Como as vias são fabricadas comercialmente?


17

Como são ou foram feitas as vias comercialmente?

A Wikipedia ( http://en.wikipedia.org/wiki/Via_(electronics) ) menciona "O buraco é condutivo por galvanoplastia ou é revestido com um tubo ou um rebite"

Alguém pode fornecer mais detalhes sobre esses processos, visando replicar o processo? (Eu percebo que a maneira padrão de bricolage é enfiar e soldar um único núcleo. Isso parece relativamente lento e não é passível de automação).


Não sei a resposta, mas aqui estão alguns links decentes para ler (também estou interessado neste tópico): en.wikipedia.org/wiki/Electroplating and hackaday.com/2012/10/03/ ...
Shamtam

@orangenarwhals Você pode achar este vídeo interessante: Painel de cobre para
Nick Alexeev

Por que alguém rebaixaria uma pergunta legítima como essa?
22814 Chris Laplante

Este equipamento nos EUA: thinktink.com oferece os produtos químicos necessários para a ativação e revestimento. Eu nunca lidei com eles, mas acho raro encontrar um fornecedor desse tipo não voltado para a produção em massa, tão digno de um comentário.
Spehro Pefhany

Ouvi falar de algumas pessoas usando um kit de reparo do desembaçador da janela traseira para "chapear" as vias. Precisa ter cuidado com a resistência e pode ter que fazê-lo após qualquer refluxo.
Joe

Respostas:


22

Produção de PCB após empilhar a cura:

  1. Faça o furo. Isso ocorre através das camadas externas de cobre sólido (não gravado) e apresenta camadas internas gravadas (para uma placa de camada 4+).

  2. As rebarbas de cobre são removidas no processo de rebarbação.

  3. A resina epóxi derretida é removida por um processo químico de desmear. (Sem isso, você não pode obter uma boa cobertura do revestimento interno do cobre.)
    Esclarecimento: Esta etapa é apenas em placas com mais de 4 camadas. O revestimento ao redor dos anéis anulares superior e inferior obterá boa condução em uma placa de 2 camadas, mesmo que as bordas sejam isoladas em epóxi.

  4. Às vezes (mas menos vista devido aos desagradáveis ​​produtos químicos orgânicos necessários), a resina e a fibra de vidro são gravadas novamente para expor mais das camadas de cobre. (Novamente: somente em placas com mais de 4 camadas)

  5. Cerca de 50 mícrons de cobre sem eletro são depositados dentro do orifício para permitir a galvanoplastia.

  6. A resistência de polímero é adicionada à placa para cobrir tudo o que será gravado (exceto através de pastilhas, pastilhas normais, traços, etc.).

  7. Cerca de 1 mil de cobre galvanizado é depositado no barril e em todas as superfícies do PCB não cobertas com resistência.

  8. A resistência metálica é revestida sobre o cobre galvanizado.

  9. A resistência do polímero é removida.

  10. O processo de gravação remove todo o cobre não coberto por resistência metálica.

  11. Resistência metálica é removida.

  12. Máscara de solda é aplicada.

  13. O acabamento da superfície é aplicado (HASL, ENIG, etc.)

Algumas coisas a considerar sobre vias e bricolage através de substituições. A expansão térmica é a morte das placas de circuito impresso e as vias são a parte mais abusada.

Um material FR4 são fibras de vidro impregnadas de resina. Então você tem uma trama de fibras nas direções X e Y, cobertas com "Gelatina". As fibras de vidro possuem pouco CTE (Coeficiente de Expansão Térmica). Portanto, a placa terá talvez 12-18 ppm \ C na direção X e Y. Não há fibras de vidro que restrinjam o movimento na direção Z (a espessura da placa). Portanto, ele pode expandir 70-80 ppm \ C. O cobre é apenas uma fração dessa quantidade. Assim, à medida que a placa esquenta, ela está puxando o barril. É aqui que as rachaduras se formarão entre as camadas internas e o barril, cortando a conexão elétrica e matando o circuito.

Para uma casa feita via, é provável que você tenha problemas com o revestimento mais fino no meio do barril, e esta área falhando com a expansão da temperatura.


A etapa três (remoção do excesso de resina epóxi) é necessária apenas em placas com mais de 4 camadas? Estou certo ao pensar que esta resina é introduzida ao colar as camadas?
Calrion

1
A resina existe em uma placa de 2 camadas, mas você está certo em desmear ser apenas um processo de placa 4+ (já faz um tempo desde que eu estive em apenas 2 camadas). Um material FR4 são apenas fibras de vidro com resina. A diferença entre as duas camadas e as camadas superiores é o uso de pré-impregnado (uma versão parcialmente curada do mesmo material que compõe a placa pré-cortada de 2 camadas). Portanto, a resina está sempre lá e a perfuração a derrete e a mancha.
Joe

1
Vale a pena saber que o cobre nas vias é muito mais fino que o cobre nas camadas da placa.
Will

1
Absolutamente e que, a menos que a casa da diretoria controle bem as coisas ou o tamanho da via seja grande em relação aos mínimos que a casa da diretoria pode fabricar, a espessura da via pode variar ao longo do barril. Às vezes, a ponto de a placa falhar prematuramente com a expansão térmica.
Joe

Eu acho que o passo 5 é o mais "mágico" que a maioria das pessoas não tem idéia de como replicar em casa.
PlasmaHH

6

Uma alternativa comercial ao revestimento para placas de protótipo de duas camadas é usar rebites, como esta máquina . Um bricolage pode soldar os rebites em vez de pressioná-los ou fabricar matrizes adequadas para uma prensa mais barata se tiver acesso a um torno.


Você pode soldar um fio de um componente do orifício de passagem ou fio de ambos os lados para uma camada de 2. Eu fiz isso de volta nos primeiros dias.
Joe
Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.