Phone Icon Email Icon
Flag Icon PL ENG
KONTAKT

PROCES PRODUKCJI PCB

W PROPCB dokładnie opracowaliśmy proces produkcji obwodów drukowanych, aby zapewnić maksymalną efektywność, precyzję oraz dostosowanie do specyficznych potrzeb naszych klientów. Każdy etap – od wyceny po dostawę – został zoptymalizowany, by zagwarantować najwyższą jakość i terminowość realizacji. Nasze zaawansowane technologie pozwalają na produkcję różnorodnych rodzajów PCB, odpowiadając każdemu wyzwaniu projektowemu.

PROCES PRODUKCJI PCB

W PROPCB dokładnie opracowaliśmy proces produkcji obwodów drukowanych, aby zapewnić maksymalną efektywność, precyzję oraz dostosowanie do specyficznych potrzeb naszych klientów. Każdy etap – od wyceny po dostawę – został zoptymalizowany, by zagwarantować najwyższą jakość i terminowość realizacji. Nasze zaawansowane technologie pozwalają na produkcję różnorodnych rodzajów PCB, odpowiadając każdemu wyzwaniu projektowemu.

WYCENA I KONSULTACJE TECHNICZNE

Pierwszym krokiem jest omówienie technologii i materiałów z klientem, aby dostosować wybór materiału bazowego, liczby warstw oraz rodzaju pokrycia powierzchni do wymagań technicznych i budżetowych projektu. Nasi eksperci wspierają klienta w wyborze odpowiednich rozwiązań technologicznych, takich jak:

  • Materiał bazowy: FR4, Rogers, IMS (aluminium lub miedź) w zależności od wymagań projektowych, takich jak zarządzanie ciepłem czy stabilność sygnału.
  • Liczba warstw: od jednostronnych do wielowarstwowych, nawet do 40 warstw.
  • Pokrycia powierzchni: HASL, ENIG, OSP, bądź inne, w zależności od wymagań dotyczących lutowalności, trwałości i przewodności.

Podczas tego etapu omawiane są również bardziej zaawansowane wymagania, takie jak kontrola impedancji, wymagania dla obwodów RF oraz HDI, które mogą być kluczowe dla złożonych projektów, takich jak urządzenia medyczne, telekomunikacyjne czy motoryzacyjne.

Po uzgodnieniu szczegółów technologicznych przystępujemy do dokładnej kalkulacji kosztów. Nasze systemy wyceny zapewniają szybką, dokładną i korzystną wycenę, która uwzględnia wszystkie specyfikacje techniczne projektu, rozmiar zamówienia oraz terminy realizacji. Dzięki zaawansowanym narzędziom i doświadczeniu, jesteśmy w stanie szybko przedstawić konkurencyjną ofertę zarówno dla małych partii prototypów, jak i produkcji wielkoseryjnej.

Po akceptacji wyceny przeprowadzamy dokładną weryfikację plików projektowych. Nasi inżynierowie sprawdzają pliki projektowe pod kątem potencjalnych błędów, które mogą wpłynąć na jakość lub funkcjonalność PCB. Sprawdzanie projektu obejmuje:

  • Analizę poprawności połączeń.
  • Sprawdzanie, czy wszystkie wymiary i specyfikacje techniczne są zgodne z zamówieniem.
  • Weryfikację pod kątem zgodności z wybranymi technologiami produkcji, np. kontrolę impedancji dla obwodów RF czy mikrofalowych.

Dopiero po spełnieniu tych trzech etapów pliki projektowe są zatwierdzane do fizycznej produkcji. Ta dokładna kontrola na wstępnym etapie pomaga zminimalizować błędy produkcyjne i zapewnić, że gotowe PCB będą w pełni zgodne z wymaganiami klienta.

Produkcja PCB w fabryce – krok po kroku

Produkcja PCB to skomplikowany proces obejmujący wiele etapów, które wymagają zaawansowanych technologii i precyzji. Każda płytka przechodzi przez serię złożonych operacji, które zapewniają wysoką jakość i niezawodność gotowych obwodów drukowanych.

Po zatwierdzeniu specyfikacji technicznej i wyceny, pierwszym etapem jest przygotowanie maski projektowej. Pliki projektowe PCB są przekształcane w maski, które odwzorowują połączenia miedzi na warstwach PCB. Każda warstwa miedzi, a także warstwy opisowe i maski przeciwlutowe są dokładnie odwzorowywane na podstawie dostarczonego projektu.

W zależności od liczby warstw PCB (jednostronne, dwustronne, wielowarstwowe), przygotowywane są odpowiednie maski. W przypadku PCB wielowarstwowych, projektowane są dodatkowe warstwy zasilania i uziemienia, które zapewniają integralność sygnału i redukcję zakłóceń.

Na płytach wykonuje się otwory, zwane przelotkami (vias). To one łączą różne warstwy PCB – zarówno warstwy zewnętrzne, jak i wewnętrzne w przypadku płyt wielowarstwowych. Otwory mogą być wykonywane mechanicznie lub laserowo, w zależności od wymagań projektu. Przelotki przez warstwy (through vias) przechodzą przez wszystkie warstwy płytki, natomiast przelotki ślepe (blind vias) oraz przelotki zagrzebane (buried vias) łączą wybrane warstwy, co optymalizuje przestrzeń na płytce. Istnieją jeszcze mikroprzelotki (microvias), stosowane w obwodach drukowanych HDI, które wymagane są przy większej gęstości połączeń. Do wykonania otworów używa się laserów, by osiągnąć najwyższy stopień precyzji – w końcu przelotki są wysoce istotnymi strukturalnie elementami płytek PCB.

Następnie na substrat, którym zazwyczaj jest FR4, nakładana jest cienka warstwa miedzi. W przypadku wielowarstwowych PCB, laminacja odbywa się wielokrotnie, łącząc warstwy miedzi i materiału izolacyjnego. Każda warstwa jest trawiona, aby wyodrębnić ścieżki przewodzące. Proces ten wymaga ogromnej precyzji, zwłaszcza w płytkach o dużej gęstości połączeń (HDI), gdzie ścieżki muszą być bardzo cienkie.

W kolejnych krokach nakłada się dodatkowe warstwy miedzi i izolacji, aby stworzyć więcej połączeń między komponentami. W przypadku bardziej zaawansowanych projektów, takich jak obwody RF, stosuje się specjalne materiały o niskiej dielektryczności, które minimalizują straty sygnału.

Kolejnym krokiem jest trawienie miedzi – proces, w którym warstwa miedzi na powierzchni płytki jest wytrawiana, aby utworzyć ścieżki przewodzące zgodne z projektem. W miejscach, gdzie miedź ma pozostać, stosuje się fotorezyst, który chroni ją przed wytrawieniem. Proces ten zapewnia, że ścieżki miedzi są dokładnie odwzorowane i tworzą optymalne połączenia elektryczne.

W wielowarstwowych PCB każda warstwa miedzi musi być wytrawiona oddzielnie, a następnie połączona z pozostałymi warstwami. Dla HDI PCB, stosowane są mikroprzelotki (microvias) oraz przelotki ślepe (blind vias), które zapewniają lepsze rozmieszczenie połączeń.

Na warstwę miedzi nakłada się maskę przeciwlutową, która chroni ścieżki przed utlenianiem i przypadkowymi zwarciami podczas lutowania. Najczęściej maska ma kolor zielony, ale dostępne są również inne opcje kolorystyczne, takie jak czarny, biały czy czerwony. Maska zapewnia ochronę ścieżek miedzi oraz poprawia trwałość PCB, a także estetykę.

Na nałożoną maskę przeciwlutową nakłada się warstwę opisową, czyli silkscreen, która służy do oznaczania komponentów, ścieżek oraz innych informacji na PCB. Oznaczenia te ułatwiają montaż, testowanie oraz naprawę płytki, zapewniając czytelność dla osób obsługujących urządzenia.

Po nałożeniu warstw miedzi i maski, pokrywanie powierzchni zapewnia długotrwałą ochronę punktów lutowniczych przed korozją oraz poprawia ich przewodność. W zależności od specyfikacji klienta stosuje się różne techniki pokrycia, takie jak:

  • HASL (Hot Air Solder Leveling): Pokrycie lutowiem, oferujące dobrą lutowność i ochronę przed utlenianiem.
  • ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold): Pokrycie niklowo-złote, idealne dla projektów wymagających wysokiej niezawodności i trwałości.
  • OSP (Organic Solderability Preservative): Ekonomiczne rozwiązanie chroniące miedź przed utlenianiem.

Panele produkcyjne zawierają wiele płytek PCB – trzeba zatem je oddzielić i przygotować w sposób odpowiedni do wytycznych klienta. Układanie wielu projektów płytek na jednym panelu umożliwia przyspieszenie procesu produkcji i optymalizację kosztów wykonania obwodów drukowanych.

Za pomocą frezarki określone wzory PCB są frezowane na panelu zgodnie z plikiem projektu. Pozwala to na oddzielenie poszczególnych PCB, pozostawiając gładką powierzchnię krawędzi. Płytki PCB mogą być również profilowane z rowkiem w kształcie litery V (v-cut) za pomocą specjalnej maszyny. Dzięki temu poszczególne płytki drukowane mogą w łatwy sposób zostać oddzielone po montażu, co jest przydatne w przypadku zautomatyzowanego montażu komponentów.

Na koniec wszystkie płytki PCB są dokładnie czyszczone w celu usunięcia kurzu i zanieczyszczeń pozostających na płytkach PCB, a także wewnątrz otworów i rowków.

Każda płytka jest poddawana rygorystycznej kontroli jakości – są one bowiem fundamentem dla komponentów pełniących określone zadania.

Korzystając ze specjalistycznych maszyn, obwody drukowane testuje się pod kątem elektrycznym w celu sprawdzenia, czy ścieżki są poprawnie połączone, oraz znalezienia zwarć i przerw w obwodach. Bada się także przewodność cieplną płyty – co jest istotne dla zastosowań motoryzacyjnych oraz wykorzystujących komponenty wysokiej mocy – oraz impedancję obwodów, aby upewnić się, że przewodnictwo jest zgodne z wymaganiami i płytka będzie funkcjonować bez zakłóceń.

PCB poddawane są automatycznej inspekcji optycznej pod kątem defektów produkcyjnych, które mogą wpłynąć na działanie gotowego produktu; przeprowadzana jest także kontrola wymiarów i wykończenia krawędzi PCB. Istnieje dodatkowo możliwość wykonania testów funkcjonalnych, gdzie symulowane jest działanie obwodu drukowanego w czasie rzeczywistym.

Warto zauważyć, że przedstawiony proces produkcji może się różnić w zależności od wybranego rodzaju podłoża bądź płytki PCB. Niezależnie od wyboru klienta, zawsze dążymy do dostarczenia najlepszych płytek PCB, dbając o najwyższą jakość oraz pełną zgodność z wytycznymi klienta.

KONTROLA JAKOŚCI I TESTY

W PROPCB przykładamy szczególną wagę do kontroli jakości, ponieważ to kluczowy etap zapewniający niezawodność oraz zgodność gotowych obwodów drukowanych z wymaganiami technicznymi klienta. Każda płytka przechodzi serię rygorystycznych testów, które pozwalają wyeliminować potencjalne błędy i gwarantują, że produkt spełnia najwyższe standardy jakości.

Każdy obwód drukowany podlega testowi elektrycznemu (E-test), który sprawdza prawidłowość połączeń elektrycznych oraz ciągłość ścieżek. Podczas tego testu płytka PCB jest podłączana do systemu, który analizuje, czy ścieżki przewodzą prąd w odpowiedni sposób, eliminując ryzyko zwarć lub przerw w obwodach. Test ten jest szczególnie ważny w PCB wielowarstwowych i HDI, gdzie liczba połączeń jest znacznie większa.

Dla obwodów IMS oraz aplikacji wymagających zaawansowanego zarządzania ciepłem (np. systemy LED, elektronika wysokiej mocy), przeprowadzamy testy termiczne. Celem tych testów jest sprawdzenie, czy płytka efektywnie odprowadza ciepło, zapewniając stabilność i niezawodność komponentów elektronicznych, nawet w trudnych warunkach. Testy te są kluczowe w aplikacjach motoryzacyjnych i przemysłowych, gdzie obwody muszą działać w ekstremalnych temperaturach.

W przypadku PCB RF, mikrofalowych i telekomunikacyjnych, przeprowadzamy testy impedancji, które sprawdzają stabilność sygnału oraz minimalizują zakłócenia. Testy te są niezwykle ważne w aplikacjach wymagających wysokiej precyzji transmisji danych, takich jak systemy radiowe, urządzenia 5G oraz radary. Poprawna impedancja gwarantuje, że sygnały elektryczne przemieszczają się bez strat, co jest kluczowe dla prawidłowego działania urządzeń.

Każda płytka PCB przechodzi również kontrolę wizualną, która pozwala wykryć fizyczne defekty, takie jak nadmierne nawarstwienia miedzi, błędy maski przeciwlutowej czy nieprawidłowo wykonane otwory. Stosujemy również automatyczne testy optyczne (AOI), które zapewniają, że wszystkie elementy płytki są poprawnie rozmieszczone i zgodne z projektem.

W niektórych przypadkach, szczególnie w produkcji seryjnej dla zaawansowanych aplikacji, przeprowadzamy testy funkcjonalne, które symulują warunki rzeczywistego użytkowania PCB. Dzięki temu możemy upewnić się, że gotowy produkt będzie działał zgodnie z oczekiwaniami, nawet w wymagających środowiskach, takich jak motoryzacja, przemysł, telekomunikacja czy medycyna.

Nasza zaawansowana kontrola jakości oraz szeroka gama testów gwarantują, że każda płytka PCB opuszczająca nasze linie produkcyjne spełnia najwyższe standardy jakości i niezawodności. Dzięki tym działaniom minimalizujemy ryzyko wad produkcyjnych i zapewniamy, że produkt końcowy działa bez zarzutu.

Finalizacja produkcji i dostawa

Po zakończeniu kontroli jakości i pomyślnym przejściu wszystkich testów, następuje finalizacja produkcji, czyli przygotowanie gotowych płytek PCB do wysyłki. Każda płytka jest starannie pakowana, aby zabezpieczyć ją przed uszkodzeniami mechanicznymi, wilgocią oraz innymi czynnikami zewnętrznymi podczas transportu. Prawidłowe pakowanie jest szczególnie ważne w przypadku płytek wielowarstwowych, HDI oraz elastycznych, które wymagają dodatkowej ochrony przed zgięciami i uszkodzeniami.

Bezpieczne pakowanie

Dla każdej płytki PCB stosujemy specjalne metody pakowania, które dostosowujemy do rodzaju zamówionych obwodów. W przypadku płytek elastycznych i sztywno-giętkich wykorzystujemy specjalne wkładki, które chronią je przed zginaniem podczas transportu. Z kolei PCB wielowarstwowe i HDI są pakowane w antystatyczne opakowania, które zabezpieczają je przed ładunkami elektrostatycznymi, mogącymi uszkodzić delikatne ścieżki i komponenty.

Opcje dostawy

Oferujemy różnorodne opcje dostawy, w tym ekspresową wysyłkę, aby dostarczyć gotowe PCB na czas, niezależnie od lokalizacji klienta. Nasze terminy dostaw są dostosowane do specyfiki zamówienia. Ściśle współpracujemy z międzynarodowymi firmami logistycznymi, aby zapewnić szybką i bezpieczną dostawę, zarówno dla klientów krajowych, jak i zagranicznych. Nasze systemy śledzenia umożliwiają monitorowanie przesyłek na każdym etapie transportu.

Wsparcie posprzedażowe

Po dostarczeniu produktu, PROPCB zapewnia pełne wsparcie posprzedażowe, pomagając klientom rozwiązywać wszelkie pytania lub problemy, które mogą się pojawić podczas montażu lub użytkowania PCB. Nasz zespół jest dostępny, aby udzielić technicznej pomocy oraz doradzić w kwestiach związanych z dalszą optymalizacją produkcji lub wprowadzeniem nowych rozwiązań technologicznych.

Finalizacja produkcji i dostawa to nie tylko zamknięcie procesu, ale także nasza gwarancja, że gotowy produkt spełnia wszystkie wymagania, zarówno pod względem technicznym, jak i logistycznym.