In het huidige tijdperk van bloeiende digitale beveiligingstechnologie, van high-definition bewakingsnetwerken in stedelijke straten tot toegangscontrole- en alarmsystemen in intelligente gebouwen, is de stabiele werking van diverse beveiligingsapparatuur afhankelijk van de steun vanprintplaten. Als het 'zenuwcentrum' van beveiligingsapparatuur integreert het PCB-productieproces nauwkeurig vakmanschap en strikte kwaliteitscontrole om de stabiele werking op de lange- termijn in complexe omgevingen te garanderen, waardoor een solide hardwarebasis wordt gelegd voor beveiligingssystemen.
1, materiaalkeuze: eerst prestaties
(1) Selectie van het aanpassingsvermogen van substraatmateriaal
De prestaties van het substraatmateriaal bepalen direct de basiskwaliteit van de print. FR-4 epoxyharsglasdoekkarton is de voorkeurskeuze geworden voor conventionele beveiligingsapparatuur vanwege de uitstekende kosteneffectiviteit. De glasovergangstemperatuur ligt meestal tussen 130 graden en 150 graden, en het kan stabiele elektrische isolatieprestaties en mechanische sterkte behouden in het omgevingstemperatuurbereik van -40 graden tot 85 graden, en voldoet aan de behoeften van binnen- en buitencamera's, gewone toegangscontrolecontrollers en andere apparatuur.
In extreme omgevingen vertonen keramische substraten unieke voordelen. Als we een keramisch substraat van aluminiumoxide als voorbeeld nemen, kan de thermische geleidbaarheid ervan oplopen tot 20-30W/(m · K), wat tientallen keren zo groot is als dat van FR-4-materiaal. Het kan de warmte die wordt gegenereerd door krachtige chips snel afvoeren en is geschikt voor gebruik in omgevingen met hoge temperaturen van basisstations voor veldmonitoring. Tegelijkertijd is de diëlektrische constante zo laag als 9-10, wat resulteert in minimaal signaalverlies in de 5G-frequentieband, waardoor de stabiliteit van de gegevensoverdracht effectief wordt gegarandeerd en een soepele signaaloverdracht voor beveiligingsapparatuur in afgelegen gebieden wordt gegarandeerd.
(2) Nauwkeurige afstemming van geleidende materialen
Koperfolie, als de geleidende kern van de printplaat, moet prestatieparameters hebben die zeer compatibel zijn met de circuitvereisten. Conventionele circuits maken vaak gebruik van elektrolytische koperfolie met een dikte van 18 μm-35 μm, en de oppervlakteruwheid Ra wordt geregeld op 0,3-0,5 μm, wat het transmissieverlies van hoogfrequente signalen effectief kan verminderen. In de voedingsmodule van het beveiligingssysteem is, om hoge stromen te kunnen transporteren, koperfolie met een dikte van 70 μm of zelfs 105 μm geselecteerd, gecombineerd met een groot bedradingsontwerp, om de lijnweerstand op een extreem laag niveau te regelen en een efficiënte krachtoverdracht te garanderen.
Bovendien worden, met de ontwikkeling van de technologie, geleidelijk gegloeide koperfolies met een laag profiel toegepast op hoge- signaallijnen. De speciale oppervlaktebehandeling verhoogt de hechtsterkte tussen koperfolie en isolatielaag met 30%, terwijl de signaalreflectie wordt verminderd, waardoor wordt voldaan aan de strenge eisen voor signaalintegriteit bij hoge- videotransmissie in beveiligingsapparatuur.
2, Kernproductieproces: gelijke nadruk op precisie en efficiëntie
(1) Grafische overdracht: nauwkeurige reproductie van ontwerp tot entiteit
Grafische overdracht is een cruciale stap bij het transformeren van circuitontwerp naar fysieke circuits. De lichtverfmachine gebruikt een laserstraal om circuitpatronen met een nauwkeurigheid van ± 5 μm op een filmsubstraat te graveren, en vervolgens gebruikt de belichtingsmachine ultraviolet licht om de patronen over te brengen op een met koper bekleed laminaat bedekt met fotoresist. Om fijnere circuits te realiseren is geavanceerde LDI-technologie op grote schaal toegepast, met een minimale lijnbreedte en -afstand van 2mil/2mil, die kan voldoen aan de bedradingsvereisten van geïntegreerde chips met hoge-dichtheid in beveiligingsapparatuur.
(2) Etsen: het uitsnijden van circuitnauwkeurigheid
Het etsproces bepaalt de uiteindelijke vorm van het circuit. Zure ijzerchloride-etsoplossing wordt vaak gebruikt voor fijne circuitverwerking en de etssnelheid kan nauwkeurig worden geregeld op 15-20 μm/min. Door middel van sproei-etsapparatuur kan de etsuniformiteitsfout binnen ± 5% worden gecontroleerd. Om te voorkomen dat zijcorrosie de nauwkeurigheid van het circuit beïnvloedt, maakt moderne technologie gebruik van gesegmenteerde etstechnologie, die eerst snel grote delen van de koperfolie verwijdert en vervolgens de concentratie van de etsoplossing voor fijn etsen vermindert om ervoor te zorgen dat de randen van het circuit netjes zijn.
(3) Meerlaagse plaatlaminering: stabiele constructie van drie- dimensionale circuits
Het lamineren van meer-laags printplaten vereist nauwkeurige controle van temperatuur, druk en tijd. Bij een hoge temperatuur van 180 graden en een druk van 10-15 MPa smelt de epoxyhars in de semi-uitgeharde plaat (PP-plaat) en vult de gaten tussen de lagen op. Na 60-90 minuten uitharding ontstaat er een sterke tussenlaagverbinding. Om de nauwkeurigheid van de uitlijning tussen de lagen te garanderen, worden uiterst nauwkeurige positioneringspennen en laserboortechnologie gebruikt om de offset tussen de lagen binnen ± 25 μm te regelen, waardoor wordt voldaan aan de vereisten van hogesnelheidssignaaloverdracht voor consistentie tussen de lagen.
(4) Oppervlaktebehandeling: verbetering van prestaties en betrouwbaarheid
Tinspuitproces: Door gebruik te maken van hete lucht-nivelleringstechnologie wordt een uniforme laag tin-loodlegering gevormd op het oppervlak van de printplaat, met een dikte van ongeveer 1-3 μm en een goede soldeerbaarheid. Het is geschikt voor kostengevoelige beveiligingsapparatuur op consumentenniveau, zoals bewakingscamera's voor thuis.
Goudafzettingsproces: gebruik maken van chemische afzetting om een nikkellaag van 0,05-0,1 μm en een goudlaag van 0,02-0,05 μm op het koperoppervlak te vormen, wat koperoxidatie effectief kan voorkomen, met een contactweerstand van slechts 10 m Ω of minder. Het wordt vaak gebruikt in communicatie-interfaces van hoogwaardige beveiligingsapparatuur om een stabiele signaaloverdracht te garanderen.
OSP-proces: Er wordt via chemische methoden een organische beschermfilm van 0,2-0,5 μm op het oppervlak van koper gevormd. Dit is goedkoop- en heeft geen invloed op de nauwkeurigheid van het circuit. Het is geschikt voor geautomatiseerd lassen en wordt veel gebruikt bij de grootschalige productie van beveiligingsapparatuur.
3, Kwaliteitsinspectie: de sleutel tot prestatiegarantie
(1) Inspectie van uiterlijk en grootte
De automatische optische detector AOI kan lijndefecten van slechts 50 μm detecteren via multispectrale beeldtechnologie, met een nauwkeurigheid van meer dan 99% voor het identificeren van kortsluitingen, open circuits, inkepingen en andere problemen. De AXIX X--straaldetector maakt gebruik van het principe van penetratiebeeldvorming om de interne structuur van BGA-soldeerverbindingen duidelijk weer te geven, laskwaliteitsindicatoren zoals het aantal lege ruimten te detecteren en de lasbetrouwbaarheid van belangrijke componenten te garanderen.
(2) Testen van elektrische prestaties
De vliegende naaldtester kan geleidbaarheidstests uitvoeren op elk netwerkknooppunt met een testnauwkeurigheid van 0,1 Ω, en kan snel problemen met circuitonderbrekingen opsporen. Voor signaallijnen met hoge-snelheid wordt een netwerkanalysator gebruikt voor impedantietests om ervoor te zorgen dat de afwijking tussen de karakteristieke impedantie en de ontwerpwaarde binnen ± 5% wordt gecontroleerd, waardoor de integriteit van de signaaloverdracht wordt gegarandeerd.
(3) Betrouwbaarheidsverificatie
Door middel van rigoureuze tests, zoals veroudering bij hoge temperaturen, hoge en lage temperaturen en testen op natte hitte, kunt u de zware omstandigheden van beveiligingsapparatuur tijdens daadwerkelijk gebruik simuleren om stabiele en betrouwbare prestaties van printplaten te garanderen tijdens langdurig gebruik-.