Thiết kế của các sản phẩm điện tử là từ bản vẽ sơ đồ, sản xuất PCB đến bố trí PCB và hệ thống dây điện. Bài viết này sẽ giới thiệu toàn diện về khoan PCB, đây là một bước rất quan trọng trong quy trình sản xuất PCB. Mục đích khoan chủ yếu là khoan các lỗ trên bề mặt ván để nối dây giữa các lớp.
Các lỗ được tạo ra trên PCB như thế nào
Để gắn và hàn các linh kiện điện tử khác nhau vào PCB, nó phải được khoan để tạo lỗ trên đó. Nếu không, sẽ không có chỗ để gắn các bộ phận điện cần thiết. Có thể tạo lỗ trên PCB thông qua các phương pháp cơ học như đục lỗ, cắt laze hoặc khoan và các phương pháp điện hóa như phay hóa học.
Một loạt các lỗ sẽ được tạo ra trên bảng dựa trên đường viền của bảng và cách nó được thiết kế. Những lỗ này sau đó phải được lấp đầy bằng các thành phần điện cần thiết.
Khoan PCB là gì
Khoan PCB là quá trình liên quan đến việc tạo các hốc, rãnh và lỗ trên bảng mạch. Thông thường, trong quá trình khoan PCB, các loại lỗ khác nhau được tạo ra. Một số lỗ giữ này bao gồm lỗ cơ học, lỗ linh kiện, lỗ siêu nhỏ, lỗ mù, lỗ chôn và lỗ xuyên. Vì cần độ chính xác cao nên máy khoan laser hoặc PCB thủ công được sử dụng để khoét lỗ. Các tấm ván cũng có thể được nạp thủ công vào giàn khoan.
Các loại lỗ khoan phổ biến trong PCB là gì
có ba lỗ khoan khác nhau, còn được gọi là các loại lỗ xuyên: Lỗ xuyên, lỗ mù và lỗ chôn. Thông tin thêm về ba loại này, bạn có thể biết thêm thông tin trong bài viết trên trang web của chúng tôi.
Lỗ mù: Nó đề cập đến việc kết nối mạch ngoài cùng trong PCB với lớp bên trong liền kề bằng các lỗ mạ điện. Bởi vì không thể nhìn thấy phía đối diện, nó được gọi là mù qua. Đồng thời, để tăng việc sử dụng không gian giữa các lớp mạch PCB. Đó là, lỗ xuyên qua một bề mặt của bảng mạch in.
Lỗ thông qua (VIA): Nó được sử dụng để dẫn hoặc kết nối các đường lá đồng giữa các mẫu dẫn điện ở các lớp khác nhau của bảng mạch. Chẳng hạn như (chẳng hạn như lỗ mù và lỗ chôn), nhưng không thể chèn lỗ mạ đồng của chân dẫn hướng thành phần hoặc các vật liệu gia cố khác. Do PCB được hình thành bằng cách xếp chồng và tích tụ nhiều lớp lá đồng nên mỗi lớp lá đồng sẽ được lát một lớp cách điện, do đó các lớp lá đồng không thể giao tiếp với nhau và tín hiệu được kết nối thông qua.
Lỗ chôn: lỗ dẫn điện được kết nối giữa bất kỳ lớp mạch nào bên trong PCB nhưng không dẫn điện với lớp bên ngoài, nghĩa là không mở rộng ra bề mặt của bảng mạch.
Tại sao cần phải khoan PCB
Khoan PCB là phần tốn thời gian và tốn kém nhất trong quá trình sản xuất bảng mạch. Nó phải được thực hiện chính xác để có được kết quả mong muốn. Khoan PCB là cần thiết để tạo và khoét lỗ trên bảng mạch và những lỗ này được sử dụng để gắn các bộ phận điện cần thiết. Nếu không, một thiết bị điện tử sẽ không hoạt động. Do đó, việc khoan PCB được thực hiện để tạo và khoan lỗ trên bảng mạch để có thể cố định các linh kiện trên đó.
Có bao nhiêu bước trong quy trình khoan PCB
Có một số bước liên quan đến quá trình khoan PCB. Quy trình tiêu chuẩn liên quan đến việc chạy bảng mạch với các lớp nhiều lớp của nó thông qua máy khoan. Khi máy được lập trình, nó sẽ tôn các lỗ từ trong ra ngoài. Một quy trình tương tự được sử dụng cho hầu hết các lỗ xuyên. Tuy nhiên, quy trình này thay đổi đối với vias vì nó không yêu cầu khoan xuyên qua bảng.
Do đó, điều quan trọng cần lưu ý là các bước liên quan đến quy trình khoan khác nhau tùy thuộc vào loại lỗ được yêu cầu. Sau đây là các bước trong quy trình khoan PCB và chức năng của chúng:
① Cho ăn: nó chủ yếu được sử dụng để đưa bảng trống hoặc bảng nhiều lớp đến khu vực khoan.
② Chuẩn bị bit PCB: Nó chủ yếu được sử dụng để chuẩn bị các bit PCB đủ tiêu chuẩn theo số lượng vật liệu của bảng được khoan và đường kính và số lượng lỗ mà khách hàng yêu cầu.
③ Khoan: Nó chủ yếu được sử dụng để kết nối lên xuống bảng mạch và làm cho các bộ phận đã lắp đặt hoạt động.
④ Kiểm tra: Nó chủ yếu được sử dụng để kiểm tra xem các bảng sau khi khoan có đáp ứng yêu cầu của khách hàng theo thông số kỹ thuật kiểm tra khoan và yêu cầu của khách hàng hay không.
⑤ Chuyển giao: Chủ yếu được sử dụng để chuyển các tấm ván đã khoan sang quy trình tiếp theo để xử lý sau khi được xác nhận bằng cách khoan AC và IPQC.
Vật liệu được sử dụng trong khoan PCB là gì
Xét cho cùng, chất lượng lỗ khoan không chỉ quan trọng một chút mà cần phải sử dụng đúng dụng cụ phù hợp. Thông thường, cacbua vonfram và thép tốc độ cao được sử dụng làm vật liệu khoan để khoan composite. Điều đáng chú ý là các dụng cụ cacbua có xu hướng mang lại tuổi thọ dụng cụ tốt hơn trong quá trình gia công polyme gia cố sợi thủy tinh hoặc GFRP. Nói chung, trong khoan PCB, mũi khoan cacbua xi măng được sử dụng.
Kích thước mũi khoan trong PCB là gì
Điều quan trọng cần lưu ý là có nhiều kích cỡ mũi khoan khác nhau trong PCB và bạn có thể dễ dàng tìm thấy nhiều kích cỡ mũi khoan. Tuy nhiên, khuyến nghị rằng các lỗ phải được làm rộng hơn ít nhất 0,3 mm so với thành phần yêu cầu. Bạn có thể tìm thấy các kích thước mũi khoan từ 0,8 mm đến 1,5 mm một cách dễ dàng và thậm chí bạn có thể tìm thấy các kích thước mũi khoan lớn hơn. Như đã giải thích, kích thước mũi khoan cần thiết phụ thuộc vào các thành phần bạn cần lắp đặt và các lỗ bạn phải khắc trên bảng mạch.
Kích thước mũi khoan PCB được tính như thế nào
Kích thước mũi khoan PCB được tính bằng cách xác định kích thước lỗ mà nó tạo ra. Có thể đo kích thước lỗ đã hoàn thành bằng cách thêm 0,00mm/0mil cho các lỗ không mạ khác nhau. Trong khi đó, đối với các lỗ được mạ xuyên qua, có thể đo thông qua: kích thước lỗ hoàn thiện + 0,10 mm/4 triệu. Bằng cách đo kích thước lỗ, có thể tính được kích thước mũi khoan. Cũng có thể xác định được lỗ khoan sẽ tạo ra lỗ lớn như thế nào trên bảng mạch.
Những gì được sử dụng để khoan lỗ trên PCB
Để khoan lỗ trong PCB, các loại phương pháp và mũi khoan khác nhau được sử dụng. Khi nói đến các vật liệu được sử dụng, chúng có xu hướng khác nhau. Tuy nhiên, có một số vật liệu được sử dụng phổ biến. Ví dụ, cacbua vonfram và thép tốc độ cao thường được sử dụng làm vật liệu khoan để khoan composite. Trong khi đó, các công cụ cacbua có xu hướng cung cấp tuổi thọ công cụ cao hơn và tốt hơn. Trong khoan PCB, mũi khoan cacbua xi măng được sử dụng phổ biến vì chúng mang lại kết quả đáng kinh ngạc.
Câu hỏi thường gặp về khoan PCB
Công cụ khoan PCB tốt nhất chắc chắn là máy khoan. Nó đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp và tạo ra các lỗ chính xác. Tuy nhiên, hầu hết mọi người thậm chí còn cân nhắc sử dụng máy khoan xoay cầm tay để khoan lỗ. Một số người thậm chí còn cân nhắc sử dụng máy khoan xoay và máy khoan vì thiết lập này cho phép người dùng kẹp bảng mạch một cách an toàn trước khi các lỗ được gắn dễ dàng và chính xác.
Khi nói đến khoan PCB, có một số vật liệu mềm hơn cần khoan cẩn thận, chẳng hạn như FR4. Mặc dù có thể khoan trong FR4 PCB nhưng nó yêu cầu phải khoan cẩn thận. Xét cho cùng, FR4 PCB có xu hướng bứt phá ở đáy. Do đó, cần phải sử dụng bảng hỗ trợ và máy khoan cơ học. Nó giúp đảm bảo rằng FR4 PCB không bị vỡ và các lỗ cần thiết được tạo ra một cách hiệu quả.
Mặc dù không có kích thước lỗ cố định, nhưng vẫn có một loạt các kích thước lỗ tiêu chuẩn để giúp đỡ và hướng dẫn mọi người. Ví dụ, kích thước tiêu chuẩn của lỗ cho điện trở và IC là 0,8m. Trong khi đó, kích thước lỗ là 1,2-1,5 mm đối với tông đơ và khối đầu cuối. Nó thường lớn hơn cho các thành phần lớn hơn.
Mũi khoan PCB thực chất là một đầu được sử dụng trong máy khoan để tạo lỗ và loại bỏ vật liệu. Thông thường, mũi khoan PCB có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau. Tùy thuộc vào máy và vật liệu của chúng, các bit này có thể được sử dụng để tạo các loại lỗ khác nhau trên các vật liệu khác nhau.
Phần kết luận
Bảng mạch in là thành phần quan trọng của mọi thiết bị điện tử. Nếu chúng không hiệu quả, thiết bị của bạn sẽ không chạy. Khi chúng ta thực sự nói về bảng PCB, chúng ta không thể bỏ qua vai trò của việc khoan PCB. Rốt cuộc, việc khoan PCB có thể tạo ra một bảng mạch đáng kinh ngạc hoặc phá vỡ nó.