Elektroniske produkter bevæger sig konstant mod miniaturisering, høj ydeevne og intelligens, hvilket stiller ekstremt strenge krav til printkorts ydeevne. Tilpasningen af høj-præcisionskredsløbskort bliver stadig vigtigere som et nøglemiddel til at opfylde disse særlige behov.
De unikke krav og udfordringer ved at tilpasse høj-præcisionskredsløbskort
Højpræcisionskort har mange unikke egenskaber i design og fremstilling. Dens linjebredde og afstand er ekstremt fin, for eksempel kan linjebredden og afstanden i nogle avancerede chipemballagesubstrater nå et niveau på flere mikrometer, hvilket stiller næsten strenge krav til nøjagtigheden af kredsløbsdesign og stabiliteten af fremstillingsprocesser. Samtidig er miniaturiseringen af porestørrelse også en stor trend, med porediametre så lave som 0,1 mm eller endnu mindre. Sådanne små porestørrelser er tilbøjelige til afvigelser i boring, metallisering og andre processer, som kan påvirke den elektriske ydeevne og pålidelighed af printkort. Desuden kræver høj-præcisionskredsløbskort ofte præcise impedanskontrolfunktioner for at sikre, at høj-hastighedssignaler ikke oplever forvrængning, refleksion eller andre problemer under transmission. Dette kræver omfattende og præcist design og streng kontrol af kortegenskaber, kredsløbslayout og stablede strukturer.
Komplet analyse af tilpasningsprocessen
1. Udvalgte råvarer
Højpræcisionskort er meget afhængige af kvaliteten af råmaterialerne. Kobberbeklædte-laminater af høj kvalitet er fundamentet. I højfrekvente-applikationer bruges der ofte mærkevarer med høj-frekvenskort, som har egenskaberne lav dielektrisk konstant og lavt dielektrisk tab, hvilket effektivt sikrer kvaliteten af signaltransmission. Med hensyn til kobberfolie kan høj-renhed og meget duktilt kobberfolie reducere linjemodstanden og forbedre ledningsevnen. Derudover er streng screening også nødvendig for hjælpematerialer såsom loddemaske og tør film for at sikre deres gode kompatibilitet med andre materialer og fremragende ydeevne i højtemperaturbestandighed, kemisk korrosionsbestandighed osv., hvilket giver en solid garanti for kvaliteten af høj-præcisionskort fra kilden.
2. Intensiv dyrkning af fremstillingsprocesser
Produktion af indre lag
Belægning af lysfølsomme materialer på kobber-beklædte laminater og gennem eksponerings- og udviklingsprocesser, nøjagtig overførsel af de designede kredsløbsmønstre til overfladen af kobberfolien. Efterfølgende udføres ætsning for præcist at fjerne den ubeskyttede kobberfolie ved hjælp af en kemisk opløsning, der danner et indre lagkredsløb. Under denne proces er eksponeringsmaskinens præcision, koncentrationen af ætseopløsningen og krav til temperaturkontrol ekstremt høje. Enhver lille afvigelse kan føre til kortslutninger, åbne kredsløb eller linjebredder og -afstande, der ikke opfylder designstandarder. Efter afslutning af kredsløbsproduktionen er det nødvendigt at udføre sortfarvnings- eller bruningsbehandling på pladeoverfladen for at øge overfladeruheden af kobberfolien og øge mellemlagets bindekraft, hvilket lægger et godt grundlag for den efterfølgende lamineringsproces.
Laminering og presning
Stak det forberedte inderlagsplade, halvhærdede ark og kobberfolie i den forudbestemte rækkefølge, og placer dem i en høj-temperatur- og-højtrykspresse til laminering. Den halvhærdede plade smelter ved en bestemt temperatur og tryk, udfylder de små huller mellem lagene og størkner efter afkøling, hvilket binder lagene tæt sammen. Presseprocessen kræver præcis kontrol af parametre som temperatur, tryk og tid. For høj temperatur eller tid kan føre til karbonisering og deformation af metalpladen; Ujævnt tryk kan forårsage defekter såsom mellemlagsbobler og delaminering, hvilket alvorligt påvirker printkortets mekaniske og elektriske ydeevne.
Boring og hulmetallisering
Brug høj-præcisions-CNC-boremaskiner til at bore forskellige gennemgående huller og installationshuller på flerlagsplader. Ved boring skal rotationshastigheden, tilspændingshastigheden og boredybden af boret være strengt kontrolleret i henhold til designkravene for at undgå problemer såsom ru hulvægge, for store grater eller store huldiameterafvigelser. Efter at boringen er afsluttet, afsættes et ensartet kobberlag på overfladen af hulvæggen gennem kemiske kobberbelægnings- og galvaniseringsprocesser, hvilket opnår pålidelige elektriske forbindelser mellem hvert lag af kredsløbet. Kvaliteten af hulmetallisering er direkte relateret til stabiliteten af kredsløbskortets elektriske ydeevne. Ujævn belægningstykkelse, defekter såsom hulrum eller revner, kan alle forårsage signaltransmissionsfejl.
Yderlagsbehandling og overfladebehandling
Yderlagsbehandling omfatter også processer såsom mønsteroverførsel og ætsning, svarende til fremstilling af indre lag, men kræver strengere præcision og integritet for ydre lagkredsløb. Efter afslutning af kredsløbsproduktionen skal overfladen af pladen behandles. Almindelige metoder omfatter varmluftsnivellering, kemisk nikkelbelægning, organiske lodbare beskyttelsesmidler osv. Varmluftnivellering kan danne en ensartet loddebelægning på overfladen af kobberfolie, hvilket forbedrer svejsbarheden, men der kan være problemer med dårlig overfladeplanhed; Kemisk nikkelforgyldning kan give god ledningsevne, svejsbarhed og oxidationsbestandighed, hvilket gør den velegnet til applikationer med ekstremt høje krav til overfladeydelse; Organiske svejsbare beskyttelsesmidler bruges i vid udstrækning i nogle omkostningsfølsomme applikationer på grund af deres fordele ved lave omkostninger og enkel proces.
3. Streng kvalitetskontrol
Tilpasning af høj-præcisionskredsløb er afhængig af omfattende kvalitetsinspektion på flere-niveauer. Ved hjælp af flyvende nål-testteknologi detekteres kredsløbets grundlæggende elektriske ydeevne, såsom tilslutning, kortslutning og åbent kredsløb, hurtigt ved at kontakte sonden med testpunktet på printkortet. Til komplekse kredsløbskort bruges automatisk optisk inspektionsudstyr også til at tage billeder af kredsløbskortets overflade ved hjælp af kameraer med høj-opløsning. Ved hjælp af billedgenkendelsesalgoritmer opdages problemer som kredsløbsdefekter og komponentloddekvalitet. Derudover kan røntgeninspektion bruges til at observere strukturen af vias, loddeforbindelser osv. inde i printkortet og detektere tilstedeværelsen af skjulte defekter såsom hulrum og revner. For printkort med impedanskontrolkrav er professionelle impedanstestere også nødvendige for nøjagtigt at måle impedansen af kritiske kredsløb for at sikre overholdelse af designstandarder. Kun printkort, der har bestået alle kvalitetsinspektionsprocesser, kan gå videre til næste trin eller leveres til kunder.