Processen för framtagning av prototyper av kretskort

En prototypframtagningsprocess för kretskort (PCB) omfattar en rad steg som börjar med skapandet av en PCB-design. I dessa steg ingår att generera de genomgående hål som krävs och använda hårdmetallborrkronor eller NC-borrmaskiner för att skapa hålen. När de genomgående hålen har skapats deponeras ett tunt kopparskikt kemiskt i de genomgående hålen. Detta kopparskikt förtjockas sedan genom elektrolytisk kopparplätering.

Gerber-fil

En Gerber-fil är en fil med detaljerade beskrivningar av komponenter. Dessa filer används ofta för att hjälpa till med felsökningsprocessen och för att skapa kretskort. För att vara säker på att din Gerber-fil innehåller rätt information bör du kontrollera att den är fri från fel med hjälp av ett verktyg som FreeDFM. Det är också en bra idé att skicka in en vanlig textfil om du behöver inkludera ytterligare information som inte ingår i Gerber-filen. Du bör också tillhandahålla rätt mappningsfil och matchningsfiler, som krävs av mönsterkortstillverkare för att producera ditt mönsterkort.

Du kan använda flera olika program för att skapa PCB Gerber-filer, t.ex. programvara för PCB-designer. Ett annat alternativ är att anlita en erfaren mönsterkortstillverkare för att skapa Gerber-filen åt dig.

Silkscreen

Traditionellt har man vid prototypframställning av kretskort med silkscreentryck använt stenciler för att applicera markeringar på ett kretskort. Dessa stenciler liknar dem som används när man spraymålar en bils registreringsskylt. Utvecklingen av kretskort har dock gått framåt sedan dess och metoderna för silkscreentryck har också förbättrats. Vid silkscreentryck trycks epoxifärg genom stencilen för att skapa den önskade texten eller bilden. Bläcket bakas sedan in i laminatet. Denna metod har dock sina nackdelar och är inte idealisk för högupplösta tryck.

När silkscreenen är klar använder tillverkaren informationen från silkscreenen för att göra en transfer screen och överföra informationen till kretskortet. Tillverkaren kan också välja att använda den modernare metoden att trycka direkt på kretskortet utan transfer screen.

Återflödesugn

En reflowugn är en typ av ugn som använder infrarött ljus för att smälta lödpastan och montera komponenterna på ett kretskort. Denna typ av ugn har flera fördelar. Processhastigheten är justerbar och temperaturen i varje zon kan styras oberoende av varandra. Kretskorten matas in i ugnen med en transportör i en kontrollerad hastighet. Teknikerna justerar hastighet, temperatur och tidsprofil beroende på kretskortets behov.

Det första steget i återflödeslödningsprocessen är att applicera lodpasta på komponenternas ytmonteringspads. Lödpastan håller komponenterna på plats medan komponenterna löds. Det finns olika typer av lödpasta. Att välja den typ som passar bäst för dina behov är ett viktigt beslut.

Återflöde

Reflow-processen är en vanlig teknik som används vid prototyptillverkning av kretskort. Den använder en lödpasta för att hålla ihop de olika komponenterna på kortet. När komponenterna löds ihop blir de elektriskt anslutna. Processen börjar med att enheterna förvärms och följer en temperaturprofil som avlägsnar flyktiga lösningsmedel från lödpastan.

Temperaturen är avgörande för en bra lödfog. Återflödesprocessen måste slutföras inom rimlig tid. Otillräcklig värme resulterar i ineffektiva fogar, medan överdriven värme skadar kretskortets komponenter. I allmänhet varierar återflödestiden mellan 30 och 60 sekunder. Men om återflödestiden är för lång kommer lodet inte att nå sin smältpunkt, vilket kan leda till spröda fogar.

Reflowugn för fyrsidiga mönsterkort

En återflödesugn för fyrsidiga kretskortsprototyper är en ugn som används i återflödeslödningsprocessen. Det innebär en rad viktiga steg och användning av högkvalitativa material. För produktion i större skala används ofta våglödning. Våglödning kräver en specifik PCB-storlek och inriktning. Individuell lödning kan också uppnås med en varmluftspenna.

En refow-ugn har flera olika värmezoner. Den kan ha en eller flera zoner, som är programmerade för att motsvara kretskortets temperatur när det passerar genom varje zon. Dessa zoner konfigureras med ett SMT-program, som vanligtvis är en sekvens av inställningspunkter, temperatur och bandhastighet. Dessa program ger fullständig transparens och konsekvens genom hela återflödesprocessen.