ملٹی لیئر سرکٹ بورڈزبنیادی اجزاء کے طور پر، الیکٹرانک اجزاء کے درمیان پیچیدہ سرکٹ کنکشن ہوتے ہیں، اور ان کی تیاری کا عمل مختلف جدید ٹیکنالوجیز اور درستگی کے عمل کو مربوط کرتا ہے۔ درج ذیل میں ملٹی-پرت والے سرکٹ بورڈز کی تیاری کے عمل کی وضاحت کی جائے گی۔
خام مال کی تیاری
ملٹی-پرت والے سرکٹ بورڈ بنانے کے لیے، پہلا مرحلہ مناسب خام مال کا انتخاب کرنا ہے۔ تانبے سے ملبوس ٹکڑے ٹکڑے ایک بنیادی مواد ہے، جسے عام طور پر FR-4 سبسٹریٹ کے نام سے جانا جاتا ہے، جس میں اچھی موصلیت اور مکینیکل خصوصیات ہیں اور یہ زیادہ تر روایتی الیکٹرانک مصنوعات کے لیے موزوں ہے۔ ہائی-فریکوئنسی اور ہائی-اسپیڈ ایپلیکیشن کے منظرناموں کے لیے، جیسے کہ 5G کمیونیکیشن کا سامان، سگنل ٹرانسمیشن کے نقصانات کو کم کرنے کے لیے کم ڈائی الیکٹرک مستقل پولی ٹیٹرافلوروتھیلین سبسٹریٹس کی ضرورت ہوتی ہے۔ سبسٹریٹ کے علاوہ، نیم کیور شدہ شیٹ لیمینیشن کے عمل میں ناگزیر ہے۔ یہ بنیادی طور پر رال اور تقویت دینے والے مواد پر مشتمل ہے، جو تہوں کے درمیان مضبوط تعلقات کو حاصل کرنے کے لیے گرمی اور دباؤ کے تحت ٹھیک کیا جا سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، سرکٹ لائنیں بنانے کے لیے اعلیٰ معیار کے تانبے کے ورق کا استعمال کیا جاتا ہے۔ تانبے کے ورق کی مختلف موٹائیاں موجودہ لے جانے کی ضروریات کے مطابق منتخب کی جاتی ہیں، عام موٹائی جیسے 18 μ اور 35 μ۔
اندرونی پرت سرکٹ کی پیداوار
پیٹرن کی منتقلی
تانبے کے پوش بورڈ کو مناسب سائز میں کاٹنے کے بعد، تیل کے داغوں، نجاست وغیرہ کو دور کرنے کے لیے سطح کی صفائی کا علاج انجام دیں، تاکہ بعد کے عمل کے چپکنے کو یقینی بنایا جا سکے۔ اس کے بعد، سبسٹریٹ کی سطح پر یکساں طور پر فوٹو حساس ڈرائی فلم لگائیں اور اسے ایکسپوزر مشین کا استعمال کرتے ہوئے بے نقاب کریں۔ نمائش کے عمل کے دوران، اندرونی پرت کے سرکٹ کا نمونہ خشک فلم پر بالائے بنفشی روشنی کے ذریعے فوٹو ماسک کے ذریعے پیش کیا جاتا ہے، اور روشنی حاصل کرنے والے حصے کی خشک فلم فوٹو پولیمرائزیشن کے رد عمل سے گزرتی ہے، جس کے نتیجے میں اس کی خصوصیات میں تبدیلی آتی ہے۔ اس کے بعد، غیر بے نقاب خشک فلم کو ایک ترقی پذیر محلول کا استعمال کرتے ہوئے تحلیل کیا جاتا ہے تاکہ اندرونی تہہ کے سرکٹ پیٹرن کو درست طریقے سے تانبے کے-پڑے ہوئے ٹکڑے میں منتقل کیا جا سکے۔
اینچنگ
ترقی مکمل ہونے کے بعد، یہ اینچنگ کے عمل میں داخل ہوتا ہے۔ اینچنگ مشین میں ایک مخصوص اینچنگ محلول ہوتا ہے جو کیمیاوی طور پر تانبے کے ورق کے ساتھ رد عمل ظاہر کر سکتا ہے جو خشک فلم کے ذریعے محفوظ نہیں ہوتا، اسے کھرچ کر ہٹاتا ہے، اور خشک فلم کے ڈھکے ہوئے حصے کو پیچھے چھوڑ کر ایک عین اندرونی پرت کا سرکٹ بناتا ہے۔ اینچنگ مکمل ہونے کے بعد، سرکٹ پر باقی ماندہ خشک فلم کو ہٹانے کے لیے خصوصی فلم سٹرپنگ سلوشن استعمال کریں، اور صاف اندرونی پرت کا سرکٹ مکمل ہو جاتا ہے۔ مکمل ہونے کے بعد، سرکٹ کا جامع معائنہ کرنے کے لیے خودکار آپٹیکل انسپکشن کا سامان استعمال کریں، ہائی-ڈیفینیشن کیمروں اور امیج پروسیسنگ سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے اس بات کی نشاندہی کریں کہ آیا سرکٹ میں شارٹ سرکٹس، اوپن سرکٹس، لائن کی چوڑائی کے انحراف، اور دیگر مسائل ہیں، اور ان کی بروقت مرمت کریں۔
براؤن آکسائڈ
اندرونی تہہ تانبے کے ورق اور نیم کیور شدہ شیٹ کے درمیان بانڈنگ کی مضبوطی کو بڑھانے کے لیے، براؤننگ ٹریٹمنٹ کی ضرورت ہے۔ ایک مخصوص کیمیائی محلول کا استعمال کرتے ہوئے، تانبے کے ورق کی سطح پر ایک مائیکرو ہنی کامب ڈھانچہ کے ساتھ ایک یکساں آکسائیڈ کی تہہ بنتی ہے، جس سے تانبے کے ورق کی سطح کے رقبے میں اضافہ ہوتا ہے، اس کی رال سے چپکنے میں بہتری آتی ہے، اور بہتی ہوئی رال میں اس کی گیلا کرنے کی صلاحیت میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ یقینی بناتا ہے کہ رال کو مکمل طور پر بھرا جا سکتا ہے اور بعد کے لیمینیشن کے دوران مضبوطی سے باندھا جا سکتا ہے، کمزور بندھن کی وجہ سے ڈیلامینیشن جیسے مسائل کو روکتا ہے۔
lamination
تہہ بندی ملٹی-پرت والے سرکٹ بورڈز کی تیاری میں ایک کلیدی عمل ہے، جس کا مقصد ایک سے زیادہ اندرونی پرت کے سرکٹ بورڈز کو سیمی کیور شدہ شیٹس اور بیرونی تانبے کے ورقوں کو مکمل بنانے کے لیے ڈیزائن کی ضروریات کے مطابق اسٹیک کرنا ہے۔ سب سے پہلے، سرکٹ بورڈ کی تہوں کی تعداد اور ڈیزائن کی ساخت کی بنیاد پر، اندرونی بورڈ، نیم کیور شدہ شیٹ، اور بیرونی تانبے کے ورق کے اسٹیکنگ کی ترتیب کو احتیاط سے پلان کریں۔ اسٹیکنگ کرتے وقت، اس بات کو یقینی بنانا ضروری ہے کہ ہر پرت کی پوزیشن درست طریقے سے منسلک ہیں، ورنہ یہ سرکٹ اور سگنل ٹرانسمیشن کے کنیکٹیویٹی کو متاثر کرے گا۔ اس کے بعد، اسٹیک شدہ شیٹ میٹل کو ایک اعلی-درجہ حرارت اور ہائی-پریشر لیمینیٹنگ مشین میں رکھا جاتا ہے، اور تقریباً 150 ڈگری کے اعلی درجہ حرارت اور تقریباً 400psi کے زیادہ-دباؤ والے ماحول کے تابع کیا جاتا ہے تاکہ سیمی کیور شدہ شیٹ میں رال کو پگھلایا جا سکے، ہر ایک ٹھنڈی پرت کو بھرنے کے بعد، ٹھنڈی پرت کو ٹھنڈا کرنے کے بعد ایک چھوٹی سی پرت کو بھریں۔ ہر پرت کے درمیان۔ اعلی درجے کی ویکیوم بانڈنگ ٹیکنالوجی بانڈنگ کے عمل کے دوران ہوا نکال سکتی ہے، بلبلوں کی نسل سے بچ سکتی ہے، اس بات کو یقینی بنا سکتی ہے کہ درمیانی موٹائی کی یکسانیت ± 3% کے اندر کنٹرول کی جائے، اور سرکٹ بورڈ کے مجموعی معیار کو بہتر بنایا جائے۔
ڈرلنگ
لیمینیٹڈ ملٹی لیئر سرکٹ بورڈ کی تہوں کے درمیان برقی روابط ابھی تک حاصل نہیں ہوئے ہیں، اور کنکشن چینلز کو ڈرلنگ کے عمل کے ذریعے کھولنے کی ضرورت ہے۔ ڈیزائن کے دستاویزات کے مطابق، اعلی-پریزین ڈرلنگ کا سامان جیسے مکینیکل ڈرلنگ مشینیں یا CO ₂ لیزر ڈرل کا استعمال مخصوص جگہوں پر مختلف قطر کے سوراخ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، بشمول سرکٹس کی مختلف تہوں کو جوڑنے کے لیے سوراخوں کے ذریعے، صرف جزوی تہوں کو جوڑنے کے لیے اندھے سوراخ، اور دفن شدہ سوراخ۔ جدید مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی اعلی کثافت والے سرکٹ بورڈز کی پیداواری ضروریات کو پورا کرتے ہوئے، 50 μm تک کم یپرچرز کی درست مشینی حاصل کر سکتی ہے۔ ڈرلنگ مکمل ہونے کے بعد، سوراخ کی دیوار پر ڈرلنگ کا ملبہ اور چپکنے والی باقیات ہوں گی، جنہیں چپکنے والی باقیات کو ہٹانے کے لیے صاف اور علاج کرنے کی ضرورت ہے۔ سوراخ کی دیوار کی صفائی کو یقینی بنانے کے لیے کیمیائی محلولوں میں بھگو کر یا ہائی پریشر واٹر گنز سے دھو کر نجاست کو اچھی طرح سے ہٹا دیں اور بعد میں سوراخ کرنے کے لیے تیار کریں۔
ہول میٹالائزیشن اور الیکٹروپلاٹنگ
کیمیائی تانبے کا ذخیرہ
موصل سوراخ کی دیوار کو موصل بنانے کے لیے، پہلے کیمیائی تانبے کو جمع کیا جاتا ہے۔ سرکٹ بورڈ کو تانبے کے آئنوں پر مشتمل کیمیائی محلول میں ڈبو دیں، اور سوراخ کی دیوار کی سطح پر تانبے کی ایک بہت ہی پتلی تہہ کی کمی کو متحرک کرنے کے لیے محلول میں کم کرنے والے ایجنٹ کا استعمال کریں، عام طور پر 0.3-0.5 μ کی موٹائی کے ساتھ۔ تانبے کی یہ تہہ بعد میں الیکٹروپلاٹنگ کے لیے "بیج کی تہہ" کا کام کرتی ہے، جو موجودہ ترسیل کے لیے ابتدائی راستہ فراہم کرتی ہے۔
پینل چڑھانا
تانبے کے کیمیائی جمع سے بننے والی پتلی تانبے کی تہہ کی بنیاد پر، مکمل پلیٹ الیکٹروپلاٹنگ کی جاتی ہے۔ سرکٹ بورڈ کو پلیٹنگ غسل میں رکھیں، اور الیکٹرولائسز کے ذریعے، غسل میں تانبے کے آئن مسلسل سوراخ کی دیواروں پر جمع ہوتے رہتے ہیں اور بورڈ کی سطح پر تانبے کے ورق، تانبے کی تہہ کی موٹائی میں اضافہ ہوتا ہے۔ عام طور پر، سوراخ کی دیواروں پر تانبے کی موٹائی کو 25 μ یا اس سے زیادہ موٹا کیا جاتا ہے تاکہ سرکٹ کی چالکتا اور کرنٹ لے جانے کی ضروریات کو پورا کیا جا سکے۔
پیٹرن امیجنگ
پیٹرن کی منتقلی
اندرونی پرت کے سرکٹ پیٹرن کی منتقلی کی طرح، تانبے کی بیرونی تہہ کی سطح پر ایک خشک فلم لگائی جاتی ہے-پڑھے ہوئے ٹکڑے ٹکڑے، اور بیرونی تہہ کے سرکٹ پیٹرن کو لیزر ڈائریکٹ امیجنگ ٹیکنالوجی یا روایتی فوٹو ماسک ایکسپوژر طریقہ استعمال کرتے ہوئے خشک فلم پر منتقل کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد، سرکٹ پیٹرن کو مرئی بننے کے لئے تیار کیا جاتا ہے.
گرافک الیکٹروپلاٹنگ
تیار شدہ سرکٹ پیٹرن کی بے نقاب تانبے کی سطح پر پیٹرن الیکٹروپلاٹنگ انجام دیں۔ تانبے کی ایک تہہ کو الیکٹروپلاٹنگ کرنا جو ڈیزائن کی موٹائی کی ضروریات کو پورا کرتی ہے، سرکٹ سیکشن کی تانبے کی موٹائی کو مزید گاڑھا کر کے چالکتا کو بڑھانے کے لیے، اور بعد میں اینچنگ کے عمل میں تحفظ کے لیے ٹن کی ایک تہہ کو کوٹنگ کرنا۔
فلم سٹرپنگ اور اینچنگ
الیکٹروپلیٹڈ خشک فلم کی تہہ کو ہٹانے کے لیے سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ محلول استعمال کریں، غیر محفوظ شدہ نان لائن تانبے کی تہہ کو بے نقاب کریں۔ ان نان سرکٹ ایریاز میں تانبے کی تہہ کو کھرچنے اور ہٹانے کے لیے اینچنگ سلوشن کو دوبارہ استعمال کریں، جس سے عین بیرونی سرکٹ لائنیں بنتی ہیں۔ آخر میں، ٹن کی پرت کو ہٹانے کے لیے ایک مخصوص ٹن سٹرپنگ سلوشن استعمال کریں جس نے اپنا حفاظتی مشن مکمل کر لیا ہے۔
سطح کا علاج
سرکٹ بورڈ کی سطح پر تانبے کے ورق کی حفاظت کے لیے، سولڈریبلٹی اور آکسیکرن مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے، سطح کا علاج ضروری ہے۔ عام ہینڈلنگ کے طریقوں میں شامل ہیں:
سونے کا وسرجن
ویلڈنگ اور داخل کرنے کے اختتامی مقامات پر، نکل اور سونے کی ایک تہہ کیمیائی جمع کرنے کے طریقہ سے ڈھکی ہوئی ہے۔ نکل کی پرت میں اعلی سختی اور اچھی لباس مزاحمت ہے، اور سونے کی پرت میں مضبوط کیمیائی استحکام ہے، جو مؤثر طریقے سے اختتامی نقطہ آکسیکرن کو روک سکتا ہے اور برقی کنکشن کی اچھی کارکردگی کو یقینی بنا سکتا ہے۔ یہ عام طور پر اعلیٰ-الیکٹرانک مصنوعات اور انتہائی اعلیٰ قابل اعتماد تقاضوں کے ساتھ استعمال ہوتا ہے۔
ہاٹ ایئر سولڈر لیولنگ (HASL)
گرم ہوا لگانے والی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے، ویلڈنگ کے اختتامی نقطہ کو ڈھانپنے کے لیے ٹن لیڈ الائے کی ایک تہہ لگائی جاتی ہے تاکہ اس کی حفاظت کی جا سکے اور ویلڈنگ کی بہترین کارکردگی ہو۔ قیمت نسبتاً کم ہے اور یہ بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔
نامیاتی سولڈر ماسک
تانبے کے آکسیکرن کو روکنے کے لیے تانبے کے ورق کی سطح پر نامیاتی حفاظتی فلم کی ایک تہہ بنتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، حفاظتی فلم ویلڈنگ کے اثر کو متاثر کیے بغیر ویلڈنگ کے دوران تیزی سے گل سکتی ہے۔ یہ عمل آسان ہے اور لاگت کم ہے، جو کچھ پروڈکٹس کے لیے موزوں ہے جو لاگت کے لیے حساس ہیں اور معتبر اعتبار کے تقاضے ہیں۔
سولڈر ماسک اور کریکٹر پرنٹنگ
سولڈر ماسک
سرکٹ بورڈ پروڈکشن کی تکمیل کے بعد، سولڈرنگ کے دوران شارٹ سرکٹ اور سرکٹ آکسیڈیشن کو روکنے کے لیے سولڈر ریزسٹ کے ساتھ غیر سولڈرنگ اور رابطہ والے علاقوں کو محفوظ کرنے کی ضرورت ہے۔ سب سے پہلے، چپکنے کو بڑھانے کے لیے بورڈ کی سطح کو صاف اور کھردرا کریں۔ اس کے بعد، اسکرین پرنٹنگ، چھڑکاؤ، اور دیگر طریقوں کے ذریعے مائع فوٹو حساس سبز پینٹ کو یکساں طور پر لگائیں، اور سبز پینٹ کو پہلے سے خشک کریں تاکہ اسے ابتدائی طور پر خشک ہو۔ اس کے بعد، بالائے بنفشی نمائش کی جاتی ہے تاکہ فلم کے شفاف علاقے میں سبز پینٹ کو پولیمرائزیشن کے رد عمل سے گزرنے اور ٹھوس ہونے کی اجازت دی جائے۔ اس کے بعد، سوڈیم کاربونیٹ محلول کو ترقی کے لیے استعمال کیا جاتا ہے تاکہ سبز پینٹ کے بے نقاب حصے کو ہٹایا جا سکے۔ آخر میں، گرین پینٹ کو مکمل طور پر سخت کرنے کے لیے ہائی-درجہ حرارت پر بیکنگ کی جاتی ہے۔
کریکٹر پرنٹنگ
سرکٹ بورڈز کی تنصیب، ڈیبگنگ اور دیکھ بھال کی سہولت کے لیے، سکرین پرنٹنگ کے ذریعے بورڈ کی سطح پر متن، ٹریڈ مارکس، اور پارٹ نمبرز جیسے کریکٹر پرنٹ کیے جاتے ہیں۔ کریکٹر کی سیاہی گرمی کے خشک ہونے یا الٹرا وائلٹ شعاع ریزی کے بعد سخت ہو جاتی ہے، جس سے یہ واضح، مضبوط اور شناخت میں آسان ہو جاتا ہے۔
تشکیل اور کاٹنا
گاہک کے مطلوبہ بیرونی طول و عرض کے مطابق، سرکٹ بورڈ کو کاٹنے اور شکل دینے کے لیے CNC مولڈنگ مشینیں یا مولڈ پنچنگ مشینوں کا استعمال کریں۔ کاٹتے وقت، پلگ ڈالنے کے لیے پوزیشننگ ہول کا استعمال کریں اور کاٹنے کی درستگی کو یقینی بنانے کے لیے بستر یا مولڈ پر سرکٹ بورڈ کو ٹھیک کریں۔ سونے کی انگلیوں والے سرکٹ بورڈز کے لیے، مولڈنگ کے بعد، سونے کی انگلی کے حصے کو زمینی اور زاویہ دار کرنے کی ضرورت ہے تاکہ بعد میں داخل کرنے میں آسانی ہو۔ اگر یہ ملٹی چپ سے بنا ہوا سرکٹ بورڈ ہے، تو ایک X-شکل کی بریک لائن کو پہلے سے کھولنے کی ضرورت ہے تاکہ کسٹمر کو ڈس ایسمبل کرنے اور ڈالنے کے بعد تقسیم کرنے میں آسانی ہو۔
برقی کارکردگی کی جانچ اور ظاہری شکل کا معائنہ
برقی کارکردگی کی جانچ
سرکٹ میں کھلے یا شارٹ سرکٹس کی جانچ کرنے کے لیے فلائنگ سوئی ٹیسٹنگ یا مکمل طور پر خودکار ٹیسٹنگ مشینوں کے ذریعے سرکٹ بورڈ پر برقی کارکردگی کی جامع جانچ کریں، بشمول چالکتا ٹیسٹنگ؛ امپیڈینس ٹیسٹنگ اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ لائن امپیڈینس ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کرتا ہے اور سگنل ٹرانسمیشن کے معیار کی ضمانت دیتا ہے۔ اور دیگر مخصوص برقی کارکردگی کے اشارے ٹیسٹ، جیسے موصلیت مزاحمت ٹیسٹ۔
بصری معائنہ
دستی طور پر یا خودکار جانچ کے آلات کی مدد سے، سرکٹ بورڈ کی ظاہری شکل کا بغور معائنہ کریں تاکہ معلوم ہو سکے کہ آیا سرکٹ میں خروںچ یا خلاء موجود ہیں، کیا سولڈر ماسک کی تہہ میں بلبلے یا غائب پرنٹس ہیں، اگر کریکٹر واضح اور مکمل ہیں، اور اگر بورڈ کی موٹائی اور یپرچر معیارات پر پورا اترتے ہیں۔ معائنے کے دوران پائے جانے والے معمولی نقائص کی فوری طور پر مرمت کریں، اور غیر موافق مصنوعات کو ہٹا دیں جن کی مرمت نہیں کی جا سکتی۔
پیکنگ اور شپنگ
ملٹی لیئر سرکٹ بورڈز جنہوں نے سخت ٹیسٹنگ پاس کی ہے ویکیوم سیل اور پیک کیا جاتا ہے تاکہ نقل و حمل کے دوران نمی، آکسیڈیشن اور جسمانی نقصان کو روکا جا سکے۔ پیکیجنگ مکمل ہونے کے بعد، پروڈکٹ کا لیبل اور متعلقہ ہدایات منسلک کریں، جس میں پروڈکٹ کے ماڈل، تصریحات، پروڈکشن کی تاریخ، اور دیگر معلومات کی تفصیل ہو، اور پھر گاہک کو بھیجیں اور ڈیلیور کریں۔