Highleap Electronic: процесс негативной гальванизации в производстве печатных плат

В отрасли производства печатных плат качество и эффективность производственного процесса имеют решающее значение для успеха конечного продукта. Негативное гальванопокрытие, ключевой метод гальванопокрытия, широко используется в производстве печатных плат, особенно для обработки сложных конструкций и улучшения производительности печатных плат. Узнайте, когда использовать негативное гальванопокрытие в производстве печатных плат, как создавать точные файлы Gerber и его преимущества для сложных конструкций и повышения производительности.

Как определить, следует ли использовать отрицательное гальванопокрытие

Решение об использовании отрицательного гальванопокрытия зависит от конкретных требований Дизайн печатной платы. В Highleap Electronic отдел CAM-инженеров следует определенным указаниям для определения того, когда этот процесс применим. В дополнение к основным критериям, ширина линии и возможности интервала также играют важную роль в этом решении. Для обеспечения точности инженеры CAM обычно проверяют области наименьшей ширины линии и оценивают, соответствуют ли они необходимым требованиям для процесса негативного гальванопокрытия. Если конструкция не соответствует этим критериям, процесс может быть переключен на графическое гальванопокрытие (с использованием щелочного травления). Однако, если позволяют условия, негативному гальванопокрытию следует отдать приоритет из-за его превосходного качества покрытия.

Печатные платы с золотым покрытием, металлизированные полуотверстия и металлизированные по краям платы не могут использовать негативное гальванопокрытие

Печатные платы, покрытые золотом, имеющие металлизированные полуотверстия или имеющие металлизацию краев платы, не подходят для негативного гальванопокрытия. Слой золота на позолоченных печатных платах создает трудности, мешая процессу гальванопокрытия, что приводит к неравномерному покрытию. Аналогично, металлизированные полуотверстия вызывают проблемы с равномерным покрытием, поскольку их уникальная структура нарушает равномерное нанесение слоя гальванопокрытия.

Кроме того, металлизация краев платы усложняет процесс нанесения покрытия из-за плохой адгезии на краях платы, что приводит к неравномерному нанесению покрытия. Эти проблемы затрудняют достижение желаемой однородности и качества при использовании негативного гальванопокрытия. Для таких типов конструкций применяются альтернативные методы, такие как графическое гальванопокрытие (щелочное травление), что обеспечивает равномерное и надежное покрытие по всей печатной плате.

Металлические некруглые отверстия могут использовать отрицательное гальванопокрытие

Для печатных плат с металлическими некруглыми отверстиями (например, овальными или нерегулярными переходными отверстиями) негативное гальванопокрытие является жизнеспособным. Однако этот процесс требует добавления отверстий для заусенцев, чтобы обеспечить равномерный и высококачественный процесс гальванопокрытия.

Печатные платы с отрицательными контактными площадками во внешних слоях цепей требуют взаимодействия с заказчиком

Для печатных плат с отрицательными контактными площадками в цепях внешнего слоя необходимо связаться с заказчиком, чтобы либо добавить припойные кольца, либо заменить контактные площадки на отверстия NP (без покрытия). Отрицательные контактные площадки могут повлиять на качество покрытия, и эта модификация обеспечивает плавный процесс гальванопокрытия. Этот шаг необходимо рассмотреть и обсудить с заказчиком на этапе рассмотрения заказа.

Необходимо учитывать ширину линии и интервалы между ней.

Возможности ширины линии и интервала также могут повлиять на решение об использовании негативного гальванопокрытия. Чтобы точно оценить, может ли конструкция поддерживать процесс негативного гальванопокрытия, инженер CAM должен проверить минимальную ширину линии в конструкции. Если минимальная ширина линии не соответствует требованиям для негативного гальванопокрытия, может потребоваться корректировка конструкции для соответствия процессу. В случаях, когда конструкция не соответствует критериям негативного гальванопокрытия, может быть более целесообразным перейти на графическое гальванопокрытие, которое использует щелочное травление. Однако, если возможно, негативному гальванопокрытию всегда следует отдавать приоритет, поскольку оно дает несколько ключевых преимуществ для определенных конструкций.

Для планирования производства также полезно сравнить эту тему с... Возможность производства печатных плат и планирование функционального тестирования перед окончательным оформлением пакета для изготовления или сборки.

Создание Gerber-файлов для негативной гальванизации

После того, как будет определено, что будет использоваться отрицательное гальванопокрытие, следующим шагом будет создание Герберские файлы которые точно отображают дизайн и процесс гальванизации. Файлы Gerber необходимы для перевода дизайна печатной платы в формат, который можно использовать для производства. Вот как создать файлы, обеспечивая при этом их соответствие процессу негативной гальванизации:

Подтвердите дизайн накладок

Убедитесь, что конструкции контактных площадок во внешних слоях совместимы с негативной гальванизацией. Если присутствуют негативные контактные площадки, сообщите клиенту о возможных модификациях, таких как добавление колец припоя или замена их на отверстия NP. Формы и размеры этих площадок в файлах Gerber должны соответствовать спецификациям процесса.

Обработка металлических некруглых отверстий

Если дизайн включает металлические некруглые отверстия, необходимо отметить положение и размеры отверстий для заусенцев в файлах Gerber. Эти отверстия необходимы для успешного применения негативного гальванопокрытия, особенно для областей, где обычные методы гальванопокрытия могут работать неэффективно.

Четко отметьте позолоченные и металлизированные области

При подготовке к графическому гальванопокрытию (щелочное травление) вместо негативного гальванопокрытия важно четко определить области в файлах Gerber, которые не могут быть подвергнуты негативному гальванопокрытию. К ним относятся позолоченные области и металлизированные полуотверстия (например, глухие или скрытые переходные отверстия). Негативное гальванопокрытие несовместимо с этими особенностями, поэтому, если они присутствуют в проекте, всю печатную плату необходимо будет обработать с помощью графического гальванопокрытия.

Для помощи производственной группе настоятельно рекомендуется предоставить вспомогательные изображения этих областей. Отмечая позолоченные секции и металлизированные полуотверстия в файлах Gerber и сопровождая эти отметки четкими изображениями, заводская группа может быстро оценить, подходит ли дизайн печатной платы для негативного гальванопокрытия или требуется графическое гальванопокрытие. Это облегчает группе проверку процесса, который следует применять, и обеспечивает точное производство.

Выделение этих областей и предоставление четких визуальных подсказок оптимизирует производственный процесс, сводя к минимуму ошибки и гарантируя, что печатная плата пройдет правильный процесс гальванопокрытия.

Рабочий процесс негативного гальванопокрытия при производстве печатных плат

После создания файлов Gerber следующим шагом является документирование процесса негативной гальванизации в нашей системе ERP. Эта документация гарантирует, что завод может выполнять процесс точно и эффективно. Ниже приведены типичные шаги для различных типов печатных плат, включая двухсторонние и многослойные платы:

1. Процесс двухсторонней печатной платы (пример с HASL/ENIG)

• Резка материала → Сушка материала после резки → Сверление → Удаление заусенцев → Меднение → Негативное гальванопокрытие → Шлифовка негативного гальванопокрытия → Негативное сухое покрытие → Проверка сухого покрытия → Негативное травление → Внешний слой AOI → Шлифовка → Заполнение отверстий под паяльную маску → Паяльная маска → Проверка паяльной маски → Символы → HASL/ENIG → Испытание импеданса → Электрические испытания → Вторичное сверление, V-CUT → Фрезерование → Функциональная проверка → Окончательная проверка → Упаковка → Склад готовой продукции.
  • Внимание: Если в области символов имеется большая площадь олова, ее следует покрыть оловом перед маркировкой символов.
  • Для «ложных» двухсторонних печатных плат (без металлизированных отверстий) процесс должен соответствовать технологическому процессу для односторонних печатных плат.

2. Процесс изготовления многослойной печатной платы (пример с HASL/ENIG)

• Резка материала → Сушка материала после резки → Отверстия для позиционирования LDI → Внутренняя сухая пленка → Внутреннее травление → Внутренний AOI → Побурение → Ламинирование → Сверление (сверление алюминия) → Фрезерование металлизации → Удаление заусенцев → Меднение → Негативное гальванопокрытие → Шлифование негативного гальванопокрытия → Негативное сухое покрытие → Проверка сухой пленки → Негативное травление → Внешний слой AOI → Шлифование → Заполнение отверстий паяльной маски → Паяльная маска → Проверка паяльной маски → Символы → HASL/ENIG → Тестирование импеданса → Электрические испытания → Вторичное сверление, V-CUT → Фрезерование → Функциональная проверка → Окончательная проверка → Упаковка → Склад готовой продукции.
  • Внимание: Аналогично, если в области символов имеется большая площадь олова, ее следует покрыть оловом перед маркировкой символов.

Документирование этих процессов в системе ERP гарантирует точное соблюдение всех этапов производства, соответствие файлам дизайна Gerber и спецификациям процесса. Это снижает количество ошибок и повышает эффективность, в конечном итоге повышая качество и последовательность конечного продукта.

Преимущества отрицательной гальванизации

Негативное гальванопокрытие обеспечивает несколько важных преимуществ в производстве печатных плат, особенно в плане улучшения качества, снижения производственных затрат и повышения производительности. Вот основные преимущества:

1. Улучшенная однородность покрытия
   Отрицательное гальванопокрытие обеспечивает равномерный слой покрытия, особенно для сложных конструкций. Равномерное распределение тока обеспечивает равномерную толщину покрытия, предотвращая такие проблемы, как недопокрытие или перепокрытие, которые могут поставить под угрозу производительность печатной платы.
2. Снижение цены
   Негативное гальванопокрытие помогает сократить потери материала и времени, предоставляя простой способ покрытия сложных печатных плат без необходимости дополнительных этапов или процессов. Это приводит к снижению производственных затрат, особенно для конструкций, включающих металлические некруглые отверстия и сложные схемы схем.
3. Улучшенная производительность пайки
   Равномерное покрытие, обеспечиваемое негативным гальванопокрытием, улучшает адгезию припоя в процессе пайки. Это приводит к повышению надежности пайки, что особенно важно для небольших контактных площадок и компонентов с малым шагом выводов.
4. Гибкость для сложных проектов
   Негативное гальванопокрытие хорошо подходит для проектов с особыми требованиями, такими как металлические некруглые отверстия или отрицательные площадки. Этот процесс позволяет включать эти уникальные особенности в проект без изменения структуры печатной платы или рабочего процесса, предлагая дизайнерам гибкость в их творениях.
5. Повышенная долговечность и стойкость к окислению
   Прочный слой покрытия, созданный методом негативного гальванопокрытия, повышает долговечность печатной платы и делает ее более устойчивой к окислению. Это имеет решающее значение для печатных плат, используемых в сложных условиях или требующих долгосрочной надежности.
6. Снижение уровня дефектов
   Равномерность, достигаемая за счет негативного гальванопокрытия, снижает возникновение дефектов покрытия, таких как неравномерная толщина или плохая адгезия, что способствует сокращению отходов и повышению эффективности производства.

Комплексные решения для производства печатных плат в Highleap Electronic

В Highleap Electronic мы предлагаем широкий спектр производственных процессов, адаптированных для удовлетворения разнообразных потребностей наших клиентов. Хотя процесс негативного гальванопокрытия является ключевой частью наших возможностей, если ваш дизайн печатной платы не соответствует требованиям этого процесса, мы также предлагаем графическое гальванопокрытие (щелочное травление) в качестве альтернативы. Следующие основные моменты объясняют, почему мы выбираем процесс негативного гальванопокрытия, но важно отметить, что наши производственные возможности выходят далеко за рамки этого процесса. Ниже приведены некоторые из основных особенностей наших передовых производственных возможностей:

Наши основные моменты производства

В Highleap Electronic мы специализируемся на производстве высококачественных, надежных печатных плат, уделяя особое внимание сложным и требовательным проектам. Наши производственные возможности включают:

• Ширина линии/интервал 2/2 мила для высокоплотных дизайнов
  Мы поддерживаем проекты печатных плат с высокой плотностью размещения компонентов, требующие исключительно малой ширины линий и интервалов между ними, обеспечивая точность даже самых сложных макетов.

• До 60 слоев для сложных многослойных печатных плат
  Наши мощности позволяют производить до 60 слоев, что позволяет изготавливать сложнейшие многослойные печатные платы, отвечающие самым высоким требованиям.

• Передовые технологии отверстий, включая слепые, скрытые и микроотверстия
  Мы предлагаем передовые технологии переходных отверстий, такие как глухие переходные отверстия, скрытые переходные отверстия и микропереходные отверстия, для поддержки сложных конструкций печатных плат и требований к высокой производительности.

• Терморегулирование с использованием металлического сердечника и керамических материалов
  Наши решения по терморегулированию включают в себя металлические сердечники и керамические материалы, обеспечивающие оптимальную производительность и надежность для чувствительных к теплу приложений.

• Комплексное тестирование для обеспечения качества и производительности для каждого приложения
  Мы проводим тщательное тестирование, чтобы гарантировать, что каждая печатная плата соответствует самым высоким стандартам качества и надежно работает в предполагаемом применении.

Независимо от того, требуется ли вам негативное гальванопокрытие или графическое гальванопокрытие, компания Highleap Electronic обладает опытом и гибкостью, чтобы предоставить точное решение для ваших нужд, подкрепленное нашим обширным спектром передовых производственных возможностей.

Заключение

Следуя рекомендациям по определению того, когда использовать негативное гальванопокрытие, создавая файлы Gerber в соответствии со спецификациями процесса и документируя рабочий процесс обработки в нашей системе ERP, мы обеспечиваем бесперебойное выполнение этой передовой технологии гальванопокрытия. Негативное гальванопокрытие обеспечивает значительные преимущества с точки зрения улучшения качества печатных плат, снижения затрат и обеспечения гибкости для сложных конструкций.

В Highleap Electronic мы стремимся поставлять высококачественные, надежные печатные платы, которые превосходят ожидания клиентов. Наша команда экспертов всегда готова поддержать как традиционные, так и нетрадиционные проекты, гарантируя, что ваш проект будет выполнен с максимальной точностью и эффективностью. Благодаря нашим передовым производственным процессам и стремлению к совершенству вы можете доверять Highleap Electronic в удовлетворении ваших самых требовательных потребностей в печатных платах.