چاپ برد الکترونیکی و همه چیز درباره آن (آنچه قبل از مونتاژ مدار الکترونیک اتفاق می‌افتد)

فرآیند چاپ بردهای الکترونیکی یک فرآیند جذاب است و شاید برای خیلی از شما این سوال وجود داشته باشد که یک مدار الکترونیکی چطور روی برد چاپ میشود. 

در ابتدا شما یک فیبر مدار چاپی خام دارید (تصویر 1)، این بردهای الکترونیکی بسته به نوع استفاده از جنس‌های مختلفی تشکیل شده، مثلا در جایی که برد گرمای زیای تولید میکند از جنس آلمینیوم استفاده میکنند تا گرما در یک نقطه متمرکز نشود و قطعات آسیب نبینند. 

 

روی برد الکترونیکی یک لایه بسیار نازک از مس پوشیده شده که با چاپ مدار روی آن این لایه نازک تبدیل به مدار اصلی ما می‌شود.

شما میتوانید با خیال راحت کلیه مراحل تولید برد الکترونیکی خود را به شرکت پدیده 21 بسپارید. این شرکت از مشاوره تا تولید انبوه بردهای الکترونیکی در کنار شما خواهد بود. کلیه بردهای تولید شده توسط شرکت پدیده 21 دارای ضمانت و خدمات پس از فروش می‌باشند. 

در ادامه با مراحل تولید برد الکترونیکی آشنا می‌شویم

شستشوی برد الکترونیک خام قبل از چاپ

با توجه به اینکه فیبر یا برد الکترونیکی قابلیت اکسید شدن دارد، هنگام تولید یک لایه محافظ چربی روی آن قرار داده می‌شود تا عمر طولانی تری داشته باشد. این لایه برای چاپ‌های ما مزاحمت ایجاد میکند پس لازم است قبل از چاپ این لایه شسته شود.

این شستشو میتواند به صورت دستی یا با دستگاه براش انجام شود. 

سوراخ کاری برد الکترونیکی

با توجه به اینکه چاپ در چند مرحله انجام می‌شود و همچنین علاوه بر چاپ فرآیند برش V–Cut و برش‌های روت یا سوراخ کاری های دیگر انجام می‌شود، برای اینکه تمام این چاپ‌ها، برش‌ها و سوراخ‌ها در جای خود قرار بگیرند ما نیاز به نقاط مرجع روی برد الکترونیکی داریم تا بتوانیم نسبت به آن برد را در هر مرحله تنظیم کنیم. این نقاط را میتوانیم با ایجاد سوراخ‌های راهنمای مرجع در اطراف برد الکترونیکی ایجاد کنیم. 

بعدها در مرحله  V-Cut این سوراخ‌ها که در کنار برد خورده، از برد اصلی جدا می‌شوند. 

جهت قرار گرفتن پایه قطعات الکترونیکی و همچنین جهت فیکس کردن برد در مراحل مختلف چاپ و برش، سوراخ‌هایی با قطرهای مورد نیاز بر روی برد الکترونیکی PCB توسط دستگاه CNC با مته‌های مخصوص ایجاد میگردد. بعدها در مرحله پایانی سوراخ‌های ایجاد شده جهت فیکس کردن برد که معمولا در حاشیه برد قرار گرفته است، از برد اصلی جدا می‌شود.

چاپ لایه مسی برد الکترونیکی (Copper Layer Printing)

 در این مرحله نقشه مدار الکترونیک روی یک صفحه PCB خام چاپ میشود. دقت در این چاپ و استفاده از دستگاه‌های چاپ با کیفیت، کیفت ساخت مدار را بالا خواهد برد. مرحله چاپ میتواند به روش‌های مختلفی انجام شود. چاپ سیلک برای مدارهای با حساسیت پایین تر و چاپ با استفاده از ورق‌های لمینت برای مدارهایی با حساسیت بالا مناسب می‌باشد.

«شرکت پدیده 21» کلیه سفارشات خود را با دستگاه‌های پیشرفته تمام مراحل چاپ را انجام میدهد و مشتریان با مشاهده برد قبل از مونتاژ میتوانند کیفیت عالی چاپ را بررسی کنند.

اسید کاری برد الکترونیکی

بعد از چاپ مدار روی برد مدار چاپی یا برد الکترونیکی حالا نوبت اسید کاری است. در مرحله اسید کاری به روش‌های مختلفی محلول اسید با دمای معینی روی برد الکترونیکی ریخته می‌شود تا لایه مس در قسمتی که فاقد پوشش چاپی است پاک شود.

در مرحله بعد، توسط مواد مخصوصی جوهرها پاک می‌شوند و حالا شکل برد الکترونیکی اصلی نمایان می‌شود. (تصویر 2)

چاپ محافظ یا Solder روی برد الکترونیکی

در این مرحله به منظور عایق کردن مسیرهای مسی و جلو گیری از اکسید شدن آنها و همچنین ایجاد خاصیت قلع گریزی که در مراحل لحیم کاری مورد نیاز است از یک لایه رنگ مخصوص استفاده می‌شود. به این لایه، لایه محافظ یا Solder گفته می‌شود. 

لایه Solder میتواند رنگ‌های مختلف مثل سفید، سبز، آبی، قرمز، مشکی و … باشد. (تصویر 3)

معمولا از بردهای سبز برای بردهای الکترونیکی عمومی استفاده می‌شود. از رنگ سفید برای لامپ ها و بردهای روشنایی استفاده می‌کنند. برای برد چراغ‌های خطر یا بوردهای مربوط به بازی یا گرافیک از رنگ های مشکی یا قرمز استفاده میکنند.

چاپ راهنما روی برد الکترونیکی

بعد از چاپ سولدر، حالا نوبت چاپ‌های راهنماست. این چاپ محل قرار گرفتن قطعات بر روی برد را تعیین میکند و همچنین امکان چاپ لوگو، شماره سریال و یا هر اطلاعات دیگری که نیاز است را به ما می‌دهد. (تصویر 4)

ایجاد شیار یا روت روی برد الکترونیکی

در بعضی از بردهای الکترونیکی لازم است شیارهایی توسط مته‌های مخصوص روت روی برد الکترونیکی ایجاد شود. این شیارها معمولا با هدف جایگذاری برد در محل خاصی از محفظه قرار گرفتن برد انجام می‌شوند. 

ممکن است این شیار برای شکل های غیر متعارف نظیر دایره، خط‌های با زاویه، انحناها و یا ایجاد محل قرار گرفتن خار  باشد. این مرحله از کار در مرحله روتینگ Routing توسط دستگاه CNC انجام می‌شود. در برخی موارد از دستگاه لیزر به جای CNC استفاده میکنند که هر کدام از روش‌ها مزایای خودشان را خواهند داشت. 

ایجاد شیارهای شکننده روی برد الکترونیکی با دستگاه V-Cut

در مرحله پایانی توسط دستگاه V-cut شیارهای صافی در رو و زیر برد ایجاد می‌شود که از محل این شیارها میتوان برد را به راحتی جدا نمود. برای جدا کردن تعداد زیادی برد از همدیگر که در کنار هم چاپ شدند از V-cut استفاده می‌شود. خطوط وی-کات به صورت عمودی یا افقی روی برد ترسیم می‌شود. برای ایجاد خطوط با زاویه های دیگر باید از Routing که پیشتر توضیح داده شد استفاده کرد. 

در دستگاه وی-کات دو تیغ گرد با سرعت بسیار بالا در زیر و روی برد الکترونیکی در حال چرخش هستند که تیغ در محل‌هایی که قبلا مشخص شده قرار میگیرد و برد الکترونیکی با سرعت از بین دو تیغ حرکت میکند. در اینجا یک شیار رو و یک شیار دیگر زیر برد در همان نقطه ایجاد میشود، که از طریق این دو شیار برد الکترونیکی در آن قسمت شکننده می‌شود. 

بسته به نوع استفاده و روش مونتاژ معمولا در این مرحله از شکستن بردها اجتناب میکنند و تا پایان مونتاژ این شکافها شکسته نخواهند شد. 

اگر به دنبال یک کیفیت عالی برای تمام مراحل تولید برد هستید میتوانید بردهای الکترونیکی خود را به «شرکت پدیده 21» بسپارید و از ضمانت و خدمات پس از فروش این شرکت بهره مند شوید. شما میتوانید از قسمت «تماس با شرکت پدیده 21» با این شرکت در تماس باشید.