Többrétegű áramköri lapok, mint alapvető komponensek bonyolult áramköri kapcsolatokat hordoznak az elektronikus alkatrészek között, és gyártási folyamatuk különböző fejlett technológiákat és precíziós folyamatokat integrál. Az alábbiakban részletesen bemutatjuk a többrétegű{1}} áramköri lapok gyártási folyamatát.
Nyersanyag előkészítés
A többrétegű{0}}áramköri lapok gyártásához az első lépés a megfelelő nyersanyagok kiválasztása. A rézborítású laminátum egy alapanyag, közismert nevén FR-4 hordozó, amely jó szigetelő- és mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, és alkalmas a legtöbb hagyományos elektronikai termékhez; Nagy-frekvenciás és nagy-sebességű alkalmazásokhoz, például 5G kommunikációs berendezésekhez alacsony dielektromos állandójú politetrafluoretilén hordozókra van szükség a jelátviteli veszteségek csökkentése érdekében. A laminálási folyamatban a hordozón kívül a félig kikeményedett lap is nélkülözhetetlen. Főleg gyantából és erősítő anyagokból áll, amelyek hő és nyomás hatására keményedhetnek, hogy erős kötést érjenek el a rétegek között. Ugyanakkor jó minőségű rézfóliát használnak az áramköri vonalak kialakítására. A különböző vastagságú rézfóliákat az aktuális szállítási követelményeknek megfelelően választják ki, a szokásos vastagságokkal, például 18 μ és 35 μ.
Belső réteg áramkör gyártás
mintaátvitel
A rézbevonatú{0}}deszka megfelelő méretűre vágása után végezzen felülettisztítást az olajfoltok, szennyeződések stb. eltávolítása érdekében, így biztosítva a további folyamatok tapadását. Ezután egyenletesen vigyen fel fényérzékeny száraz filmet a hordozó felületére, és exponálógéppel exponálja. Az expozíciós folyamat során a belső réteg áramkör mintázatát ultraibolya fénnyel egy fotomaszkon keresztül a száraz filmre vetítik, és a fényt befogadó rész száraz filmje fotopolimerizációs reakción megy keresztül, aminek következtében megváltozik a tulajdonságai. Ezután a meg nem világított száraz filmet előhívó oldat segítségével feloldják, hogy a belső réteg áramköri mintáját pontosan átvigyék a réz{5}}bevonatú laminátumra.
rézkarc
A fejlesztés befejezése után belép a maratási folyamatba. A maratógép egy speciális maratóoldatot tartalmaz, amely kémiai reakcióba léphet a száraz fóliával nem védett rézfóliával, korrodálhatja és eltávolíthatja azt, így a száraz fólia által lefedett részt hátrahagyva precíz belső rétegkört alkot. A maratás befejezése után speciális filmeltávolító oldattal távolítsa el a maradék száraz filmet az áramkörről, és az átlátszó belső réteg áramköre elkészül. A befejezést követően automatikus optikai ellenőrző berendezéssel hajtsa végre az áramkör átfogó ellenőrzését, nagyfelbontású kamerák és képfeldolgozó rendszerek segítségével annak megállapítására, hogy vannak-e rövidzárlatok, szakadások, vonalszélesség-eltérések és egyéb problémák az áramkörben, és időben javítsa ki azokat.
barna oxid
A belső réteg rézfólia és a félig kikeményedett lemez közötti kötési szilárdság fokozása érdekében barnító kezelés szükséges. Speciális kémiai oldat alkalmazásával a rézfólia felületén egységes, mikro méhsejt szerkezetű oxidréteg képződik, ami növeli a rézfólia felületét, javítja a gyantához való tapadását, és fokozza a folyó gyantával szembeni nedvesítő képességét. Ez biztosítja, hogy a gyanta teljesen kitölthető és szorosan rögzíthető legyen a későbbi laminálás során, megelőzve az olyan problémákat, mint például a gyenge kötés okozta rétegvesztés.
laminálás
A rétegezés kulcsfontosságú folyamat a több-rétegű áramköri kártyák gyártásában, amelynek célja több belső rétegű áramköri kártya egymásra rakása félig kikeményedett lapokkal és külső rézfóliákkal a tervezési követelményeknek megfelelően, hogy egy egészet alkossanak. Először is, az áramköri lap rétegeinek száma és tervezési felépítése alapján gondosan tervezze meg a belső lap, a félig kikeményedett lap és a külső rézfólia egymásra helyezését. Az egymásra rakásnál ügyelni kell arra, hogy az egyes rétegek pozíciói pontosan illeszkedjenek egymáshoz, különben ez befolyásolja az áramkör csatlakoztathatóságát és a jelátvitelt. Ezután a halmozott fémlemezt magas-hőmérsékletű és nagynyomású laminálógépbe helyezik, és körülbelül 150 fokos magas hőmérsékletnek és körülbelül 400 psi nagy{7}nyomású környezetnek vetik alá egy ideig, hogy a gyanta megolvadjon és kifolyjon a félig kikeményedett lemezben, majd kitöltse a kis hézagokat az egyes rétegek között, hűtés, szilárdítás után. réteg. A fejlett vákuumragasztási technológia kiszívhatja a levegőt a kötési folyamat során, elkerülheti a buborékok képződését, biztosítja a közepes vastagság egyenletességét ± 3%-on belül, és javítja az áramköri lap általános minőségét.
fúrás
A laminált többrétegű áramköri lap rétegei közötti elektromos csatlakozások még nem valósultak meg, és a csatlakozási csatornákat a fúrási folyamat során meg kell nyitni. A tervdokumentumok szerint nagy-precíziós fúróberendezéseket, például mechanikus fúrógépeket vagy CO ₂ lézerfúrókat használnak különböző átmérőjű lyukak fúrására a kijelölt helyeken, beleértve az átmenő lyukakat az áramkörök különböző rétegeinek összekötésére, a zsákfuratokat csak a részleges rétegek összekötésére, valamint a földbe ásott lyukakat. A modern gyártási technológia már 50 μm-es nyílások precíz megmunkálását is lehetővé teszi, kielégítve a nagy-sűrűségű áramköri lapok gyártási igényeit. A fúrás befejezése után fúrási törmelék és ragasztómaradvány marad a furat falán, amelyet meg kell tisztítani és kezelni kell a ragasztómaradványok eltávolításához. Alaposan távolítsa el a szennyeződéseket vegyi oldatokba való áztatással vagy nagynyomású vízpisztolyokkal történő öblítéssel, hogy biztosítsa a lyuk falának tisztaságát és előkészítse a későbbi lyuk fémezését.
Furatok fémezése és galvanizálása
Kémiai rézleválasztás
A szigetelt furatfal vezetőképessé tételéhez először kémiai rézleválasztást kell végezni. Merítse az áramköri lapot rézionokat tartalmazó vegyi oldatba, és az oldatban lévő redukálószerrel katalizálja a lyuk falának felületén egy nagyon vékony, általában 0,3-0,5 μ vastagságú rézréteg redukcióját. Ez a rézréteg „magrétegként” szolgál a későbbi galvanizáláshoz, amely kezdeti utat biztosít az áramvezetéshez.
Panelbevonat
A réz kémiai leválasztásával képződött vékony rézréteg alapján teljes lemezes galvanizálást végeznek. Helyezze az áramköri lapot egy bevonatfürdőbe, és elektrolízis révén a fürdőben lévő rézionok folyamatosan lerakódnak a lyukfalakra, a rézfólia pedig a tábla felületére, növelve a rézréteg vastagságát. Általában a rézvastagságot a lyukfalakon 25 μ-ra vagy annál nagyobbra vastagítják, hogy megfeleljen az áramkör vezetőképességére és az áramátvitelre vonatkozó követelményeknek.
Minta képalkotás
mintaátvitel
A belső réteg áramköri mintáinak átviteléhez hasonlóan a réz-bevonatú laminátum külső rétegének felületére száraz filmet visznek fel, a külső réteg áramköri mintáit pedig lézeres közvetlen képalkotó technológiával vagy hagyományos fotómaszkos expozíciós módszerrel továbbítják a száraz filmre. Ezután az áramköri mintákat úgy alakítják ki, hogy láthatóvá váljanak.
Grafikus galvanizálás
Végezzen mintás galvanizálást a kifejlesztett áramköri mintázat szabaddá tett rézfelületén. A tervezési vastagsági követelményeknek megfelelő rézréteg galvanizálása, az áramköri szakasz rézvastagságának további vastagítása a vezetőképesség fokozása érdekében, valamint egy ónréteg bevonása a későbbi maratási folyamatok védelmére.
Filmleválasztás és maratás
Használjon nátrium-hidroxid oldatot a galvanizált száraz filmréteg eltávolításához, szabaddá téve a védelem nélküli, nem vonalas rézréteget. Használja újra a maratóoldatot a rézréteg korrodálására és eltávolítására ezeken az áramkörön kívüli területeken, pontos külső áramköri vonalakat képezve. Végül speciális óneltávolító oldattal távolítsa el a védőfeladatát teljesítő ónréteget.
felületkezelés
Az áramköri lap felületén lévő rézfólia védelme, a forraszthatóság és az oxidációval szembeni ellenállás javítása érdekében felületkezelésre van szükség. A gyakori kezelési módszerek a következők:
aranymerítés
A hegesztési és beillesztési végpontokon nikkel- és aranyréteget vonnak be kémiai leválasztásos módszerrel. A nikkelréteg nagy keménységgel és jó kopásállósággal rendelkezik, az aranyréteg pedig erős kémiai stabilitással rendelkezik, amely hatékonyan megakadályozza a végpont oxidációját és jó elektromos csatlakozási teljesítményt biztosít. Általában csúcskategóriás-elektronikai termékekben és olyan területeken használják, ahol rendkívül magas a megbízhatóság követelménye.
Forrólevegős forrasztási szintezés (HASL)
A meleglevegős szintezési technológiát alkalmazva ón ólomötvözet réteget alkalmaznak a hegesztési végpont lefedésére, hogy megvédjék azt és kiváló hegesztési teljesítményt biztosítsanak. A költség viszonylag alacsony, és széles körben használják.
Organikus forrasztó maszk
A rézfólia felületén szerves védőfólia réteg képződik, amely megakadályozza a réz oxidációját. Ugyanakkor a védőfólia gyorsan lebomlik a hegesztés során anélkül, hogy befolyásolná a hegesztési hatást. Az eljárás egyszerű és a költségek alacsonyak, ami alkalmas egyes olyan termékekre, amelyek költségérzékenyek és mérsékelt megbízhatósági követelményekkel rendelkeznek.
Forrasztómaszk és karakternyomtatás
forrasztó maszk
Az áramköri lap gyártása után a nem forrasztási és érintkezési területeket forrasztásálló anyaggal kell védeni, hogy elkerüljük a rövidzárlatokat és az áramköri oxidációt a forrasztás során. Először tisztítsa meg és érdesítse meg a tábla felületét a tapadás fokozása érdekében. Ezután egyenletesen vigye fel a folyékony fényérzékeny zöld festéket szitanyomással, szórással és más módszerekkel, majd szárítsa meg a zöld festéket, hogy előzetesen megszáradjon. Ezután ultraibolya expozíciót végeznek, hogy a zöld festék a film átlátszó területén polimerizációs reakción menjen keresztül és megszilárduljon. Ezután nátrium-karbonát oldatot használnak az előhíváshoz, hogy eltávolítsák a zöld festék exponált részét. Végül magas hőmérsékleten{5}}sütést végzünk, hogy a zöld festék teljesen megkeményedjen.
Karakternyomtatás
Az áramköri kártyák telepítésének, hibakeresésének és karbantartásának kényelme érdekében az olyan karaktereket, mint a szöveg, a védjegyek és a cikkszámok szitanyomással nyomtatják a kártya felületére. A karaktertinta hőszárítás vagy ultraibolya besugárzás után megkeményedik, így tiszta, szilárd és könnyen azonosítható.
Formázás és vágás
Az ügyfél által igényelt külső méreteknek megfelelően az áramköri lap vágásához és formázásához használjon CNC formázógépeket vagy lyukasztógépeket. Vágáskor használja a pozícionáló lyukat a dugó beillesztéséhez, és rögzítse az áramköri lapot az ágyhoz vagy a formához, hogy biztosítsa a vágási pontosságot. Az arany ujjú áramköri kártyák esetében a fröccsöntés után az arany ujjak területét köszörülni kell, és szögben kell dönteni a későbbi behelyezés megkönnyítése érdekében. Ha ez egy több chippel kialakított áramköri lap, akkor egy X-alakú törésvonalat kell előre kinyitni, hogy megkönnyítse a vásárló szétszerelését és felosztását a behelyezés után.
Elektromos teljesítményvizsgálat és megjelenési vizsgálat
Elektromos teljesítmény vizsgálat
Végezzen átfogó elektromos teljesítménytesztet az áramköri lapon repülő tűpróbával vagy teljesen automatikus tesztelőgépekkel, beleértve a vezetőképesség-vizsgálatot is, hogy ellenőrizze, nincs-e szakadás vagy rövidzárlat az áramkörben; Az impedancia tesztelése biztosítja, hogy a vonali impedancia megfeleljen a tervezési követelményeknek, és garantálja a jelátvitel minőségét; És egyéb speciális elektromos teljesítménymutatók tesztjei, például a szigetelési ellenállás tesztjei.
Szemrevételezéses ellenőrzés
Kézzel vagy automatizált vizsgálóberendezés segítségével gondosan ellenőrizze az áramköri lap megjelenését, hogy nincs-e karcolás vagy hézag az áramkörben, vannak-e buborékok vagy hiányzó nyomatok a forrasztómaszk rétegében, hogy a karakterek tiszták és teljesek-e, és a kártya vastagsága és nyílása megfelel-e a szabványoknak. Az ellenőrzés során észlelt kisebb hibákat haladéktalanul javítsa ki, és távolítsa el a nem megfelelő,{1}}nem javítható termékeket.
csomagolás és szállítás
A szigorú tesztelésen átesett többrétegű áramköri lapokat vákuumzárral zárják le és csomagolják, hogy megakadályozzák a nedvesség, az oxidáció és a szállítás közbeni fizikai károsodást. A csomagolás befejezése után csatolja a termék címkéjét és a vonatkozó utasításokat, részletezve a termék modelljét, specifikációit, gyártási dátumát és egyéb információkat, majd szállítsa ki és szállítsa ki az ügyfélnek.