद्रित सर्किट बोर्ड डिजाइन
सर्किट बोर्ड डिजाइनिंग नक़्क़ाशी प्रक्रिया का प्रारंभिक चरण है जबकि सीएएम इंजीनियर चरण नए मुद्रित सर्किट बोर्ड के पीसीबी निर्माण में पहला कदम है,डिजाइनर आवश्यकता का विश्लेषण करता है और उपयुक्त घटकों जैसे प्रोसेसर, बिजली की आपूर्ति, आदि का चयन करता है। एक ब्लूप्रिंट बनाएं जो सभी आवश्यकताओं को पूरा करता है।
लेकिन, हमेशा याद रखें कि सर्किट बोर्ड पीसीबी डिज़ाइन सॉफ्टवेयर का उपयोग करके डिज़ाइनर द्वारा बनाए गए पीसीबी लेआउट के साथ कठोरता से संगत होना चाहिए। यदि आप एक डिजाइनर हैं, तो आपको अपने अनुबंध निर्माता को सर्किट डिजाइन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले पीसीबी डिजाइन सॉफ्टवेयर संस्करण के बारे में सूचित करना चाहिए क्योंकि यह पीसीबी निर्माण से पहले विसंगतियों के कारण होने वाले मुद्दों से बचने में मदद करता है।
एक बार डिजाइन तैयार हो जाने के बाद, इसे ट्रांसफर पेपर पर प्रिंट करवा लें। सुनिश्चित करें कि डिजाइन कागज के चमकदार पक्ष के अंदर फिट होगा।
PCB मैन्युफैक्चरिंग, PCB डिजाइन, और आदि में भी कई PCB शब्दावली है। नीचे दिए गए पेज से कुछ PCB शब्दावली को पढ़ने के बाद आपको प्रिंटेड सर्किट बोर्ड की बेहतर समझ हो सकती है!
यह भी पढ़ें: पीसीबी शब्दावली शब्दावली (शुरुआती-अनुकूल) | पीसीबी डिजाइन
आमतौर पर, डेटा एक फ़ाइल प्रारूप में आता है जिसे विस्तारित Gerber (Gerber को RX274x भी कहा जाता है) है, जो कि अक्सर उपयोग किया जाने वाला कार्यक्रम है, हालांकि अन्य प्रारूपों और डेटाबेस का उपयोग किया जा सकता है।
एक बार पीसीबी के लिए एक डिज़ाइन लेआउट को Gerber विस्तारित सॉफ़्टवेयर में खिलाया जाता है, डिज़ाइन के सभी विभिन्न पहलुओं को देखा जाता है ताकि कोई त्रुटि न हो।
पूरी तरह से जांच के बाद, पूरा पीसीबी डिजाइन उत्पादन के लिए एक पीसीबी निर्माण घर में ले जाया जाता है। आगमन पर, डिज़ाइन फैब्रिकेटर द्वारा दूसरी जांच से गुजरता है, जिसे डिज़ाइन फॉर मैन्युफैक्चर (DFM) चेक के रूप में जाना जाता है, जो सुनिश्चित करता है:
● पीसीबी डिजाइन विनिर्माण योग्य है
● पीसीबी डिजाइन विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान न्यूनतम सहिष्णुता के लिए आवश्यकताओं को पूरा करता है
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यह भी पढ़ें: क्या है प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) | तुम्हें सिर्फ ज्ञान की आवश्यकता है
कदम 2: PCB फाइल प्लॉटिंग - PCB डिजाइन की फिल्म जनरेशन
एक बार जब आप अपने पीसीबी डिजाइन पर फैसला कर लेते हैं, तो अगला चरण इसे प्रिंट करना है। यह आमतौर पर एक तापमान और आर्द्रता नियंत्रित डार्करूम में होता है। पीसीबी फोटो फिल्म की अलग-अलग परतें फिल्म की प्रत्येक शीट में सटीक पंजीकरण छिद्रों को छिद्रित करके गठबंधन की जाती हैं। फिल्म तांबे के मार्ग का एक आंकड़ा बनाने में मदद करने के लिए बनाई गई है।
सुझाव: एक पीसीबी डिजाइनर के रूप में, अपने पीसीबी योजनाबद्ध फ़ाइलों के उत्पादन के बाद, निर्माताओं को DFM जाँच करने के लिए याद दिलाना न भूलें
एक विशेष प्रिंटर जिसे लेजर फोटोप्ल्टर कहा जाता है, आमतौर पर पीसीबी प्रिंटिंग में उपयोग किया जाता है, हालांकि यह एक लेजर प्रिंटर है, यह एक मानक लेजरजेट प्रिंटर नहीं है।
लेकिन यह फिल्मांकन लघुकरण और तकनीकी प्रगति के लिए पर्याप्त नहीं है। यह कुछ मायनों में अप्रचलित हो रहा है।
लेजर फोटोप्लॉट्टर बोर्ड डेटा लेता है और इसे एक पिक्सेल छवि में परिवर्तित करता है, फिर एक लेजर फिल्म पर यह लिखता है और उजागर फिल्म ऑपरेटर के लिए स्वचालित रूप से विकसित और अनलोड होती है।
अंतिम उत्पाद का परिणाम प्लास्टिक की शीट में काली स्याही में पीसीबी के नकारात्मक फोटो के साथ होता है। पीसीबी की आंतरिक परतों के लिए, काली स्याही पीसीबी के प्रवाहकीय तांबे भागों का प्रतिनिधित्व करती है। छवि का शेष स्पष्ट भाग गैर-प्रवाहकीय सामग्री के क्षेत्रों को दर्शाता है। बाहरी परतें विपरीत पैटर्न का पालन करती हैं: तांबे के लिए स्पष्ट, लेकिन काला उस क्षेत्र को संदर्भित करता है जिसे दूर खोदा जाएगा। प्लॉटर स्वचालित रूप से फिल्म को विकसित करता है, और किसी भी अवांछित संपर्क को रोकने के लिए फिल्म को सुरक्षित रूप से संग्रहीत किया जाता है।
पीसीबी और सोल्डर मास्क की प्रत्येक परत अपनी स्पष्ट और काली फिल्म शीट प्राप्त करती है। कुल में, एक दो-परत पीसीबी को चार शीट की आवश्यकता होती है: दो परतों के लिए और दो सोल्डर मास्क के लिए। गौरतलब है कि सभी फिल्मों को एक-दूसरे से पूरी तरह मेल खाना पड़ता है। जब सद्भाव में उपयोग किया जाता है, तो वे पीसीबी संरेखण को मैप करते हैं।
सभी फिल्मों का सही संरेखण प्राप्त करने के लिए, पंजीकरण छेद को सभी फिल्मों के माध्यम से छिद्रित किया जाना चाहिए। छेद की सटीकता उस तालिका को समायोजित करके होती है जिस पर फिल्म बैठती है। जब तालिका के छोटे अंश एक इष्टतम मैच की ओर ले जाते हैं, तो छिद्र को छिद्रित किया जाता है। छेद इमेजिंग प्रक्रिया के अगले चरण में पंजीकरण पिन में फिट होंगे।
यह भी पढ़ें: होल बनाम सरफेस माउंट के माध्यम से | अंतर क्या है?
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यह कदम केवल दो से अधिक परतों वाले बोर्डों पर लागू होता है। सरल दो-परत बोर्ड ड्रिलिंग के आगे छोड़ते हैं। बहु-परत बोर्डों को अधिक चरणों की आवश्यकता होती है।
पहला कदम तांबे को साफ करना है।
पीसीबी निर्माण में, स्वच्छता मायने रखती है। कॉपर-साइड टुकड़े टुकड़े को साफ किया जाता है और एक निर्बाध वातावरण में पारित किया जाता है। हमेशा यह सुनिश्चित करने के लिए याद रखें कि कोई धूल सतह पर नहीं मिलती है जहां यह समाप्त पीसीबी पर एक छोटा या खुला सर्किट पैदा कर सकता है।
स्वच्छ पैनल को फोटो-संवेदी फिल्म की एक परत प्राप्त होती है जिसे फोटोरिस्ट कहा जाता है। प्रिंटर शक्तिशाली यूवी लैंप का उपयोग करता है जो कॉपर पैटर्न को परिभाषित करने के लिए स्पष्ट फिल्म के माध्यम से फोटोरिस्ट को कठोर करता है।
यह फोटो फिल्मों से लेकर फोटोरसिस्ट तक का सटीक मेल सुनिश्चित करता है।
ऑपरेटर पिंस पर पहली फिल्म लोड करता है, फिर कोटेड पैनल फिर दूसरी फिल्म। प्रिंटर के बेड में फोटो टूल्स और पैनल में छेद से मेल खाते हुए पंजीकरण पिन हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि ऊपर और नीचे की परतें ठीक से गठबंधन की गई हैं।
फिल्म और बोर्ड लाइन अप और यूवी प्रकाश का एक विस्फोट प्राप्त करते हैं। प्रकाश फिल्म के स्पष्ट हिस्सों से गुजरता है, नीचे की ओर तांबे पर फोटोरिस्ट को सख्त करता है। प्लॉटर से काली स्याही प्रकाश को उन क्षेत्रों तक पहुंचने से रोकती है जो कठोर नहीं होते हैं, और उन्हें हटाने के लिए स्लेट किया जाता है।
काले क्षेत्रों के तहत, प्रतिरोध अपरिवर्तित रहता है। सफाईकर्मी पीले प्रकाश का उपयोग करता है क्योंकि फोटोरिस्ट यूवी प्रकाश के प्रति संवेदनशील है।
उत्पाद प्रतिरोध के साथ उभरता है, जो तांबे के क्षेत्रों को ठीक से कवर करने के लिए होता है जिसका अर्थ अंतिम रूप में रहना है। एक तकनीशियन यह सुनिश्चित करने के लिए बोर्डों की जांच करता है कि इस चरण के दौरान कोई त्रुटि नहीं है। इस बिंदु पर मौजूद सभी प्रतिरोध तांबे को दर्शाते हैं जो समाप्त पीसीबी में उभरेगा।
यह भी पढ़ें: पीसीबी डिजाइन | पीसीबी विनिर्माण प्रक्रिया प्रवाह चार्ट, पीपीटी, और पीडीएफ
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चरण 4: कॉपर नक़्क़ाशी - अनवांटेड कॉपर को हटाना
पीसीबी निर्माण में, नक़्क़ाशी सर्किट बोर्ड से अवांछित तांबा (Cu) को हटाने की एक प्रक्रिया है। अवांछित तांबा कुछ और नहीं बल्कि बिना सर्किट वाला तांबा होता है जिसे बोर्ड से हटा दिया जाता है। नतीजतन, वांछित सर्किट पैटर्न प्राप्त किया जाता है। इस प्रक्रिया के दौरान, बेस कॉपर या स्टार्ट कॉपर को बोर्ड से हटा दिया जाता है।
अप्रकाशित फोटोरसिस्ट को हटा दिया जाता है और कठोर प्रतिरोध वांछित तांबे की सुरक्षा करता है, बोर्ड अवांछित तांबे को हटाने के लिए आगे बढ़ता है। हम अतिरिक्त तांबे को धोने के लिए अम्लीय वगैरह का उपयोग करते हैं। इस बीच, हम जिस तांबे को रखना चाहते हैं, वह फोटो-प्रतिरोध की परत के नीचे पूरी तरह से ढका रहता है।
पीसीबी निर्माता आमतौर पर एक गीली नक़्क़ाशी प्रक्रिया को रोजगार देते हैं। गीले नक़्क़ाशी में, रासायनिक घोल में डूबे रहने पर अवांछित पदार्थ घुल जाता है।
गीले नक़्क़ाशी के दो तरीके हैं:
● क्षारीय नक़्क़ाशी (अमोनियाकल)
एक पीसीबी में आंतरिक परतों को खोदने के लिए अम्लीय विधि का उपयोग किया जाता है। इस विधि में रासायनिक सॉल्वैंट्स शामिल हैं फेरिक क्लोराइड (FeCl3) OR कप्रिक क्लोराइड (CuCl2).
क्षारीय विधि का उपयोग एक पीसीबी में बाहरी परतों को खोदने के लिए किया जाता है। यहाँ, उपयोग किए जाने वाले रसायन हैं क्लोराइड कॉपर (CuCl2 कैसल, 2H2O) + हाइड्रोक्लोराइड (HCl) + हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H2O2) + पानी (H2O) संरचना। क्षारीय विधि एक तेज प्रक्रिया है और थोड़ी महंगी है।
यह सुनिश्चित करने के लिए प्रक्रिया को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाता है कि समाप्त कंडक्टर की चौड़ाई बिल्कुल डिज़ाइन की गई है। लेकिन डिजाइनरों को इस बात की जानकारी होनी चाहिए कि मोटे कॉपर फॉल्स को पटरियों के बीच व्यापक स्थान की आवश्यकता होती है। ऑपरेटर ध्यान से जांचता है कि सभी अवांछित तांबे को खोद कर निकाला गया है
एक बार जब अवांछित तांबा निकाल दिया जाता है, तो बोर्ड को स्ट्रिपिंग के लिए संसाधित किया जाता है जहां टिन या टिन / दुबला या फोटोरेसिस्ट को बोर्ड से हटा दिया जाता है।
अब, अवांछित तांबे को रासायनिक समाधान की मदद से हटा दिया जाता है। यह समाधान कठोर फोटोरिस्टिस्ट को नुकसान पहुंचाए बिना अतिरिक्त तांबा निकाल देगा।
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कदम 5: परत संरेखण - एक साथ परतें टुकड़े करना
साथ में बोर्ड के ऊपर और नीचे की बाहरी सतहों को ढकने के लिए तांबे की पन्नी की पतली परतों के साथ एक पीसीबी "सैंडविच" बनाने के लिए परत जोड़े को स्टैक्ड किया जाता है। परतों के संबंध को सुविधाजनक बनाने के लिए, प्रत्येक परत जोड़ी के बीच "प्रीपरग" की एक शीट डाली जाएगी। प्रीपेग एक फाइबरग्लास सामग्री है जो एपॉक्सी राल के साथ गर्भवती होती है जो गर्मी और फाड़ना प्रक्रिया के दबाव के दौरान पिघल जाएगी। प्रीपरग ठंडा होने पर, यह परत के जोड़े को एक साथ बांध देगा।
एक बहु-परत पीसीबी का उत्पादन करने के लिए, prepreg और प्रवाहकीय कोर सामग्री नामक epoxy-infused शीसे रेशा शीट की बारी-बारी से परतों को एक हाइड्रोलिक प्रेस का उपयोग करके उच्च तापमान और दबाव में एक साथ टुकड़े टुकड़े किया जाता है। दबाव और गर्मी प्रीपरग को पिघलाने और परतों को एक साथ मिलाने का कारण बनते हैं। ठंडा करने के बाद, परिणामस्वरूप सामग्री एक डबल-पक्षीय पीसीबी के रूप में समान निर्माण प्रक्रियाओं का पालन करती है। उदाहरण के रूप में 4-लेयर पीसीबी का उपयोग करके फाड़ना प्रक्रिया पर अधिक विवरण दिया गया है:
बोर्ड को एक साथ संयोजित करना इस चरण के दौरान विभिन्न परतों पर सर्किटरी के सही संरेखण को बनाए रखने के लिए विस्तार पर बहुत ध्यान देने की आवश्यकता है। एक बार जब स्टैक पूरा हो जाता है तो सैंडविच परतें टुकड़े टुकड़े हो जाती हैं, और फाड़ना प्रक्रिया की गर्मी और दबाव परतों को एक साथ सर्किट बोर्ड में फ्यूज कर देगा।
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6 कदम: छेद ड्रिलिंग - घटकों को संलग्न करने के लिए
व्यास, बढ़ते, और अन्य छेद पीसीबी के माध्यम से ड्रिल किए जाते हैं (आमतौर पर पैनल स्टैक में, ड्रिल की गहराई के आधार पर)। सटीकता और स्वच्छ छेद की दीवारें आवश्यक हैं, और परिष्कृत प्रकाशिकी इसे प्रदान करती हैं।
ड्रिल लक्ष्यों का स्थान खोजने के लिए, एक एक्स-रे लोकेटर उचित ड्रिल लक्ष्य स्पॉट की पहचान करता है। फिर, अधिक विशिष्ट छिद्रों की श्रृंखला के लिए स्टैक को सुरक्षित करने के लिए उचित पंजीकरण छेद ऊब गए हैं।
ड्रिलिंग से पहले, तकनीशियन एक साफ बोर सुनिश्चित करने के लिए ड्रिल लक्ष्य के नीचे बफर सामग्री का एक बोर्ड लगाता है। निकास सामग्री ड्रिल के निकास पर किसी भी अनावश्यक फाड़ को रोकता है।
एक कंप्यूटर ड्रिल के प्रत्येक सूक्ष्म-आंदोलन को नियंत्रित करता है - यह केवल प्राकृतिक है कि एक उत्पाद जो मशीनों के व्यवहार को निर्धारित करता है वह कंप्यूटर पर निर्भर करेगा। कंप्यूटर चालित मशीन बोर से उचित स्थानों की पहचान करने के लिए मूल डिज़ाइन से ड्रिलिंग फ़ाइल का उपयोग करती है।
एक बार छेद ड्रिल किए जाने के बाद वे राल स्मीयर और मलबे को हटाने के लिए रासायनिक और यांत्रिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके साफ हो जाते हैं। छेद के आंतरिक सहित बोर्ड की पूरी उजागर सतह, फिर तांबे की एक पतली परत के साथ रासायनिक रूप से लेपित है। यह अगले चरण में छेद में और सतह पर अतिरिक्त तांबे को विद्युत के लिए एक धातु का आधार बनाता है।
ड्रिलिंग स्वयं पूरा होने के बाद, अतिरिक्त तांबा जो उत्पादन पैनल के किनारों को एक रूपरेखा उपकरण द्वारा हटा देता है।
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चरण 7: स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण (बहु परत पीसीबी केवल)
फाड़ना के बाद, आंतरिक परतों में त्रुटियों को छांटना असंभव है। इसलिए पैनल बॉन्डिंग और लेमिनेशन से पहले स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण के अधीन है। मशीन लेजर सेंसर का उपयोग करके परतों को स्कैन करती है और विसंगतियों को सूचीबद्ध करने के लिए मूल Gerber फ़ाइल के साथ तुलना करती है, यदि कोई हो।
सभी परतें साफ और तैयार होने के बाद, उन्हें संरेखण के लिए निरीक्षण करने की आवश्यकता होती है। आंतरिक और बाहरी दोनों परतों को पहले ड्रिल किए गए छेदों की मदद से तैयार किया जाएगा। एक ऑप्टिकल पंच मशीन परतों को संरेखित रखने के लिए छेदों पर एक पिन ड्रिल करती है। इसके बाद, निरीक्षण प्रक्रिया यह सुनिश्चित करने के लिए शुरू होती है कि कोई खामियां नहीं हैं।
लेयर इमेज प्रक्रिया के दौरान होने वाली सबसे आम घटनाएं हैं जो एक छोटे या खुले संबंधित मुद्दे के परिणामस्वरूप होती हैं:
● छवि को गलत तरीके से उजागर किया गया है, जिससे सुविधाओं के आकार में वृद्धि / कमी हुई है।
● खराब सूखी फिल्म आसंजन का प्रतिरोध करती है, जो नक़्क़ाशी पैटर्न में nicks, कट या पिनहोल का कारण बन सकती है।
● तांबा है अधकचरा, अवांछित तांबे को छोड़कर या फीचर आकार या शॉर्ट्स में वृद्धि का कारण बनता है।
● तांबा है ओवर-etched, आवश्यक विशेषताओं या कटौती को कम करने वाले तांबे की विशेषताओं को हटाना।
अंत में, AOI विनिर्माण प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है जो एक पीसीबी की सटीकता, गुणवत्ता और समय पर डिलीवरी सुनिश्चित करने में मदद करता है।
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ऑक्साइड (प्रक्रिया के आधार पर ब्लैक ऑक्साइड या ब्राउन ऑक्साइड कहा जाता है), लेमिनेट बॉन्ड स्ट्रेंथ को बेहतर बनाने के लिए क्लैड कॉपर की खुरदरापन बढ़ाने के लिए, लेमिनेशन से पहले मल्टी-लेयर पीसीबी की एक आंतरिक उपचार आंतरिक परत है। यह प्रक्रिया विनिर्माण को पूरा करने के बाद, आधार सामग्री के किसी भी परत या टुकड़े टुकड़े और प्रवाहकीय पन्नी के बीच अलगाव को रोकने में मदद करता है।
कदम 9: बाहरी परत नक़्क़ाशी और अंतिम पट्टी
फोटो खिंचवाने वाला धारी
एक बार पैनल चढ़ाने के बाद फोटो-प्रतिरोध अवांछनीय हो जाता है और पैनल से छीनने की आवश्यकता होती है। यह एक में किया जाता है क्षैतिज प्रक्रिया एक शुद्ध क्षारीय विलयन जिसमें कुशलतापूर्वक फोटो-प्रतिरोध को हटा दिया जाता है, पैनल के बेस कॉपर को निम्न नक़्क़ाशी प्रक्रिया में निकालने के लिए उजागर करता है।
टिन इस चरण के बीच आदर्श तांबे की रक्षा करता है। अवांछनीय उजागर तांबा और तांबा शेष परत को हटाने के अनुभव के नीचे से गुजरता है। इस नक़्क़ाशी में, हम अवांछनीय तांबे को खोदने के लिए अमोनियाकॉल इत्यादि का उपयोग करते हैं। इस बीच, टिन इस चरण के दौरान आवश्यक तांबा सुरक्षित करता है।
कंडक्टर क्षेत्र और कनेक्शन इस चरण में वैध रूप से व्यवस्थित हो जाते हैं।
टिन की स्ट्रिपिंग
नक़्क़ाशी प्रक्रिया के बाद, पीसीबी पर मौजूद तांबे को नक़्क़ाशी प्रतिरोध यानी टिन से ढक दिया जाता है, जिसकी कोई ज़्यादा ज़रूरत नहीं है। इसलिए, आगे बढ़ने से पहले हम इसे उतार देते हैं। टिन को हटाने के लिए आप केंद्रित नाइट्रिक एसिड का उपयोग कर सकते हैं। नाइट्रिक एसिड टिन को हटाने में बहुत प्रभावी है, और टिन धातु के नीचे तांबा सर्किट पटरियों को नुकसान नहीं पहुंचाता है। इस प्रकार, अब आपके पास पीसीबी पर तांबे की स्पष्ट रूप से स्पष्ट रूपरेखा है।
एक बार जब पैनल पर चढ़ाना पूरा हो जाता है, तो सूखी फिल्म का विरोध होता है और जो तांबा रहता है उसे हटाने की जरूरत होती है। पैनल अब स्ट्रिप-इच-स्ट्रिप (एसईएस) प्रक्रिया से गुजरेगा। पैनल को प्रतिरोध से हटा दिया जाता है और तांबा जो अब उजागर हो जाता है और टिन द्वारा कवर नहीं किया जाता है, उसे दूर हटा दिया जाएगा ताकि छेद और अन्य तांबे के पैटर्न के चारों ओर केवल निशान और पैड बने रहें। सूखी फिल्म को टिन-प्लेटेड पैनलों से हटा दिया जाता है और उजागर तांबा (टिन द्वारा संरक्षित नहीं) को वांछित सर्किट्री पैटर्न को छोड़कर खोद दिया जाता है। इस बिंदु पर, बोर्ड का मौलिक सर्किटरी पूरा हो गया है
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कदम 10: सोल्डर मास्क, सिल्स्कस्क्रीन और सरफेस फ़िनिश
असेंबली के दौरान बोर्ड की सुरक्षा के लिए, मिलाप मुखौटा सामग्री को यूवी एक्सपोजर प्रक्रिया का उपयोग करके लागू किया जाता है, जो फोटोरेसिस्ट के साथ प्रयोग किया जाता था। यह मिलाप मुखौटा होगा धातु पैड और सुविधाओं को छोड़कर बोर्ड की पूरी सतह को कवर किया जाएगा। मिलाप मुखौटा के अलावा, घटक संदर्भ पदनाम और अन्य बोर्ड चिह्नों को बोर्ड पर रेशम-जांच की जाती है। सोल्डर मास्क और सिल्क्सस्क्रीन स्याही दोनों एक ओवन में सर्किट बोर्ड को पकाकर ठीक हो जाते हैं।
सर्किट बोर्ड में एक सतह खत्म भी होगा जो इसकी उजागर धातु सतहों पर लागू होता है। यह उजागर धातु की रक्षा करने में मदद करता है, और विधानसभा के दौरान टांका लगाने के संचालन में सहायता करता है। सतह खत्म का एक उदाहरण है हॉट एयर सोल्डर लेवलिंग (HASL)। बोर्ड को पहले सोल्डर के लिए तैयार करने के लिए फ्लक्स के साथ लेपित किया जाता है और फिर पिघले हुए सोल्डर के स्नान में डुबोया जाता है। बोर्ड को मिलाप स्नान से हटा दिया जाता है, गर्म हवा का एक उच्च दबाव विस्फोट छिद्रों से अतिरिक्त मिलाप को हटाता है और सतह की धातु पर मिलाप को चिकना करता है।
मिलाप मास्क अनुप्रयोग
एक मिलाप मुखौटा बोर्ड के दोनों किनारों पर लागू होता है, लेकिन इससे पहले कि पैनल एक एपॉक्सी सोल्डर मास्क स्याही से ढके होते हैं। बोर्डों को यूवी प्रकाश का एक फ्लैश प्राप्त होता है, जो एक सोल्डर मास्क से गुजरता है। कवर किए गए भाग बिना रुके रहेंगे और हटाने से गुजरेंगे।
ग्रीन को मानक मिलाप मास्क रंग के रूप में चुना गया था क्योंकि यह आंखों को तनाव नहीं देता है। इससे पहले कि मशीनें विनिर्माण और असेंबलिंग प्रक्रिया के दौरान पीसीबी का निरीक्षण कर सकें, यह सभी मैनुअल निरीक्षण था। बोर्ड की जाँच करने के लिए तकनीशियनों के लिए उपयोग की जाने वाली शीर्ष प्रकाश एक हरे रंग की मिलाप पर प्रतिबिंबित नहीं करता है और उनकी आंखों के लिए सबसे अच्छा है।
नामकरण (silkscreen)
सिल्क स्क्रीनिंग या प्रोफाइलिंग पीसीबी पर सभी महत्वपूर्ण सूचनाओं को प्रिंट करने की प्रक्रिया है, जैसे कि निर्माता आईडी, कंपनी का नाम घटक संख्या, डिबगिंग पॉइंट। सर्विसिंग और मरम्मत करते समय यह उपयोगी होता है।
यह भी है पीसीबी निर्माण की सबसे कलात्मक प्रक्रिया। लगभग पूरा किया गया बोर्ड मानव-पठनीय पत्रों की छपाई प्राप्त करता है, आमतौर पर घटकों, परीक्षण बिंदुओं, पीसीबी और पीसीबीए भाग संख्या, चेतावनी प्रतीकों, कंपनी लोगो, दिनांक कोड और निर्माता के निशान की पहचान करने के लिए उपयोग किया जाता है।
पीसीबी अंत में अंतिम कोटिंग और इलाज चरण पर गुजरता है।
सोने या चांदी की सतह खत्म
पीसीबी को बोर्ड में अतिरिक्त मिलाप-क्षमता को जोड़ने के लिए सोने या चांदी के साथ चढ़ाया जाता है, जो मिलाप के बंधन को बढ़ाएगा।
प्रत्येक सतह खत्म का आवेदन प्रक्रिया में थोड़ा भिन्न हो सकता है, लेकिन पैनल को एक रासायनिक स्नान में डुबाना शामिल है ताकि वांछित खत्म के साथ किसी भी उजागर तांबे को कोट किया जा सके।
पीसीबी के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली अंतिम रासायनिक प्रक्रिया सतह खत्म को लागू कर रही है। जबकि सोल्डर मास्क ज्यादातर सर्किटरी को कवर करता है, सतह खत्म को शेष उजागर तांबे के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि ऑक्सीकृत तांबे को मिलाप नहीं किया जा सकता है। कई अलग-अलग सतह खत्म होते हैं जिन्हें सर्किट बोर्ड पर लागू किया जा सकता है। सबसे आम हॉट एयर सोल्डर लेवल (HASL) है, जो कि लेड और लेड-फ्री दोनों के रूप में पेश किया जाता है। लेकिन पीसीबी के विनिर्देशों, आवेदन, या विधानसभा प्रक्रिया के आधार पर, उपयुक्त सतह खत्म में इलेक्ट्रोलस निकल विसर्जन सोना (ENIG), सॉफ्ट गोल्ड, हार्ड गोल्ड, विसर्जन चांदी, विसर्जन टिन, कार्बनिक मिलाप परिरक्षक (OSP, और अन्य) शामिल हो सकते हैं।
तब पीसीबी को सोना, चांदी या सीसा रहित एचएसएल या गर्म हवा मिलाप लेवलिंग फिनिश के साथ चढ़ाया जाता है। ऐसा इसलिए किया जाता है ताकि घटकों को बनाए गए पैड और तांबे की रक्षा करने में सक्षम किया जा सके।
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कदम 12: इलेक्ट्रिकल टेस्ट - फ्लाइंग जांच परीक्षण
पता लगाने के लिए अंतिम सावधानी के रूप में, बोर्ड को तकनीशियन द्वारा कार्यक्षमता के लिए परीक्षण किया जाएगा। इस बिंदु पर, वे पीसीबी की कार्यक्षमता और मूल डिजाइन के अनुरूप होने की पुष्टि करने के लिए स्वचालित प्रक्रिया का उपयोग करते हैं।
आमतौर पर, विद्युत परीक्षण का एक उन्नत संस्करण कहा जाता है उड़ान जांच परीक्षण जो नंगे सर्किट बोर्ड पर प्रत्येक नेट के विद्युत प्रदर्शन का परीक्षण करने के लिए चलती जांच पर निर्भर करता है, इसका उपयोग विद्युत परीक्षण में किया जाएगा।
किसी भी शॉर्ट्स या ओपन की पहचान की जाएगी, ऑपरेटर को या तो मरम्मत करने में सक्षम बनाता है या पीसीबी को दोषपूर्ण मानता है। डिजाइन की जटिलता और परीक्षण बिंदुओं की संख्या के आधार पर, एक विद्युत परीक्षण कुछ सेकंड से लेकर कई घंटों तक पूरा करने में कहीं भी लग सकता है।
इसके अलावा, विभिन्न कारकों जैसे कि डिजाइन की जटिलता, परत की गिनती और घटक जोखिम कारक के आधार पर, कुछ ग्राहक कुछ समय और लागत बचाने के लिए विद्युत परीक्षण से गुजरना चुनते हैं। यह सरल दो तरफा पीसीबी के लिए ठीक हो सकता है जहां कई चीजें गलत नहीं हो सकती हैं, लेकिन हम हमेशा जटिलता की परवाह किए बिना बहु-परत डिजाइनों पर विद्युत परीक्षणों की सलाह देते हैं। (टिप: अपनी डिज़ाइन फ़ाइलों और निर्माण नोटों के अलावा "नेटलिस्ट" के साथ अपने निर्माता को प्रदान करना अप्रत्याशित त्रुटियों को होने से रोकने का एक तरीका है।)
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कदम 13: निर्माण - प्रोफाइलिंग और वी-स्कोरिंग
एक बार एक पीसीबी पैनल ने विद्युत परीक्षण पूरा कर लिया है, व्यक्तिगत बोर्ड पैनल से अलग होने के लिए तैयार हैं। यह प्रक्रिया एक सीएनसी मशीन या राउटर द्वारा की जाती है, जो प्रत्येक बोर्ड को पैनल से वांछित आकार और आकार के लिए रूट करती है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले राउटर बिट्स 0.030 - 0.093 आकार के होते हैं और इस प्रक्रिया को गति देने के लिए, प्रत्येक की समग्र मोटाई के आधार पर कई पैनलों को दो या तीन उच्च स्टैक्ड किया जा सकता है। इस प्रक्रिया के दौरान, सीएनसी मशीन विभिन्न राउटर बिट आकारों के विभिन्न प्रकारों का उपयोग करके स्लॉट्स, चामर्स और बेवेल किनारों को बनाने में सक्षम है।
रूटिंग प्रक्रिया एक है मिलिंग प्रक्रिया जिसमें वांछित बोर्ड समोच्च के प्रोफाइल को काटने के लिए एक रूटिंग बिट का उपयोग किया जाता है। पैनल "पिन किया और स्टैक किया गया"जैसा कि पहले" ड्रिल "प्रक्रिया के दौरान किया गया था। सामान्य स्टैक 1 से 4 पैनल है।
पीसीबी को प्रोफाइल करने और उन्हें उत्पादन पैनल से बाहर करने के लिए, हमें कटिंग की जरूरत है, जो कि मूल पैनल से अलग-अलग बोर्डों को काटना है। राउटर या वी-ग्रूव का उपयोग करने पर केंद्र या तो नियोजित करता है। राउटर बोर्ड किनारों के साथ छोटे टैब छोड़ देता है जबकि वी-ग्रूव बोर्ड के दोनों किनारों पर विकर्ण चैनलों को काट देता है। दोनों तरीके बोर्ड को पैनल से आसानी से बाहर निकालने की अनुमति देते हैं।
अलग-अलग छोटे बोर्डों को रूट करने के बजाय, पीसीबी को टैब या स्कोर लाइनों के साथ कई बोर्ड वाले सरणियों के रूप में रूट किया जा सकता है। यह एक ही समय में कई बोर्डों के असेंबली को आसान बनाने की अनुमति देता है, जबकि असेंबली पूरी होने पर अलग-अलग बोर्डों को अलग करने में सक्षम बनाता है।
अंत में, बोर्डों की सफाई, तेज किनारों, गड़गड़ाहट आदि के लिए जाँच की जाएगी, और आवश्यकतानुसार सफाई की जाएगी।
कदम 14: माइक्रोसिंग - अतिरिक्त कदम
माइक्रो सेक्शनिंग (जिसे क्रॉस-सेक्शन के रूप में भी जाना जाता है) पीसीबी निर्माण प्रक्रिया में एक वैकल्पिक कदम है, लेकिन सत्यापन और विफलता विश्लेषण उद्देश्यों के लिए पीसीबी के आंतरिक निर्माण को मान्य करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक मूल्यवान उपकरण है। सामग्री की सूक्ष्म परीक्षा के लिए एक नमूना बनाने के लिए, पीसीबी के एक क्रॉस-सेक्शन को एक नरम ऐक्रेलिक में काट दिया जाता है और इसे हॉकी पक के आकार में कठोर किया जाता है। तब अनुभाग को एक माइक्रोस्कोप के तहत पॉलिश और देखा जाता है। एक विस्तृत निरीक्षण कई विवरणों की जाँच करके किया जा सकता है जैसे चढ़ाना मोटाई, ड्रिल गुणवत्ता और आंतरिक इंटरकनेक्सेस की गुणवत्ता।
कदम 15: अंतिम निरीक्षण - पीसीबी गुणवत्ता नियंत्रण
प्रक्रिया के अंतिम चरण में, निरीक्षकों को प्रत्येक पीसीबी को अंतिम सावधानीपूर्वक चेक-ओवर देना चाहिए। दृश्य मानदंड के खिलाफ पीसीबी की जाँच। मैनुअल विज़ुअल इंस्पेक्शन और एवीआई का उपयोग करना - पीसीबी की तुलना गेरबर से करता है और इसमें मानव की आँखों की तुलना में तेज़ जाँच होती है, लेकिन फिर भी इसे मानव सत्यापन की आवश्यकता होती है। सभी आदेशों को एक पूर्ण निरीक्षण के अधीन भी किया जाता है जिसमें आयामी, मिलाप, आदि शामिल हैं यह सुनिश्चित करने के लिए कि उत्पाद हमारे ग्राहक के मानकों को पूरा करता है, और पैक और जहाज से पहले, 100% गुणवत्ता का ऑडिट ऑनबोर्ड लॉट में किया जाता है।
● IPC-A-600 - मुद्रित बोर्डों की स्वीकार्यता, जो पीसीबी की स्वीकृति के लिए एक उद्योग-व्यापी गुणवत्ता मानक को परिभाषित करता है।
● IPC-6012 - कठोर बोर्डों के लिए योग्यता और प्रदर्शन विशिष्टता, जो कठोर बोर्डों के प्रकार को स्थापित करती है और बोर्डों के तीन प्रदर्शन वर्गों के लिए निर्माण के दौरान मिलने वाली आवश्यकताओं का वर्णन करती है - कक्षा 1, 2 और 3।
क्लास 1 पीसीबी का एक सीमित जीवन होगा और जहां आवश्यकता केवल अंत-उपयोग उत्पाद (पूर्व गेराज दरवाजा खोलने वाले) का कार्य है।
एक क्लास 2 पीसीबी वह होगा जहां निरंतर प्रदर्शन, विस्तारित जीवन, और निर्बाध सेवा वांछित है लेकिन महत्वपूर्ण नहीं है (पूर्व एक पीसी मदरबोर्ड)।
क्लास 3 पीसीबी में अंत-उपयोग शामिल होगा जहां मांग पर उच्च प्रदर्शन या प्रदर्शन महत्वपूर्ण है, विफलता को बर्दाश्त नहीं किया जा सकता है, और उत्पाद को आवश्यक होने पर काम करना चाहिए (पूर्व उड़ान नियंत्रण या रक्षा प्रणाली)।
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चरण 16: पैकेजिंग - आप की जरूरत है क्या कार्य करता है
बोर्ड सामग्री का उपयोग करके लपेटे जाते हैं जो मानक पैकेजिंग मांगों का अनुपालन करते हैं और फिर परिवहन के अनुरोधित मोड का उपयोग करके शिप किए जाने से पहले बॉक्सिंग करते हैं।
और जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, उच्च वर्ग, पीसीबी जितना महंगा है। सामान्य तौर पर, वर्गों के बीच अंतर को अधिक भरोसेमंद उत्पाद के परिणामस्वरूप सख्त सहनशीलता और नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
निर्दिष्ट वर्ग के बावजूद, छेद के आकार को पिन गेज के साथ जांचा जाता है, मिलाप मुखौटा और किंवदंती की समग्र रूप से जांच की जाती है, मिलाप मास्क की जांच की जाती है कि क्या पैड पर कोई अतिक्रमण है या नहीं, सतह की गुणवत्ता और कवरेज फिनिश की जांच की जाती है।
आईपीसी निरीक्षण दिशानिर्देश और वे पीसीबी डिजाइन से कैसे संबंधित हैं, पीसीबी डिजाइनरों से परिचित होना बहुत महत्वपूर्ण है, आदेश और निर्माण प्रक्रिया भी महत्वपूर्ण है।
सभी पीसीबी समान नहीं बनाए गए हैं और इन दिशानिर्देशों को समझने से यह सुनिश्चित करने में मदद मिलेगी कि उत्पादित उत्पाद सौंदर्यशास्त्र और प्रदर्शन दोनों के लिए आपकी अपेक्षाओं को पूरा करता है।
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