Az elektronikai termékek folyamatosan haladnak a miniatürizálás, a nagy teljesítmény és az intelligencia felé, ami rendkívül szigorú követelményeket támaszt az áramköri lapok teljesítményével szemben. A nagy pontosságú áramköri lapok testreszabása egyre fontosabbá válik, mivel ezeknek a speciális igényeknek a kielégítésének kulcsfontosságú eszköze.
A nagy pontosságú áramköri lapok személyre szabásának{0}}egyedülálló követelményei és kihívásai
A nagy pontosságú áramköri lapok számos egyedi jellemzővel rendelkeznek a tervezés és a gyártás során. Vonalszélessége és térköze rendkívül finom, például egyes fejlett chipcsomagolási szubsztrátumokban a vonalszélesség és -távolság elérheti a több mikrométert is, ami szinte szigorú követelményeket támaszt az áramkör tervezésének pontosságával és a gyártási folyamatok stabilitásával szemben. Ugyanakkor a pórusméret miniatürizálása is fő tendencia, a pórusátmérő akár 0,1 mm, vagy még ennél is kisebb. Az ilyen kis pórusméretek hajlamosak a fúrás, fémezés és más folyamatok eltéréseire, amelyek befolyásolhatják az áramköri lapok elektromos teljesítményét és megbízhatóságát. Ezenkívül a nagy-pontosságú áramköri lapokhoz gyakran pontos impedanciaszabályozási képességekre van szükség annak biztosítására, hogy a nagy sebességű jelek ne torzuljanak, ne tükröződjenek vagy más problémákat ne okozzanak az átvitel során. Ez átfogó és pontos tervezést, valamint a kártya jellemzőinek, az áramköri elrendezésnek és a halmozott struktúráknak szigorú ellenőrzését igényli.
A testreszabási folyamat teljes körű elemzése
1. Válogatott alapanyagok
A nagy pontosságú áramköri lapok nagymértékben függenek a nyersanyagok minőségétől. A kiváló minőségű réz{1}}bevonatú laminátumok az alapok. A nagy-frekvenciás alkalmazásokban gyakran használnak márkás nagy-frekvenciás kártyákat, amelyek alacsony dielektromos állandóval és alacsony dielektromos veszteséggel rendelkeznek, így hatékonyan biztosítják a jelátvitel minőségét. Ami a rézfóliát illeti, a nagy-tisztaságú és nagyon hajlékony rézfólia csökkentheti a vezeték ellenállását és javíthatja a vezetőképességet. Ezen túlmenően a segédanyagok, például a forrasztómaszk tinta és a száraz fólia esetében szigorú átvizsgálásra van szükség, hogy biztosítsák azok jó kompatibilitását más anyagokkal, valamint kiváló teljesítményt a magas hőmérséklet-állóság, vegyi korrózióállóság stb. terén, ami szilárd garanciát jelent a nagy-precíziós áramköri lapok minőségére a forrástól kezdve.
2. Gyártási folyamatok intenzív művelése
Belső réteg gyártása
Fényérzékeny anyagok bevonása réz{0}}bevonatú laminátumokra, valamint az expozíciós és fejlesztési folyamatok révén a tervezett áramköri minták pontos átvitele a rézfólia felületére. Ezt követően maratást végeznek a védetlen rézfólia precíz eltávolítása érdekében vegyi oldattal, belső rétegkört képezve. A folyamat során az expozíciós gép pontossága, a maratóoldat koncentrációja és a hőmérséklet-szabályozási követelmények rendkívül magasak. Bármilyen csekély eltérés rövidzárlathoz, szakadáshoz, vagy a tervezési szabványoknak nem megfelelő vonalszélességekhez és távolságokhoz vezethet. Az áramköri gyártás befejezése után a tábla felületén feketítést vagy barnulási kezelést kell végezni a rézfólia felületi érdességének növelése és a rétegközi kötőerő fokozása érdekében, jó alapot teremtve a későbbi laminálási folyamathoz.
Laminálás és préselés
Az előkészített belső réteglemezt, a félig kikeményedett lapot és a rézfóliát az előre meghatározott sorrendben egymásra rakja, majd a lamináláshoz helyezze őket egy magas-hőmérsékletű és nagynyomású{1}}présbe. A félig kikeményedett lemez meghatározott hőmérsékleten és nyomáson megolvad, kitölti a rétegek közötti apró hézagokat, majd lehűlés után megszilárdul, szorosan összekötve a rétegeket. A préselési folyamat olyan paraméterek pontos szabályozását igényli, mint a hőmérséklet, nyomás és idő. A túlzott hőmérséklet vagy idő a fémlemez elszenesítéséhez és deformálódásához vezethet; Az egyenetlen nyomás hibákat, például rétegközi buborékokat és rétegválást okozhat, ami súlyosan befolyásolja az áramköri lap mechanikai és elektromos teljesítményét.
Fúrás és furatok fémezése
Használjon nagy-precíziós CNC fúrógépeket különböző átmenő és beépítési lyukak fúrásához több-rétegű táblákon. Fúráskor a fúrószár forgási sebességét, előtolási sebességét és fúrási mélységét szigorúan ellenőrizni kell a tervezési követelményeknek megfelelően, hogy elkerüljük az olyan problémákat, mint a durva lyukfalak, túlzott sorja vagy nagy furatátmérő eltérés. A fúrás befejezése után kémiai rézbevonattal és galvanizáló eljárással egyenletes rézréteg kerül a furat falának felületére, megbízható elektromos kapcsolatokat biztosítva az áramkör egyes rétegei között. A furatok fémezésének minősége közvetlenül összefügg az áramköri lap elektromos teljesítményének stabilitásával. Az egyenetlen bevonatvastagság, hibák, például üregek vagy repedések, mind jelátviteli hibákat okozhatnak.
Külső réteg feldolgozás és felületkezelés
A külső réteg feldolgozása magában foglalja az olyan eljárásokat is, mint a mintaátvitel és a maratás, hasonlóan a belső réteg gyártásához, de szigorúbb pontosságot és integritást igényel a külső réteg áramköreinél. Az áramköri gyártás befejezése után a tábla felületét kezelni kell. A gyakori módszerek közé tartozik a forró levegős szintezés, a kémiai nikkelezés, a szerves forrasztható védőszerek stb. A forró levegős szintezés egységes forrasztási bevonatot képezhet a rézfólia felületén, javítva a hegeszthetőséget, de problémák adódhatnak a felület gyenge síksága miatt; A kémiai nikkel aranyozás jó vezetőképességet, hegeszthetőséget és oxidációállóságot biztosít, így alkalmas rendkívül magas felületi teljesítményigényű alkalmazásokhoz; A szerves hegeszthető védőanyagokat széles körben használják bizonyos költségérzékeny alkalmazásokban, alacsony költségük és egyszerű folyamatuk előnyei miatt.
3. Szigorú minőségellenőrzés
A nagy-precíziós áramköri lapok testreszabása átfogó és több-szintű minőségellenőrzésen alapul. A repülő tűs tesztelési technológiát alkalmazva az áramkör alapvető elektromos teljesítményét, mint például a csatlakozást, a rövidzárlatot és a szakadást, gyorsan észlelik, ha a szondát az áramköri lapon lévő tesztponttal érintkezik. Összetett áramköri kártyák esetén automatikus optikai ellenőrző berendezést is használnak az áramköri lap felületének fényképezésére nagyfelbontású{4}}kamerák segítségével. A képfelismerő algoritmusok segítségével olyan problémákat észlelnek, mint az áramköri hibák és az alkatrészek forrasztási minősége. Ezenkívül a röntgenvizsgálat felhasználható az áramköri lapon belüli átmenetek, forrasztási kötések stb. szerkezetének megfigyelésére, valamint a rejtett hibák, például üregek és repedések kimutatására. Az impedanciaszabályozási követelményekkel rendelkező áramköri kártyák esetében professzionális impedanciavizsgálókra is szükség van a kritikus áramkörök impedanciájának pontos mérésére a tervezési szabványoknak való megfelelés érdekében. Csak az összes minőségellenőrzési folyamaton átesett áramköri lap kerülhet a következő szakaszba vagy szállítható ki az ügyfeleknek.