เนื่องจากเป็นองค์ประกอบหลักในระบบอิเล็กทรอนิกส์ของยานยนต์ กระบวนการผลิตแผงวงจรของยานยนต์จึงต้องอาศัยความซับซ้อนและความแม่นยำที่สูงมาก ตั้งแต่การออกแบบจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ทุกขั้นตอนมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของผลิตภัณฑ์อย่างชัดเจน ด้านล่างนี้เป็นภาพรวมโดยย่อเกี่ยวกับกระบวนการผลิตแผงวงจรของยานยนต์ และประเด็นสำคัญที่ควรทราบในระหว่างกระบวนการนี้
1 การเตรียมวัสดุ
ขั้นตอนแรกในการผลิตแผงวงจรยานยนต์คือการเตรียมวัสดุซึ่งจำเป็นต้องเลือกวัตถุดิบที่เหมาะสม เช่น บอร์ด ฟอยล์ทองแดง ตัวต้านทานการบัดกรี ตัวต้านทานแสง ฯลฯ การเลือกแผ่นโลหะเป็นสิ่งสำคัญ และควรคำนึงถึงคุณลักษณะพิเศษของสภาพแวดล้อมการทำงานของยานยนต์อย่างครบถ้วน เช่น อุณหภูมิสูง การสั่นสะเทือน เป็นต้น ตัวอย่างเช่น โดยทั่วไปจะเลือกบอร์ดอีพอกซีเรซินเสริมใยแก้วเนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นฉนวนทางกลและไฟฟ้าที่ดีและสามารถทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน ฟอยล์ทองแดงต้องการความบริสุทธิ์สูงและการนำไฟฟ้าที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าการส่งสัญญาณวงจรมีประสิทธิภาพ ตัวต้านทานโลหะบัดกรีและตัวต้านทานแสงยังต้องเป็นไปตามข้อกำหนดกระบวนการที่มีความแม่นยำสูง-เพื่อให้มั่นใจถึงความถูกต้องของรูปแบบในกระบวนการผลิตครั้งต่อไป
2, การผลิตชั้นใน
การผลิตชั้นในเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตแผงวงจรชั้นใน ซึ่งส่วนใหญ่จะรวมถึงขั้นตอนต่างๆ เช่น การเปิดรับแสงและการพัฒนา การแกะสลัก และการทำความสะอาด ขั้นแรก ให้ทาโฟโตรีซิสต์บนแผ่นทองแดง-อย่างสม่ำเสมอ และฉายรูปแบบวงจรที่ออกแบบไว้บนโฟโตรีซิสต์ผ่านเครื่องฉายแสง หลังการพัฒนา ส่วนที่ยังไม่ได้สัมผัสของโฟโตรีซิสต์จะถูกเอาออก เผยให้เห็นฟอยล์ทองแดงที่ต้องแกะสลัก ในกระบวนการแกะสลักต่อไป แผ่นฟอยล์ทองแดงที่ไม่ต้องการจะถูกแกะสลักออกไปโดยใช้น้ำยากัดกรดเฉพาะ เหลือรูปแบบวงจรที่แม่นยำไว้ ในที่สุด สารละลายกัดกรดและสิ่งสกปรกที่ตกค้างจะถูกกำจัดออกผ่านกระบวนการทำความสะอาด เพื่อให้มั่นใจในความสะอาดและคุณภาพของแผงวงจรด้านใน
3, การเคลือบ
กระบวนการเคลือบคือการรวมชั้นในกับฟอยล์ทองแดงด้านนอกสำเร็จรูปผ่านเทคโนโลยีการเคลือบ ก่อนการเคลือบ แผงวงจรด้านในควรเคลือบด้วยสีดำหรือสีน้ำตาลเพื่อเพิ่มแรงยึดเกาะระหว่างพื้นผิวฟอยล์ทองแดงกับเรซิน จากนั้น ซ้อนแผ่นชั้นใน แผ่นกึ่งแข็ง (แผ่น PP) และฟอยล์ทองแดงด้านนอกตามลำดับตามความต้องการในการออกแบบ แล้ววางลงในเครื่องเคลือบ ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง-และความดันสูง- แผ่นกึ่งสำเร็จรูปจะละลายและเติมเต็มช่องว่างระหว่างชั้น และประสานเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาเพื่อสร้างโครงสร้างแผงวงจรหลาย- ในระหว่างกระบวนการเคลือบ การควบคุมอุณหภูมิ ความดัน และเวลาเป็นสิ่งสำคัญ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างชั้นและประสิทธิภาพโดยรวมของแผงวงจร
4, เจาะรู
หลังจากการผลิตแผงวงจรหลาย-เสร็จสมบูรณ์ จำเป็นต้องมีการเจาะที่แม่นยำเพื่อเตรียมการเชื่อมต่อสื่อกระแสไฟฟ้าในภายหลัง กระบวนการเจาะใช้อุปกรณ์เจาะที่มีความแม่นยำสูง-ในการเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความลึกต่างกันบนแผงวงจรตามความต้องการในการออกแบบ รูเหล่านี้จะใช้ในการติดตั้งพินชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์หรือเชื่อมต่อไฟฟ้าระหว่างชั้นต่างๆ ข้อกำหนดด้านความแม่นยำในการเจาะนั้นสูงมาก และแม้แต่การเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการเชื่อมต่อวงจรได้ ซึ่งส่งผลต่อการทำงานของแผงวงจร ดังนั้นอุปกรณ์ขุดเจาะมักจะติดตั้งระบบกำหนดตำแหน่งขั้นสูงและอุปกรณ์ควบคุมอัตโนมัติเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของตำแหน่งการเจาะ
5, การชุบด้วยไฟฟ้า
การชุบด้วยไฟฟ้าเป็นกระบวนการสร้างชั้นทองแดงบนผนังของรูผ่านการชุบด้วยไฟฟ้าเพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างวงจรด้านในและด้านนอก ขั้นแรก จุ่มแผงวงจรในสารละลายการชุบด้วยไฟฟ้าที่มีไอออนของทองแดง และทำการชุบทองแดงด้วยสารเคมีบนพื้นผิวของผนังรูเพื่อสร้างชั้นทองแดงเริ่มต้นบาง ๆ จากนั้น กระแสไฟจะถูกจ่ายผ่านถังชุบเพื่อสะสมไอออนของทองแดงในสารละลายการชุบบนชั้นทองแดงเริ่มต้นอย่างต่อเนื่องภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า และค่อยๆ ทำให้ชั้นทองแดงหนาขึ้นบนผนังรูเพื่อให้ได้ความหนาตามที่ต้องการ ชั้นทองแดงที่ชุบด้วยไฟฟ้าควรมีการนำไฟฟ้า ความสม่ำเสมอ และการยึดเกาะที่ดี เพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อวงจร
6, การผลิตชั้นนอก
การผลิตชั้นนอกนั้นคล้ายคลึงกับชั้นใน โดยต้องมีการผลิตวงจรภายนอก รวมถึงการพิมพ์หินด้วยแสง การแกะสลัก และขั้นตอนอื่นๆ หลังจากการชุบด้วยไฟฟ้า พื้นผิวของแผงวงจรจะถูกเคลือบด้วยโฟโตรีซิสต์อีกครั้ง และรูปแบบวงจรด้านนอกจะถูกถ่ายโอนไปยังโฟโตรีซิสต์ผ่านการสัมผัสและการพัฒนา จากนั้น ฟอยล์ทองแดงที่ไม่จำเป็นจะถูกแกะสลักออกไปเพื่อสร้างวงจรด้านนอกที่แม่นยำ กระบวนการนี้ยังต้องมีการดำเนินการที่มีความแม่นยำสูง-เพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อระหว่างวงจรด้านนอก วงจรด้านใน และรูเจาะมีความแม่นยำ
7, การผลิตชั้นหน้ากากประสาน
การผลิตชั้นหน้ากากประสานคือการสร้างชั้นหน้ากากประสานบนแผงวงจร ซึ่งมีหน้าที่หลักคือการปกป้องวงจรและอำนวยความสะดวกในการบัดกรี โดยการพิมพ์สกรีนหรือการพ่น ชั้นของหมึกหน้ากากประสานจะถูกปกคลุมอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของแผงวงจร จากนั้นจึงบ่มที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างชั้นหน้ากากประสาน ชั้นหน้ากากประสานจะสงวนตำแหน่งสำหรับแผ่นบัดกรีและจุดเชื่อมต่อ ในขณะที่ส่วนอื่นๆ ถูกปกคลุมไปด้วยหมึกหน้ากากประสานเพื่อป้องกันการลัดวงจรในระหว่างกระบวนการบัดกรี ขณะเดียวกันก็ปกป้องวงจรจากการกัดเซาะจากสิ่งแวดล้อมภายนอก ปรับปรุงเสถียรภาพและความน่าเชื่อถือของแผงวงจร
8, การพิมพ์สกรีน
กระบวนการพิมพ์ซิลค์สกรีนเกี่ยวข้องกับการพิมพ์ฉลาก ตำแหน่งส่วนประกอบ และข้อมูลอื่น ๆ บนแผงวงจร ด้วยการใช้เทคโนโลยีการพิมพ์สกรีน เทมเพลตหน้าจอที่สร้างไว้ล่วงหน้าจะถูกคลุมไว้บนแผงวงจร และหมึกจะถูกกดผ่านลวดลายบนเทมเพลตโดยใช้ที่ขูดเพื่อพิมพ์บนพื้นผิวของแผงวงจร เครื่องหมายและข้อมูลเหล่านี้ช่วยในการระบุตำแหน่งและการทำงานของส่วนประกอบได้อย่างรวดเร็วในระหว่างกระบวนการประกอบและบำรุงรักษาในภายหลัง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน ความชัดเจนและความแม่นยำของการพิมพ์ซิลค์สกรีนยังส่งผลต่อคุณภาพโดยรวมและการบำรุงรักษาแผงวงจรอีกด้วย
9 การตรวจสอบคุณภาพ
หลังจากนั้น จำเป็นต้องมีการตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์อย่างครอบคลุมเพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง การตรวจสอบคุณภาพรวมถึงการตรวจสอบด้วยสายตา ตรวจสอบว่ามีรอยขีดข่วน คราบ การบิดงอของฟอยล์ทองแดง และข้อบกพร่องอื่น ๆ บนพื้นผิวของแผงวงจรหรือไม่ วัดขนาดและตรวจสอบว่าขนาดภายนอกของแผงวงจรตรงตามข้อกำหนดการออกแบบหรือไม่ และตรวจสอบคุณภาพของกระบวนการต่างๆ เช่น หน้ากากประสาน และการพิมพ์สกรีน สำหรับแผงวงจรหลาย-ชั้น การวิเคราะห์การแบ่งส่วนอาจจำเป็นเพื่อตรวจสอบโครงสร้างและการเชื่อมต่อระหว่างชั้นต่างๆ เฉพาะผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการตรวจสอบคุณภาพอย่างเข้มงวดเท่านั้นที่สามารถไปยังขั้นตอนการบรรจุภัณฑ์ถัดไปได้
10 บรรจุภัณฑ์และการจัดส่ง
สุดท้าย บรรจุผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมและเตรียมจัดส่งให้กับลูกค้า กระบวนการบรรจุหีบห่อต้องใช้มาตรการป้องกัน-ไฟฟ้าสถิตและความชื้น- เพื่อป้องกันแผงวงจรจากความเสียหายระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา โดยปกติแล้ว จะใช้ถุงป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ พลาสติกโฟม และวัสดุบรรจุภัณฑ์อื่นๆ หลังจากบรรจุแผงวงจรอย่างเหมาะสมแล้ว จะถูกจัดส่งตามความต้องการของลูกค้า