¿Cuál es el proceso típico de fabricación de PCB en una casa de PCB profesional?

He estado grabando mis propias placas como parte de mi interés por la electrónica, y no puedo evitar preguntarme cómo se fabrica exactamente la placa de circuito impreso típica. Desafortunadamente, los detalles sobre el proceso son extremadamente escasos en línea.
Soy consciente de que ya existe una pregunta similar , pero en realidad no explica nada en absoluto y la respuesta a la pregunta depende de un video de YouTube que se eliminó desde entonces .

He estado tratando de reconstruir el proceso a partir de la información disponible en línea y de mi propia experiencia, siendo mi suposición actual (sobre tableros de una y dos caras) la siguiente:

  1. Perforación de orificios para orificios, conductores y vías en el sustrato dieléctrico desnudo (por ejemplo, FR4) seguido de limpieza.
  2. Activación para galvanoplastia (aplicación de una fina capa conductora) y aclarado.
  3. Galvanoplastia y enjuague de cobre.
  4. Pulido y limpieza de superficies.
  5. Aplicación de fotorresistencia, exposición a los rayos UV y desarrollo de fotorresistencia (eliminación de la resistencia expuesta o no expuesta, según los productos químicos utilizados).
  6. Grabado de cobre, aclarado y eliminación de fotorresistentes.
  7. Aplicación de la máscara de soldadura, exposición UV, revelado (eliminación de la máscara de soldadura expuesta o no expuesta, según los productos químicos utilizados) y curado.
  8. Recubrimiento opcional de estaño y/u oro del cobre expuesto seguido de limpieza.
  9. Serigrafía, curado de tinta.

¿Es correcto el orden de los pasos? ¿Qué disolventes se utilizan para la limpieza? ¿Qué productos químicos se utilizan para la activación de la superficie para la galvanoplastia? ¿Qué electrolitos se utilizan para la galvanoplastia? ¿Qué productos químicos de grabado se emplean? ¿Se aplica la máscara de soldadura y la fotoprotección como una película seca o como una tinta curable con UV, o se usa alguna técnica de fotolitografía?

Sí, tengo curiosidad por todo.

Puede buscar en Google el texto del enlace "Tour de circuitos avanzados" y obtener el video .
@Samuel Ese video es solo un anuncio corporativo, con cortes aleatorios y sin explicación de nada técnico. El video correcto ya no está disponible (Intenta buscar "Tour de Circuitos Avanzados" entre comillas , no hay resultados, al menos en google).
No estoy seguro de por qué buscarías con comillas, ¿sabes que ese era el título exacto del video? Intente buscar "¿Cómo se fabrica una placa de circuito impreso multicapa?". Ese es el título exacto, así que siéntete libre de dejar las comillas.
AFAIK, la perforación de agujeros generalmente viene después del grabado. Considere un tablero de 4 capas. Debe grabar las capas internas y laminar las capas juntas antes de poder perforar agujeros. Y, por supuesto, el enchapado viene después de la perforación.
Sin embargo, este fue el video vinculado , no se trata de cómo se hacen los tableros, sino de cómo se prueban.
@Samuel Porque dijiste específicamente "Puedes buscar en Google el texto del enlace "Tour of Advanced Circuits"". Eurocircuits parece tener un excelente video sobre el tema: youtu.be/sIV0icM_Ujo .
@jms Tienes razón, supuse que sabías cómo buscar en Google.
@Samuel Y lo hago, busqué con y sin comillas, y los resultados fueron basura. Sí, parece que hay buenos videos sobre el tema, pero se encuentran con términos de búsqueda que no tienen nada que ver.
He usado a estos muchachos antes, una descripción realmente básica del proceso: 4pcb.com/media/presentation-how-to-build-pcb.pdf Son talleres de entrega rápida bastante estándar, por lo que deberían estar cerca de cómo se hace en toda la industria para proto tableros Fue el primer resultado de mi búsqueda en Google. La mayoría de sus otras preguntas también deberían poder encontrarse a través de Google. Por supuesto, he trabajado mucho con tiendas de tablas, por lo que mis resultados de búsqueda podrían ser mejores que los tuyos. Memoria de Google y todo
@ThePhoton ... y la perforación también viene después del enchapado, solo para los agujeros sin enchapar.
@ThePhoton, el problema de grabar antes de perforar es que terminaría grabando antes de PTH, lo que significaría que cubriría todas las áreas que grabó. Entonces, para tableros de dos capas, el orden más simple es drill->plate->etch . Para multicapa, obviamente tendría que grabar las capas internas antes en el proceso.

Respuestas (2)

Antes, cuando diseñaba tableros de manera más activa, se suponía que el proceso típico era:

  • material de placa de cobre preadherido (no enchapado) (de proveedores externos)
  • perforar
  • arte en fotorresistencia
  • grabar/limpiar/eliminar las capas internas de resistencia.
  • apila capas (y reza para que no te hagan girar una)
  • en algún punto aquí fresar el borde de la tabla a la forma correcta.
  • sin electricidad (¿níquel? ¿o cobre?) para obtener algo de metal en los orificios perforados para que el revestimiento pueda funcionar.
  • Enchapado para obtener más cobre en los orificios perforados y conectar las capas/trazas en cada orificio perforado. Enchapado con estaño o estaño/plomo para reducir los problemas de deslustre.
  • Grabe las capas exteriores aquí, o después del siguiente paso...
  • Posiblemente enmascaramiento y baño adicional de níquel y oro si hubiera contactos de oro. Hable acerca de sus fuertes recargos.
  • Resistencia de soldadura.
  • Serigrafía.

En realidad, puede ser que solo perforaron los orificios de registro (que pueden o no terminar en la placa final) antes de grabar y unir, y perforaron todos los orificios de los componentes DESPUÉS del grabado y la unión.) Recuerdo claramente un diseño probelmático ( por un contratista externo de Fancypants con CAD!) donde los orificios de registro para una capa estaban 0.050 pulgadas fuera de lugar, por lo que los orificios no siempre atrapaban el cobre completo en esa capa.

Nunca visité una casa fabulosa, pero diseñé algunos tableros y revisé muchos más (incluido el buen arte antiguo de reducción de fotos 4x, ¡vaya!), además de hacer mis propias cosas de una sola capa. Multicapa que enviamos.

Por lo tanto, lo que faltaría en su lista sería apilar y unir capas, y enchapar los orificios pasantes. En su lista, pero no creo que suceda, es el recubrimiento de cobre en primer lugar; hasta donde yo sé, era y es una lámina / lámina de cobre que está unida al sustrato. En algunos casos, puede construirse con un recubrimiento adicional por un recargo considerable, pero en la mayoría de los casos no es así. Es más barato y rápido usar papel de aluminio de 2 oz que emplatar de 1 oz a 2 oz.

La máscara de soldadura fue, hasta donde yo sé, serigrafiada al igual que la capa de serigrafía, pero esto también es anterior a SMT, por lo que bien podría ser diferente ahora que las cosas tienen que ser más precisas. La soldadura por ola era lo último en tecnología y todos los pines tenían una separación de al menos 2,54 mm.

Pero si la activación de la superficie (cobre no electrolítico) se realiza después del grabado, ¿cómo evitan que se recubra toda la placa en lugar de solo las almohadillas/vías/pistas? No puedo imaginar que grabarían el tablero dos veces para eliminar el cobre no deseado. Incluso si las áreas no deseadas se enmascaran de alguna manera antes de la activación de la superficie, el recubrimiento de cobre a granel aún requiere conductividad eléctrica en todas las superficies que se recubren.
Sí, probablemente las capas exteriores se grabaron después de que se hizo el THP. Editado.

Hay un análisis bastante profundo del proceso en un libro llamado Bien la primera vez , capítulo 41. El libro es bastante sorprendente y es una gran guía general de diseño de PCB. Puede descargarlo gratis, pero requiere que ingrese el nombre y el correo electrónico, etc. La sección completa tiene solo unas 12 páginas, explica el proceso general, pero tal vez no satisfaga su deseo de conocer los productos químicos particulares y las especificaciones técnicas. involucrado. Sospecho que ese aspecto es bastante diferente para cada fabricante y algo que solo le darían a conocer a sus trabajadores.

¿Cuál es el proceso típico de fabricación de PCB en una casa de PCB profesional?
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