Elektronické produkty neustále smerujú k miniaturizácii, vysokému výkonu a inteligencii, čo kladie mimoriadne prísne požiadavky na výkon dosiek plošných spojov. Prispôsobovanie vysoko presných dosiek plošných spojov je čoraz dôležitejšie ako kľúčový prostriedok na splnenie týchto špeciálnych potrieb.
Jedinečné požiadavky a výzvy prispôsobenia-vysoko presných dosiek plošných spojov
Vysoko presné dosky plošných spojov majú mnoho jedinečných vlastností v dizajne a výrobe. Jeho šírka a rozstup čiary sú mimoriadne jemné, napríklad v niektorých pokročilých substrátoch na balenie čipov môže šírka čiar a rozstup dosiahnuť úroveň niekoľkých mikrometrov, čo kladie takmer prísne požiadavky na presnosť návrhu obvodu a stabilitu výrobných procesov. Zároveň je hlavným trendom miniaturizácia veľkosti pórov s priemerom pórov len 0,1 mm alebo dokonca menším. Takéto malé veľkosti pórov sú náchylné na odchýlky pri vŕtaní, metalizácii a iných procesoch, ktoré môžu ovplyvniť elektrický výkon a spoľahlivosť dosiek plošných spojov. Navyše, vysoko presné dosky plošných spojov často vyžadujú presné funkcie riadenia impedancie, aby sa zabezpečilo, že vysokorýchlostné signály nebudú počas prenosu skresľované, odrážať sa ani iné problémy. To si vyžaduje komplexný a presný dizajn a prísnu kontrolu charakteristík dosky, usporiadania obvodov a skladaných štruktúr.
Kompletná analýza procesu prispôsobenia
1. Vybrané suroviny
Vysoko presné dosky plošných spojov sú vysoko závislé od kvality surovín. Základom sú vysokokvalitné-meďou potiahnuté lamináty. Vo vysoko-frekvenčných aplikáciách sa často používajú značkové vysokofrekvenčné dosky{4}}, ktoré sa vyznačujú nízkou dielektrickou konštantou a nízkymi dielektrickými stratami, čo efektívne zabezpečuje kvalitu prenosu signálu. Čo sa týka medenej fólie, medená fólia s vysokou-čistotou a vysoko ťažnou medenou fóliou môže znížiť odpor vedenia a zlepšiť vodivosť. Okrem toho je v prípade pomocných materiálov, ako je atrament na spájkovaciu masku a suchý film, potrebné prísne tienenie, aby sa zabezpečila ich dobrá kompatibilita s inými materiálmi a vynikajúci výkon pri vysokej teplote, odolnosti voči chemickej korózii atď., čo poskytuje solídnu záruku kvality vysoko presných dosiek plošných spojov od zdroja.
2. Intenzívna kultivácia výrobných procesov
Výroba vnútornej vrstvy
Nanášanie fotosenzitívnych materiálov na meďou-plátované lamináty a prostredníctvom procesov expozície a vývoja presne prenesie navrhnuté vzory obvodov na povrch medenej fólie. Následne sa vykoná leptanie na presné odstránenie nechránenej medenej fólie pomocou chemického roztoku, čím sa vytvorí obvod vnútornej vrstvy. Počas tohto procesu je presnosť expozičného stroja, koncentrácia leptacieho roztoku a požiadavky na kontrolu teploty extrémne vysoké. Akákoľvek mierna odchýlka môže viesť ku skratom, otvoreným obvodom alebo šírkam a vzdialenostiam vedenia, ktoré nespĺňajú konštrukčné normy. Po dokončení výroby obvodu je potrebné na povrchu dosky vykonať sčernenie alebo zhnednutie, aby sa zvýšila drsnosť povrchu medenej fólie a zvýšila sa medzivrstvová väzbová sila, čím sa vytvorí dobrý základ pre následný proces laminácie.
Laminovanie a lisovanie
Uložte pripravenú vnútornú vrstvu dosky, čiastočne vytvrdený plech a medenú fóliu vo vopred určenom poradí a umiestnite ich do lisu s vysokou -teplotou a vysokým{1}}tlakom na lamináciu. Polovytvrdený plech sa topí pri špecifickej teplote a tlaku, vypĺňa drobné medzery medzi vrstvami a po ochladení stuhne, čím sa vrstvy pevne spoja. Proces lisovania vyžaduje presné riadenie parametrov, ako je teplota, tlak a čas. Nadmerná teplota alebo čas môžu viesť ku karbonizácii a deformácii plechu; Nerovnomerný tlak môže spôsobiť chyby, ako sú medzivrstvové bubliny a delaminácia, vážne ovplyvniť mechanický a elektrický výkon dosky plošných spojov.
Vŕtanie a metalizácia otvorov
Na vŕtanie rôznych priechodných otvorov a inštalačných otvorov do viacvrstvových dosiek použite-vysoko presné CNC vŕtačky. Pri vŕtaní musia byť rýchlosť otáčania, rýchlosť posuvu a hĺbka vŕtania vrtáka prísne kontrolované podľa konštrukčných požiadaviek, aby sa predišlo problémom, ako sú drsné steny otvorov, nadmerné otrepy alebo veľké odchýlky priemeru otvoru. Po dokončení vŕtania sa na povrch steny otvoru nanesie rovnomerná vrstva medi pomocou procesov chemického pokovovania medi a elektrolytického pokovovania, čím sa dosiahne spoľahlivé elektrické spojenie medzi každou vrstvou obvodu. Kvalita pokovovania otvorov priamo súvisí so stabilitou elektrického výkonu dosky plošných spojov. Nerovnomerná hrúbka povlaku, chyby, ako sú dutiny alebo praskliny, to všetko môže spôsobiť poruchy prenosu signálu.
Spracovanie vonkajšej vrstvy a povrchová úprava
Spracovanie vonkajšej vrstvy tiež zahŕňa procesy, ako je prenos vzorov a leptanie, podobné výrobe vnútornej vrstvy, ale vyžaduje si prísnejšiu presnosť a integritu obvodov vonkajšej vrstvy. Po dokončení výroby obvodu je potrebné povrch dosky ošetriť. Bežné metódy zahŕňajú vyrovnávanie horúcim vzduchom, chemické poniklovanie, organické spájkovateľné ochranné prostriedky atď. Vyrovnávanie horúcim vzduchom môže vytvoriť rovnomerný spájkovací povlak na povrchu medenej fólie, čím sa zlepší zvárateľnosť, ale môžu sa vyskytnúť problémy so zlou rovinnosťou povrchu; Chemické pokovovanie niklom môže poskytnúť dobrú vodivosť, zvárateľnosť a odolnosť proti oxidácii, vďaka čomu je vhodné pre aplikácie s extrémne vysokými požiadavkami na povrchový výkon; Organické zvárateľné ochranné prostriedky sú široko používané v niektorých aplikáciách citlivých na náklady kvôli ich výhodám nízkej ceny a jednoduchého procesu.
3. Prísna kontrola kvality
Prispôsobenie-precíznych dosiek plošných spojov závisí od komplexnej a viacúrovňovej kontroly kvality-. Pomocou technológie testovania lietajúcej ihly sa rýchlo zistí základný elektrický výkon obvodu, ako je konektivita, skrat a otvorený obvod, kontaktovaním sondy s testovacím bodom na doske plošných spojov. V prípade zložitých dosiek plošných spojov sa zariadenie na automatickú optickú kontrolu používa aj na fotografovanie povrchu dosky plošných spojov pomocou kamier s vysokým-rozlíšením. Pomocou algoritmov rozpoznávania obrazu sa zisťujú problémy, ako sú chyby obvodu a kvalita spájkovania komponentov. Okrem toho možno pomocou röntgenovej kontroly pozorovať štruktúru priechodov, spájkovaných spojov atď. vo vnútri dosky plošných spojov a zistiť prítomnosť skrytých chýb, ako sú dutiny a praskliny. Pre dosky plošných spojov s požiadavkami na riadenie impedancie sú potrebné aj profesionálne testery impedancie na presné meranie impedancie kritických obvodov, aby sa zabezpečil súlad s konštrukčnými normami. Iba dosky plošných spojov, ktoré prešli všetkými procesmi kontroly kvality, môžu postúpiť do ďalšej fázy alebo byť doručené zákazníkom.