আধুনিক ইন্সট্রুমেন্টেশনের ক্ষেত্রে, মাল্টি-স্তর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড উত্পাদন প্রযুক্তি পণ্যের কর্মক্ষমতা উন্নতি এবং কার্যকরী বৈচিত্র্যের প্রচারে একটি মূল উপাদান হয়ে উঠেছে। উচ্চ নির্ভুলতা এবং ইন্সট্রুমেন্টেশনে নির্ভরযোগ্যতার জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা প্রতিটি দিক তৈরি করেমাল্টি-স্তর পিসিবি উত্পাদন, ডিজাইন থেকে উৎপাদন পর্যন্ত, জটিল সার্কিট লেআউট এবং সিগন্যাল ট্রান্সমিশনের চাহিদা মেটাতে অত্যন্ত কঠোর মান অনুসরণ করুন।
যন্ত্র এবং মিটারের জন্য মাল্টি-স্তর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের নকশা বৈশিষ্ট্য
যন্ত্র এবং মিটারের জন্য মাল্টি-স্তর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের নকশার জন্য প্রথমে সিগন্যালের অখণ্ডতাকে সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করতে হবে। সেন্সর সিগন্যাল অধিগ্রহণের মতো ইনস্ট্রুমেন্টেশনে দুর্বল সিগন্যালগুলির ঘন ঘন সনাক্তকরণ এবং প্রক্রিয়াকরণের কারণে, এমনকি সামান্য সংকেত হস্তক্ষেপ পরিমাপের ত্রুটিগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তুলতে পারে। অতএব, ডিজাইন প্রক্রিয়ায়, সার্কিট লেআউটের যত্ন সহকারে পরিকল্পনা করা, যুক্তিসঙ্গত লাইন প্রস্থ, লাইন ব্যবধান সেটিংস এবং প্রতিবন্ধক মিলের মাধ্যমে সংকেত প্রতিফলন এবং ক্রসস্ট্যাক কমানো প্রয়োজন।
ইতিমধ্যে, ইন্সট্রুমেন্টেশনের জন্য মাল্টি-স্তর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডে পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের নকশাও গুরুত্বপূর্ণ। যন্ত্রের অভ্যন্তরে বিভিন্ন কার্যকরী মডিউলগুলির জন্য প্রায়ই বিভিন্ন ভোল্টেজ স্তরের পাওয়ার সাপ্লাই প্রয়োজন হয় এবং পাওয়ার স্থিতিশীলতার জন্য অত্যন্ত উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। মাল্টি-স্তর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড ডিজাইন করার সময়, পাওয়ার এবং গ্রাউন্ড লেয়ারগুলিকে বিশেষভাবে সেট আপ করা হয় যাতে যুক্তিসঙ্গত পাওয়ার প্লেন সেগমেন্টেশনের মাধ্যমে বিভিন্ন মডিউলকে স্থিতিশীল এবং বিশুদ্ধ শক্তি প্রদান করা হয়, যা সার্কিটের কার্যক্ষমতার উপর পাওয়ার ওঠানামার প্রভাবকে কমিয়ে দেয়। এছাড়াও, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ ফিল্টার করতে এবং পাওয়ার গুণমান নিশ্চিত করতে চিপের পাওয়ার পিনের কাছে প্রচুর সংখ্যক ডিকপলিং ক্যাপাসিটার যোগ করা হবে।
উত্পাদন প্রক্রিয়া প্রবাহ এবং মূল প্রযুক্তি
অভ্যন্তরীণ স্তর সার্কিট উত্পাদন
মাল্টি লেয়ার প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের উৎপাদন শুরু হয় অভ্যন্তরীণ স্তরের সার্কিট তৈরির মাধ্যমে। সাবস্ট্রেট হিসেবে তামার-ক্লেড লেমিনেট ব্যবহার করে, ডিজাইন করা সার্কিট প্যাটার্ন ফটোলিথোগ্রাফি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তামার ফয়েলের পৃষ্ঠে স্থানান্তরিত হয়। ফটোলিথোগ্রাফি প্রক্রিয়ায়, অত্যন্ত উচ্চ এক্সপোজার নির্ভুলতা প্রয়োজন। সার্কিট প্যাটার্নের সূক্ষ্ম বৈশিষ্ট্যগুলি সঠিকভাবে প্রতিলিপি করা যায় এবং লাইন প্রস্থ সহনশীলতা কয়েক মাইক্রোমিটারের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা যায় তা নিশ্চিত করার জন্য উন্নত লিথোগ্রাফি সরঞ্জাম ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, নির্ভুল যন্ত্র এবং মিটারের মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলির জন্য, লাইনের প্রস্থ এবং 0.1 মিমি এর নিচে ব্যবধান বেশ সাধারণ।
ফটোলিথোগ্রাফি সম্পন্ন হওয়ার পর, সুনির্দিষ্ট সার্কিট প্যাটার্ন বজায় রেখে অপ্রয়োজনীয় তামার ফয়েল উন্নয়ন এবং এচিং-এর মতো প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অপসারণ করা হয়। এচিং প্রক্রিয়ার জন্য এচিং দ্রবণের ঘনত্ব, তাপমাত্রা এবং এচিং সময়ের কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন যাতে এনচিং অভিন্নতা নিশ্চিত করা যায় এবং সার্কিটের অতিরিক্ত এচিং বা অপর্যাপ্ত এচিং এড়ানো যায়।
ল্যামিনেশন প্রক্রিয়া
অভ্যন্তরীণ স্তর সার্কিট সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, প্রতিটি অভ্যন্তরীণ স্তর বোর্ড ডিজাইন করা ক্রমে একটি সেমি কিউরড শীট (পিপি শীট) দিয়ে স্ট্যাক করা হয় এবং উচ্চ-তাপমাত্রা এবং উচ্চ-চাপের ল্যামিনেশনের জন্য একটি লেমিনেটিং মেশিনে স্থাপন করা হয়। PP শীট সম্পূর্ণরূপে গলে যায় এবং প্রবাহিত হয়, অভ্যন্তরীণ স্তরগুলির মধ্যে ফাঁক পূরণ করে এবং সম্পূর্ণরূপে গঠনের জন্য অভ্যন্তরীণ স্তরগুলির সাথে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ হয় তা নিশ্চিত করার জন্য স্তরিতকরণ প্রক্রিয়ার তাপমাত্রা, চাপ এবং সময়ের পরামিতিগুলিকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। উপযুক্ত লেমিনেটিং পরামিতিগুলি ভাল ইন্টারলেয়ার বন্ধন নিশ্চিত করতে পারে, ডিলামিনেশন প্রতিরোধ করতে পারে এবং পিসিবির সমতলতা নিশ্চিত করতে পারে, পরবর্তী উচ্চ-নির্ভুলতা প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ স্তরিত তাপমাত্রা 180-220 ডিগ্রির মধ্যে, চাপ 3-5MPa এর মধ্যে এবং সময় প্রায় 60-90 মিনিট।
তুরপুন এবং কপার প্লেটিং
সার্কিটের স্তরগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিক সংযোগ অর্জনের জন্য স্তরিত পিসিবিকে ড্রিল করা দরকার। উচ্চ-নির্ভুল CNC ড্রিলিং সরঞ্জাম ব্যবহার করে, ড্রিলিং অপারেশনগুলি ডিজাইন করা ড্রিলিং স্থানাঙ্ক অনুসারে পরিচালিত হয়। ড্রিলিং হোলের ব্যাস 0.15 মিমি বা তার চেয়েও ছোট হতে পারে, এবং গর্তের প্রাচীরটি মসৃণ এবং বরস মুক্ত হওয়া উচিত যাতে পরবর্তী তামার প্রলেপের গুণমান প্রভাবিত না হয়।
ড্রিলিং সম্পন্ন হওয়ার পর, রাসায়নিক কপার প্লেটিং এবং ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গর্তের দেয়ালে তামার একটি অভিন্ন স্তর জমা হয়, যা সার্কিটের স্তরগুলির মধ্যে ভাল পরিবাহিতা এবং নির্ভরযোগ্য সংযোগ নিশ্চিত করে। তামার প্রলেপ প্রক্রিয়া চলাকালীন, কপার প্লেটিং স্তরের বেধ এবং অভিন্নতা মানগুলি পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য কপার দ্রবণের গঠন, বর্তমান ঘনত্ব, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য পরামিতিগুলির উপর কঠোর পর্যবেক্ষণ করা হয়। সাধারণত, গর্তের দেয়ালে তামার প্রলেপের বেধ 20-35 μm এর মধ্যে হওয়া প্রয়োজন।
বাইরের স্তর সার্কিট ফ্যাব্রিকেশন এবং পৃষ্ঠ চিকিত্সা
বাইরের সার্কিটের উৎপাদন অভ্যন্তরীণ বর্তনীর মতোই, এবং বাইরের সার্কিট প্যাটার্নটি ফটোলিথোগ্রাফি এবং এচিংয়ের মতো প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গঠিত হয়। যাইহোক, বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির সাথে বাইরের সার্কিটের সরাসরি ঢালাইয়ের কারণে, সার্কিটের নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের মানের উপর উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা রাখা হয়।
পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রক্রিয়া মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড পৃষ্ঠের উপর তামার স্তর রক্ষা, সোল্ডারযোগ্যতা এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধের উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়। সাধারণ পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে হট এয়ার লেভেলিং (HASL), ইলেক্ট্রোলেস নিকেল গোল্ড প্লেটিং (ENIG), জৈব সোল্ডার মাস্ক (OSP), ইত্যাদি। যন্ত্রের ক্ষেত্রে, ঢালাইয়ের নির্ভরযোগ্যতা এবং দীর্ঘমেয়াদী স্থায়িত্ব বিবেচনা করে, রাসায়নিক নিকেল গোল্ড প্লেটিং প্রক্রিয়া ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এটি pcb-এর পৃষ্ঠে একটি অভিন্ন নিকেল সোনার খাদ স্তর তৈরি করতে পারে, যার ভাল পরিবাহিতা রয়েছে এবং কার্যকরভাবে তামা স্তরের অক্সিডেশন প্রতিরোধ করতে পারে, সোল্ডার জয়েন্টগুলির দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।
মান নিয়ন্ত্রণ এবং পরীক্ষার পদ্ধতি
বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা পরীক্ষা
প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডে বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা পরীক্ষা করার জন্য একটি ফ্লাইং সুই টেস্টিং মেশিন ব্যবহার করে, সার্কিটের পরিবাহিতা, শর্ট সার্কিট এবং খোলা সার্কিট পিসিবি-তে টেস্টিং পয়েন্টের সাথে প্রোবের সাথে যোগাযোগ করে সনাক্ত করা হয়। ফ্লাইং সুই টেস্টিং মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলিতে বৈদ্যুতিক সংযোগের সমস্যাগুলি দ্রুত এবং সঠিকভাবে সনাক্ত করতে পারে। জটিল মাল্টি-স্তর প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের জন্য, সার্কিট নেটওয়ার্ককে সম্পূর্ণরূপে কভার করতে এবং বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করতে একাধিক টেস্টিং পয়েন্ট সেট আপ করা যেতে পারে।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল লাইনের জন্য, ইম্পিডেন্স টেস্টিংও প্রয়োজন, একটি পেশাদার প্রতিবন্ধক বিশ্লেষক ব্যবহার করে লাইনের বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা পরিমাপ করা, নকশা মান থেকে এর বিচ্যুতি যে অনুমোদিত সীমার মধ্যে রয়েছে তা নিশ্চিত করা এবং সংকেত সংক্রমণের অখণ্ডতা নিশ্চিত করা।
চেহারা এবং আকার পরিদর্শন
অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ, ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ এবং অন্যান্য সরঞ্জাম ব্যবহার করে প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের চেহারা, সার্কিটের ত্রুটি, তামার ফয়েলে স্ক্র্যাচ এবং গর্তের দেয়ালে অস্বাভাবিকতা পরীক্ষা করুন। উচ্চ-নির্ভুল চিত্র শনাক্তকরণ প্রযুক্তির মাধ্যমে, লাইনের প্রস্থের বিচ্যুতি এবং লাইনের প্রান্তের বুরসের মতো ছোট ত্রুটিগুলি সনাক্ত করা যেতে পারে।
প্রিন্ট করা সার্কিট বোর্ডের মাপ সঠিকভাবে পরিমাপ করা হবে অ্যানিমে এবং তৃতীয় পরিমাপের যন্ত্রের সাহায্যে, যার মধ্যে বোর্ডের দৈর্ঘ্য, বোর্ডের প্রস্থ, গর্তের ব্যাস এবং লাইনের ব্যবধানের মতো মূল মাত্রাগুলি সহ, পিসিবি-এর আকার ডিজাইন অঙ্কনের প্রয়োজনীয়তা এবং পরবর্তী সমাবেশ প্রক্রিয়ার নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করতে।
নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষা
প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডগুলিতে নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষা পরিচালনা করুন এবং প্রকৃত ব্যবহারের পরিবেশে বিভিন্ন কাজের অবস্থার অনুকরণ করুন, যেমন উচ্চ তাপমাত্রা, নিম্ন তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, কম্পন, ইত্যাদি। উচ্চ-তাপমাত্রা বার্ধক্য পরীক্ষা পরিচালনা করে, পিসিবি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য একটি উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে স্থাপন করা হয় যাতে এটির উচ্চ স্থিতিশীলতা{3} স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করা যায়। ঠান্ডা এবং গরম শক পরীক্ষা পরিচালনা করে, মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলি তার ইন্টারলেয়ার আনুগত্য এবং সোল্ডার জয়েন্টের নির্ভরযোগ্যতা যাচাই করতে বিভিন্ন তাপমাত্রার রেঞ্জের মধ্যে দ্রুত স্যুইচ করতে পারে। এই নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষাগুলি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলির সম্ভাব্য মানের ঝুঁকিগুলি আগেই সনাক্ত করতে পারে, জটিল পরিবেশে পণ্যগুলির দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করে৷