Elektronische producten evolueren voortdurend in de richting van miniaturisatie, hoge prestaties en intelligentie, wat extreem strenge eisen stelt aan de prestaties van printplaten. Het aanpassen van uiterst nauwkeurige printplaten wordt steeds belangrijker als belangrijk middel om aan deze speciale behoeften te voldoen.
De unieke vereisten en uitdagingen bij het aanpassen van zeer-precieze printplaten
Printplaten met hoge precisie hebben veel unieke kenmerken in ontwerp en productie. De lijnbreedte en -afstand zijn extreem fijn. In sommige geavanceerde chipverpakkingssubstraten kunnen de lijnbreedte en -afstand bijvoorbeeld enkele micrometers bereiken, wat bijna strenge eisen stelt aan de nauwkeurigheid van het circuitontwerp en de stabiliteit van productieprocessen. Tegelijkertijd is de miniaturisering van de poriegrootte ook een belangrijke trend, met poriediameters zo laag als 0,1 mm of zelfs kleiner. Dergelijke kleine poriegroottes zijn gevoelig voor afwijkingen bij het boren, metalliseren en andere processen, die de elektrische prestaties en betrouwbaarheid van printplaten kunnen beïnvloeden. Bovendien vereisen printplaten met hoge-precisie vaak nauwkeurige impedantiecontrolemogelijkheden om ervoor te zorgen dat hoge-signalen tijdens de transmissie geen vervorming, reflectie of andere problemen ondervinden. Dit vereist een uitgebreid en nauwkeurig ontwerp en strikte controle van de kaartkarakteristieken, circuitindeling en gestapelde structuren.
Volledige analyse van het maatwerkproces
1. Geselecteerde grondstoffen
Printplaten met hoge precisie zijn sterk afhankelijk van de kwaliteit van de grondstoffen. Hoge kwaliteit met koper-beklede laminaten vormen de basis. Bij hoog-toepassingen worden vaak hoog{4}}merkplaten gebruikt, die de kenmerken hebben van een lage diëlektrische constante en een laag diëlektrisch verlies, waardoor de kwaliteit van de signaaloverdracht effectief wordt gegarandeerd. Op het gebied van koperfolie kan koperfolie met hoge-zuiverheid en zeer ductiel de lijnweerstand verminderen en de geleidbaarheid verbeteren. Bovendien is voor hulpmaterialen zoals soldeermaskerinkt en droge film ook een strikte screening nodig om hun goede compatibiliteit met andere materialen en uitstekende prestaties op het gebied van hoge temperatuurbestendigheid, chemische corrosieweerstand, enz. te garanderen, wat een solide garantie biedt voor de kwaliteit van hoge-precieze printplaten vanaf de bron.
2. Intensieve cultivering van productieprocessen
Productie van binnenlagen
Het coaten van lichtgevoelige materialen op met koper-beklede laminaten, en door middel van belichtings- en ontwikkelingsprocessen, waarbij de ontworpen circuitpatronen nauwkeurig worden overgebracht naar het oppervlak van de koperfolie. Vervolgens wordt er met een chemische oplossing geëtst om de onbeschermde koperfolie nauwkeurig te verwijderen, waardoor een binnenlaagcircuit ontstaat. Tijdens dit proces zijn de nauwkeurigheid van de belichtingsmachine, de concentratie van de etsoplossing en de eisen voor temperatuurbeheersing extreem hoog. Elke kleine afwijking kan leiden tot kortsluiting, open circuits of lijnbreedtes en -afstanden die niet voldoen aan de ontwerpnormen. Na voltooiing van de circuitproductie is het noodzakelijk om een zwart- of bruinbehandeling op het plaatoppervlak uit te voeren om de oppervlakteruwheid van de koperfolie te vergroten en de hechtkracht tussen de lagen te vergroten, waardoor een goede basis wordt gelegd voor het daaropvolgende lamineerproces.
Lamineren en persen
Stapel de voorbereide binnenlaag, de semi-uitgeharde plaat en de koperfolie in de vooraf bepaalde volgorde en plaats ze in een hoge- temperatuur- en hoge- drukpers om te lamineren. De semi-uitgeharde plaat smelt bij een specifieke temperatuur en druk, vult de kleine openingen tussen de lagen en stolt na afkoeling, waardoor de lagen stevig aan elkaar worden gehecht. Het persproces vereist nauwkeurige controle van parameters zoals temperatuur, druk en tijd. Overmatige temperatuur of tijd kan leiden tot carbonisatie en vervorming van het plaatmetaal; Een ongelijkmatige druk kan defecten veroorzaken, zoals luchtbellen en delaminatie, waardoor de mechanische en elektrische prestaties van de printplaat ernstig worden aangetast.
Boren en metalliseren van gaten
Gebruik hoge-precieze CNC-boormachines om diverse doorlopende gaten en installatiegaten te boren in meer- platen. Bij het boren moeten de rotatiesnelheid, voedingssnelheid en boordiepte van de boor strikt worden gecontroleerd volgens de ontwerpvereisten om problemen zoals ruwe gatwanden, overmatige bramen of grote afwijkingen in de gatdiameter te voorkomen. Nadat het boren is voltooid, wordt door middel van chemische koper- en galvaniseerprocessen een uniforme koperlaag op het oppervlak van de gatwand afgezet, waardoor betrouwbare elektrische verbindingen tussen elke laag van het circuit worden bereikt. De kwaliteit van de metallisatie van gaten houdt rechtstreeks verband met de stabiliteit van de elektrische prestaties van de printplaat. Een ongelijkmatige laagdikte en defecten zoals holtes of scheuren kunnen allemaal storingen in de signaaloverdracht veroorzaken.
Buitenlaagverwerking en oppervlaktebehandeling
De verwerking van de buitenlaag omvat ook processen zoals patroonoverdracht en etsen, vergelijkbaar met de productie van de binnenlaag, maar vereist een strengere precisie en integriteit voor circuits van de buitenlaag. Na voltooiing van de circuitproductie moet het oppervlak van het bord worden behandeld. Gebruikelijke methoden zijn onder meer het egaliseren met hete lucht, chemisch vernikkelen, organische soldeerbare beschermingsmiddelen, enz. Het egaliseren met hete lucht kan een uniforme soldeerlaag op het oppervlak van koperfolie vormen, waardoor de lasbaarheid wordt verbeterd, maar er kunnen problemen zijn met een slechte vlakheid van het oppervlak; Chemisch vernikkelen kan een goede geleidbaarheid, lasbaarheid en oxidatieweerstand bieden, waardoor het geschikt is voor toepassingen met extreem hoge eisen aan de oppervlakteprestaties; Organische lasbare beschermmiddelen worden veel gebruikt in sommige kostengevoelige toepassingen vanwege hun voordelen van lage kosten en een eenvoudig proces.
3. Strenge kwaliteitscontrole
Het aanpassen van printplaten met hoge{0}}precisie is afhankelijk van uitgebreide kwaliteitsinspectie op meerdere-niveaus. Met behulp van vliegende-naaldtesttechnologie worden de elektrische basisprestaties van het circuit, zoals connectiviteit, kortsluiting en open circuit, snel gedetecteerd door de sonde in contact te brengen met het testpunt op de printplaat. Voor complexe printplaten wordt ook automatische optische inspectieapparatuur gebruikt om foto's te maken van het oppervlak van de printplaat met behulp van camera's met hoge-resolutie. Met behulp van beeldherkenningsalgoritmen worden problemen zoals circuitdefecten en soldeerkwaliteit van componenten gedetecteerd. Bovendien kan röntgeninspectie worden gebruikt om de structuur van via's, soldeerverbindingen enz. in de printplaat te observeren en de aanwezigheid van verborgen defecten zoals gaten en scheuren te detecteren. Voor printplaten met vereisten voor impedantiecontrole zijn ook professionele impedantietesters nodig om de impedantie van kritische circuits nauwkeurig te meten om naleving van de ontwerpnormen te garanderen. Alleen printplaten die alle kwaliteitscontroleprocessen hebben doorstaan, kunnen doorgaan naar de volgende fase of aan klanten worden geleverd.