Apa itu PCB?

Apa itu Manufaktur PCB? Seni Menciptakan Fondasi Elektronika

APCB (Papan Sirkuit Tercetak)PCB adalah blok bangunan dasar dari hampir semua perangkat elektronik modern. Ini adalah platform fisik yang secara mekanis menopang dan secara elektrik menghubungkan komponen elektronik menggunakan jalur konduktif, bantalan, dan fitur lain yang diukir dari lembaran tembaga yang dilaminasi pada substrat non-konduktif.
Anggap saja seperti inisistem sarafataukerangka dan jalanpada produk elektronik, menyediakan struktur dan jalur bagi sinyal dan daya untuk mengalir.

Langkah 2: Mencetak Lapisan Dalam
Desain dicetak pada sebuah film, yang kemudian digunakan untuk mentransfer pola sirkuit ke inti papan. Inti papan tersebut adalah papan laminasi yang dilapisi dengan lapisan tembaga. Sebuah film fotosensitif yang disebut photoresist diaplikasikan. Di bawah sinar UV, bagian transparan film tersebut mengeraskan photoresist, "mencetak" pola sirkuit ke tembaga.

Langkah 3: Mengukir Tembaga
Kemudian papan tersebut dikembangkan, dengan membersihkan lapisan photoresist yang belum mengeras. Papan tersebut menjalani proses etsa, di mana larutan kimia menghilangkan tembaga yang tidak diinginkan dan terpapar, hanya menyisakan jejak tembaga yang dilindungi oleh resist yang telah mengeras.

Langkah 4: Penyelarasan Lapisan dan Laminasi
PCB modern seringkali berlapis-lapis. Lapisan dalam (setelah dietsa) ditumpuk bersama dengan lapisan prepreg (bahan perekat yang telah diresapi sebelumnya) dan lembaran foil tembaga luar. "Sandwich" ini ditempatkan dalam mesin laminasi di mana panas dan tekanan melelehkan prepreg, menyatukan semua lapisan menjadi satu papan yang padat.

Langkah 5: Pengeboran
Lubang-lubang presisi dibor melalui papan menggunakan bor otomatis. Lubang-lubang ini akan digunakan untuk:
Komponen tembus lubang: Tempat di mana kaki-kaki komponen dimasukkan.
Vias: Untuk membuat koneksi listrik antara lapisan-lapisan berbeda pada papan sirkuit.

Langkah 6: Pelapisan dan Deposisi Tembaga
Seluruh papan sirkuit, termasuk dinding lubang yang baru dibor, menjalani proses pelapisan. Lapisan tipis tembaga diendapkan secara kimia, yang secara elektrik menghubungkan berbagai lapisan melalui vias.

Langkah 7: Pencitraan dan Pengukiran Lapisan Luar
Mirip dengan Langkah 2, lapisan luar dilapisi dengan photoresist dan diberi pola lapisan luar. Papan kemudian diukir lagi untuk menghilangkan lapisan tembaga luar yang tidak diinginkan, sehingga menentukan jalur sirkuit luar.

Langkah 8: Pengaplikasian Solder Mask
Lapisan hijau (atau warna lain) ikonik yang Anda lihat pada PCB adalah lapisan pelindung solder (solder mask). Lapisan ini diaplikasikan di seluruh papan dan kemudian dikeringkan dengan sinar UV melalui masker yang hanya menyisakan bantalan solder yang terbuka. Lapisan ini mengisolasi jalur tembaga dan mencegah jembatan solder selama perakitan.

Langkah 9: Penyelesaian Permukaan
Untuk melindungi bantalan tembaga yang terbuka dari oksidasi dan untuk memastikan kemampuan penyolderan yang baik, lapisan permukaan diterapkan. Lapisan permukaan yang umum meliputi:
HASL (Hot Air Solder Leveling): Lapisan akhir yang umum dan hemat biaya.
ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold): Memberikan permukaan datar berlapis emas, ideal untuk komponen dengan jarak antar pin yang rapat.

Langkah 10: Sablon
Langkah terakhir adalah mencetak silkscreen. Ini adalah tulisan putih (atau warna lain) pada papan yang menunjukkan penunjuk komponen, logo, titik uji, dan informasi berguna lainnya untuk perakitan dan debugging.

Langkah 11: Pengujian Kelistrikan dan Penentuan Rute Akhir
Pengujian listrik otomatis memverifikasi konektivitas papan dan memeriksa adanya korsleting atau sirkuit terbuka. Terakhir, masing-masing papan dipotong atau dipisahkan dari panel produksi yang lebih besar.