Materiał Partnera Płytki drukowane – z czego są złożone i jak wygląda proces ich produkcji?

Płytki drukowane – z czego są złożone i jak wygląda proces ich produkcji?

Wspólnym mianownikiem całej współczesnej elektroniki są płytki drukowane. To właśnie na nich umieszczane są mikroprocesory, diody, kondensatory oraz wiele innych elementów, bez których urządzenie elektroniczne nie może poprawnie pracować. Sprawdźmy, z czego zbudowane są płytki drukowane i jak przebiega ich produkcja.

Budowa płytek drukowanych

Płytki drukowane wykonane są z materiału izolacyjnego, który posiada tzw. ścieżki zapewniające połączenia między poszczególnymi podzespołami elektronicznymi. Ścieżki wykonane są z miedzi i mają za zadanie łączyć otwory bądź końcówki montażowe (istnieją dwa rodzaje montażu – przewlekany i powierzchniowy). Komponenty drukowane mogą być wytwarzane z różnych materiałów. Niemniej, polscy producenci, tacy jak Elmax sp.j. S. Galiński, Ryszard Pietrasik, najczęściej wytwarzają płytki z laminatów szklano-epoksydowych oraz kompozytów epoksydowych lub fenolowych.

Produkcja płytek drukowanych

Powierzchnia płytek pokrywana jest folią miedzianą. W przypadku płytek jednostronnych folia jest nakładana na jedną stronę płytki, w płytkach dwustronnych – na obu stronach. Pokrycie płytek folią odbywa się jeszcze przed wytrawianiem ścieżek.
Pierwszy etap produkcji płytek przewlekanych obejmuje wykonanie otworów do metalizacji, czyli służących do montażu przewlekanego oraz przelotki, która umożliwia warstwową zmianę biegu ścieżki. Następnie, na powierzchnię płytki naniesiony zostaje wzór ścieżek. Istnieją dwie techniki drukarskie: offset lub sitodruk z zastosowaniem substancji odpornej na trawienie. Tak przygotowane płytki PCB są czyszczone, a ścieżki i przelotki – odpowiednio zabezpieczone. Punkty lutownicze zostają pokryte stopami metali, które zabezpieczają miedź przed działaniem czynników wywołujących korozję.

Montaż płytek drukowanych

Montaż powierzchniowy obejmuje następujące etapy:
- pokrycie pól lutowniczych pastą lutowniczą,
- rozłożenie elementów elektronicznych na jednej lub dwóch stronach płytki,
- umieszczenie płytek w piecu, w którym dochodzi do wytworzenia spoiwa lutowniczego z pasty,
- wyjęcie płytek z pieca i odczekanie aż do ich ostygnięcia. W tym czasie zachodzi także proces krzepnięcia spoiwa, dzięki czemu powstaje solidne połączenie lutownicze.

W przypadku montażu przewlekanego nóżki elementów elektronicznych są przewlekane przez otwory montażowe i lutowane do powierzchni płytki.

Zastosowanie płytek drukowanych

Płytki PCB znajdują zastosowanie w niemal każdym urządzeniu elektronicznym. Można je znaleźć w lampkach, urządzeniach AGD, a nawet bardziej zaawansowanych technologicznie zabawkach dla dzieci. Co więcej, płytki znajdują się we wszystkich sprzętach diagnostycznych oraz skomplikowanych urządzeniach laboratoryjnych. To nieodłączny komponent każdego urządzenia wzbogaconego o podzespoły elektroniczne.

Opracowanie:

Podziel się