Einführung in die Herstellungsverfahren für Leiterplatten

Der Herstellungsprozess von Leiterplatten besteht darin, die entworfenen Schaltpläne in einer Reihe von Schritten in tatsächliche Leiterplatten umzuwandeln, um die Installation und den Anschluss elektronischer Komponenten zu vereinfachen.

Drucken von Leiterplattenmustern

Drucken Sie das fertige Leiterplattenlayout auf Transferpapier aus. Achten Sie darauf, dass die glänzende Seite des Transferpapiers beim Drucken nach oben zeigt. Es wird allgemein empfohlen, mehrere Kopien auf einem Blatt auszudrucken, damit Sie diejenige mit der besten Qualität für die spätere Verwendung auswählen können.

Schneiden der kupferbeschichteten Platine

Eine kupferbeschichtete Platine ist ein Leiterplattenmaterial, das auf beiden Seiten mit Kupferfolie beschichtet ist. Schneiden Sie die kupferbeschichtete Platine entsprechend den tatsächlichen Anforderungen der Leiterplatte auf die gewünschte Größe zu und vermeiden Sie dabei möglichst Materialverschwendung.

Vorbehandlung der kupferbeschichteten Platte

Entfernen Sie mit feinem Schleifpapier gründlich die Oxidschicht von der Oberfläche der kupferkaschierten Platte. Die behandelte Platte sollte glänzend und frei von offensichtlichen Flecken sein, damit der Toner während der Übertragung fest auf der Kupferoberfläche haften bleibt.

Übertragen der Leiterplattenmuster

Schneiden Sie das gedruckte Schaltungsmuster auf die entsprechende Größe zu und legen Sie die Seite mit dem Muster fest auf die vorbereitete kupferbeschichtete Platte. Richten Sie sie aus und legen Sie die kupferbeschichtete Platte in eine auf 160-200 °C vorgeheizte Wärmeübertragungsmaschine. In der Regel reichen 2-3 Übertragungen aus, damit das Muster fest haftet. Achten Sie darauf, dass Sie sich während des Vorgangs nicht verbrennen.

Reparieren und Ätzen der Leiterplatte

Überprüfen Sie nach dem Übertragen, ob das Muster vollständig ist. Verwenden Sie einen schwarzen Ölstift, um fehlende Teile auszubessern. Legen Sie die Leiterplatte dann in eine Ätzlösung, die in der Regel aus einer Mischung aus konzentrierter Salzsäure, Wasserstoffperoxid und Wasser im Verhältnis 1:2:3 hergestellt wird. Fügen Sie immer zuerst Wasser hinzu, dann die anderen Chemikalien, und treffen Sie Vorkehrungen, um den Kontakt mit Haut oder Kleidung zu vermeiden. Nehmen Sie die Platine heraus und waschen Sie sie gründlich mit Wasser ab, sobald das freiliegende Kupfer vollständig weggeätzt ist.

Bohren der Leiterplatte

Um elektronische Bauteile zu installieren, bohren Sie Löcher an den entsprechenden Stellen auf der Platine. Wählen Sie die Bohrergröße entsprechend der Dicke der Bauteilanschlüsse. Befestigen Sie die Platine und halten Sie eine moderate Bohrgeschwindigkeit ein, um eine hohe Qualität zu gewährleisten.

Oberflächenbehandlung der Leiterplatte

Entfernen Sie nach dem Bohren mit feinem Schleifpapier den Toner (oder das Pulver) von der Platine und waschen Sie sie anschließend gründlich mit Wasser ab. Tragen Sie nach dem Trocknen gleichmäßig Kolophoniumlösung auf die Seite mit der Schaltung auf, um die Lötqualität zu verbessern. Mit einer Heißluftpistole kann das Kolophonium in 2-3 Minuten ausgehärtet werden.

Layout-Design und Auswahl

• Einseitige Platine:Geeignet für kostengünstige und einfache Schaltungsdesigns. Bei Bedarf können Überbrückungskabel verwendet werden. Wenn zu viele Überbrückungskabel benötigt werden, sollten Sie die Verwendung einer doppelseitigen Platine in Betracht ziehen.
• Doppelseitige Leiterplatte:Doppelseitige Leiterplatten können mit oder ohne PTH (Plated Through Holes) hergestellt werden. PTH ist teurer und wird bei komplexen oder dichten Schaltungen verwendet. Versuchen Sie, die Leiterbahnen auf der Komponentenseite zu minimieren, und verwenden Sie PTH-Löcher hauptsächlich für elektrische Verbindungen, nicht für die Montage von Komponenten. Reduzieren Sie die Anzahl der Löcher, um Kosten zu sparen und die Zuverlässigkeit zu erhöhen.
• Verhältnis von Bauteilfläche zu Leiterplattenfläche:Bei der Wahl zwischen ein- oder doppelseitigen Leiterplatten sollten Sie das Verhältnis von Bauteilfläche (C) zu Gesamtfläche der Leiterplatte (S) berücksichtigen, um ein geeignetes Layout und eine geeignete Montage zu gewährleisten. „US” bezieht sich in der Regel auf die Fläche einer Seite der Leiterplatte. Typische S:C-Verhältnisse finden Sie in den Designhandbüchern.

Sicherheitsvorkehrungen

Während des gesamten Prozesses kommen hohe Temperaturen, stark ätzende Chemikalien und Maschinen zum Einsatz. Treffen Sie daher stets Schutzmaßnahmen, um die Sicherheit zu gewährleisten.