Višeslojne strujne ploče, kao ključne komponente, nose složene strujne veze između elektroničkih komponenti, a njihov proizvodni proces integrira različite napredne tehnologije i precizne procese. U nastavku će biti razrađen proces proizvodnje više-slojnih pločica.
Priprema sirovina
Za proizvodnju više{0}}slojnih tiskanih ploča, prvi korak je odabir odgovarajućih sirovina. Laminat obložen bakrom osnovni je materijal, obično poznat kao FR-4 supstrat, koji ima dobru izolaciju i mehanička svojstva te je prikladan za većinu konvencionalnih elektroničkih proizvoda; Za scenarije primjene visoke-frekventnosti i velike{9}}brzine, kao što je 5G komunikacijska oprema, potrebni su politetrafluoretilenski supstrati niske dielektrične konstante kako bi se smanjili gubici prijenosa signala. Osim podloge, polustvrdnuti lim nezamjenjiv je u procesu kaširanja. Uglavnom se sastoji od smole i materijala za ojačanje, koji se mogu stvrdnjavati pod toplinom i pritiskom kako bi se postigla snažna veza između slojeva. Istodobno, visokokvalitetna bakrena folija koristi se za oblikovanje strujnih vodova. Različite debljine bakrene folije odabiru se prema trenutnim zahtjevima nosivosti, s uobičajenim debljinama kao što su 18 μ i 35 μ.
Proizvodnja sklopa unutarnjeg sloja
prijenos uzorka
Nakon rezanja ploče obložene bakrom-na odgovarajuću veličinu, obavite postupak čišćenja površine kako biste uklonili mrlje od ulja, nečistoće itd., kako biste osigurali prianjanje u kasnijim postupcima. Zatim ravnomjerno nanesite fotoosjetljivi suhi film na površinu podloge i eksponirajte ga pomoću stroja za eksponiranje. Tijekom procesa izlaganja, uzorak kruga unutarnjeg sloja projicira se na suhi film ultraljubičastim svjetlom kroz fotomasku, a suhi film dijela koji prima svjetlost podliježe reakciji fotopolimerizacije, što rezultira promjenom njegovih svojstava. Zatim se neeksponirani suhi film otapa upotrebom otopine za razvijanje za točan prijenos uzorka unutarnjeg sloja kruga na bakreni-laminat.
jetkanje
Nakon završetka razvijanja ulazi u proces jetkanja. Stroj za jetkanje sadrži specifičnu otopinu za jetkanje koja može kemijski reagirati s bakrenom folijom koja nije zaštićena suhim filmom, nagrizajući je i uklanjajući je, ostavljajući iza sebe dio prekriven suhim filmom kako bi se formirao precizan krug unutarnjeg sloja. Nakon što je jetkanje završeno, upotrijebite specijaliziranu otopinu za skidanje filma kako biste uklonili zaostali suhi film na krugu i krug prozirnog unutarnjeg sloja je dovršen. Nakon završetka, upotrijebite opremu za automatsku optičku inspekciju kako biste izvršili sveobuhvatnu inspekciju strujnog kruga, koristeći kamere visoke -razlučivosti i sustave za obradu slike kako biste utvrdili ima li kratkih spojeva, otvorenih strujnih krugova, odstupanja u širini linije i drugih problema u strujnom krugu, te ih popravili na vrijeme.
smeđi oksid
Kako bi se povećala čvrstoća veze između unutarnjeg sloja bakrene folije i polustvrdnutog lima, potreban je tretman posmeđivanja. Korištenjem specifične kemijske otopine, na površini bakrene folije formira se ujednačen oksidni sloj s strukturom mikrosaća, povećavajući površinu bakrene folije, poboljšavajući njezino prianjanje na smolu i povećavajući njezinu sposobnost vlaženja tekuće smole. Ovo osigurava da se smola može u potpunosti ispuniti i čvrsto spojiti tijekom naknadne laminacije, sprječavajući probleme kao što je raslojavanje uzrokovano slabim spajanjem.
kaširanje
Slaganje slojeva je ključni proces u proizvodnji više{0}}slojnih tiskanih ploča, čiji je cilj slaganje višestrukih unutarnjih slojeva sklopljenih ploča s polustvrdnutim pločama i vanjskim bakrenim folijama prema zahtjevima dizajna kako bi se formirala cjelina. Prvo, na temelju broja slojeva i konstrukcijske strukture tiskane ploče, pažljivo planirajte redoslijed slaganja unutarnje ploče, polustvrdnute ploče i vanjske bakrene folije. Prilikom slaganja potrebno je osigurati da su položaji svakog sloja točno poravnati, inače će to utjecati na povezanost kruga i prijenos signala. Zatim se naslagani metalni lim stavlja u visoko{4}}stroj za laminiranje na visokoj-temperaturi i pod visokim{5}}tlakom i podvrgava se visokoj temperaturi od oko 150 stupnjeva i visoko{7}}tlačnom okruženju od oko 400psi na određeno vrijeme kako bi se otopila i tekla smola u polustvrdnutom listu, ispunila male praznine između svakog sloja i skrutnila nakon hlađenja, postižući čvrstu vezu između svaki sloj. Napredna tehnologija vakuumskog lijepljenja može izvući zrak tijekom procesa lijepljenja, izbjeći stvaranje mjehurića, osigurati da se ujednačenost srednje debljine kontrolira unutar ± 3% i poboljšati ukupnu kvalitetu tiskane ploče.
bušenje
Električni spojevi između slojeva laminirane više{0}}slojne pločice još nisu ostvareni, a spojne kanale treba otvoriti kroz proces bušenja. Prema projektnim dokumentima, visoko{2}}precizna oprema za bušenje kao što su mehanički strojevi za bušenje ili CO ₂ laserske bušilice koriste se za bušenje rupa različitih promjera na određenim mjestima, uključujući prolazne rupe za povezivanje različitih slojeva strujnih krugova, slijepe rupe za povezivanje samo djelomičnih slojeva i ukopane rupe. Moderna proizvodna tehnologija može postići preciznu obradu otvora od samo 50 μ m, zadovoljavajući proizvodne potrebe za tiskanim pločama visoke -gustoće. Nakon što je bušenje dovršeno, na stijenci rupe bit će zaostalih ostataka bušenja i ostataka ljepila, koje je potrebno očistiti i tretirati kako bi se uklonili ostaci ljepila. Temeljito uklonite nečistoće namakanjem u kemijskim otopinama ili ispiranjem visokotlačnim-vodenim pištoljima kako biste osigurali čistoću stijenke rupe i pripremili se za kasniju metalizaciju rupe.
Metalizacija rupa i galvanizacija
Kemijsko taloženje bakra
Kako bi izolirana stijenka otvora bila vodljiva, prvo se provodi kemijsko taloženje bakra. Uronite tiskanu ploču u kemijsku otopinu koja sadrži ione bakra i upotrijebite redukcijsko sredstvo u otopini da katalizirate redukciju vrlo tankog sloja bakra na površini stijenke rupe, obično debljine 0,3-0,5 μ. Ovaj sloj bakra služi kao "sloj sjemena" za naknadnu galvanizaciju, osiguravajući početni put za provođenje struje.
Oblaganje panela
Na temelju tankog sloja bakra koji nastaje kemijskim taloženjem bakra, provodi se galvanizacija pune ploče. Stavite tiskanu pločicu u kupku za nanošenje i elektrolizom, ioni bakra u kupelji kontinuirano se talože na stijenke otvora i bakrenu foliju na površini ploče, povećavajući debljinu sloja bakra. Općenito, debljina bakra na stijenkama otvora je zadebljana na 25 μ ili više kako bi se zadovoljili zahtjevi vodljivosti kruga i prolaska struje.
Slikanje uzorka
prijenos uzorka
Slično prijenosu uzoraka strujnih krugova unutarnjeg sloja, suhi film nanosi se na površinu vanjskog sloja laminata obloženog bakrom-, a uzorci strujnih krugova vanjskog sloja prenose se na suhi film pomoću tehnologije izravnog laserskog snimanja ili tradicionalne metode izlaganja fotomaske. Zatim se obrasci sklopova razvijaju kako bi postali vidljivi.
Grafička galvanizacija
Izvršite galvanizaciju uzorka na izloženoj bakrenoj površini razvijenog uzorka kruga. Galvanizacija sloja bakra koji udovoljava projektiranim zahtjevima debljine, daljnje podebljavanje debljine bakra dijela strujnog kruga radi poboljšanja vodljivosti i premazivanje slojem kositra za zaštitu u kasnijim procesima jetkanja.
Skidanje i jetkanje filma
Upotrijebite otopinu natrijevog hidroksida za uklanjanje galvaniziranog sloja suhog filma, izlažući nezaštićeni nelinijski bakreni sloj. Ponovno upotrijebite otopinu za jetkanje kako biste nagrizli i uklonili bakreni sloj u ovim područjima bez strujnog kruga, tvoreći precizne linije vanjskog kruga. Na kraju, upotrijebite specijaliziranu otopinu za skidanje kositra kako biste uklonili sloj kositra koji je završio svoju zaštitnu misiju.
površinska obrada
Kako bi se zaštitila bakrena folija na površini tiskane ploče, poboljšala sposobnost lemljenja i otpornost na oksidaciju, potrebna je površinska obrada. Uobičajene metode rukovanja uključuju:
zlatno uranjanje
Na krajnjim točkama zavarivanja i umetanja sloj nikla i zlata prekriven je metodom kemijskog taloženja. Sloj nikla ima visoku tvrdoću i dobru otpornost na habanje, a zlatni sloj ima jaku kemijsku stabilnost, što može učinkovito spriječiti oksidaciju krajnje točke i osigurati dobre performanse električne veze. Obično se koristi u vrhunskim-elektroničkim proizvodima i poljima s iznimno visokim zahtjevima za pouzdanošću.
Izravnavanje lemljenja vrućim zrakom (HASL)
Koristeći tehnologiju izravnavanja vrućim zrakom, nanosi se sloj legure kositra i olova za pokrivanje krajnje točke zavarivanja kako bi se zaštitio i pružio izvrsne performanse zavarivanja. Cijena je relativno niska i naširoko se koristi.
Organska maska za lemljenje
Na površini bakrene folije formira se sloj organskog zaštitnog filma koji sprječava oksidaciju bakra. Istodobno, zaštitni film se može brzo razgraditi tijekom zavarivanja bez utjecaja na učinak zavarivanja. Proces je jednostavan, a cijena niska, što je prikladno za neke proizvode koji su osjetljivi na cijenu i imaju umjerene zahtjeve za pouzdanošću.
Maska za lemljenje i ispis znakova
maska za lemljenje
Nakon dovršetka proizvodnje tiskanih ploča, nelemljena i kontaktna područja potrebno je zaštititi otpornikom za lemljenje kako bi se spriječili kratki spojevi i oksidacija kruga tijekom lemljenja. Najprije očistite i ohrapavite površinu ploče kako biste poboljšali prianjanje. Zatim ravnomjerno nanesite tekuću fotoosjetljivu zelenu boju sitotiskom, raspršivanjem i drugim metodama te prethodno osušite zelenu boju kako biste je preliminarno osušili. Zatim se provodi ultraljubičasto izlaganje kako bi zelena boja u prozirnom području filma prošla kroz reakciju polimerizacije i skrutnila. Zatim se otopina natrijevog karbonata koristi za razvijanje kako bi se uklonio neeksponirani dio zelene boje. Na kraju se izvodi pečenje-na visokoj temperaturi kako bi se zelena boja potpuno stvrdnula.
Ispis znakova
Radi praktičnosti instalacije, otklanjanja pogrešaka i održavanja sklopnih ploča, znakovi poput teksta, zaštitnih znakova i brojeva dijelova ispisani su na površini ploče putem sitotiska. Tinta znakova je otvrdnuta nakon toplinskog sušenja ili ultraljubičastog zračenja, što ga čini jasnim, čvrstim i lakim za prepoznavanje.
Oblikovanje i rezanje
U skladu s vanjskim dimenzijama koje zahtijeva kupac, koristite CNC strojeve za oblikovanje ili strojeve za probijanje kalupa za rezanje i oblikovanje tiskane ploče. Prilikom rezanja, koristite rupu za pozicioniranje da biste umetnuli utikač i pričvrstili tiskanu ploču na postolje ili kalup kako biste osigurali točnost rezanja. Za tiskane ploče sa zlatnim prstima, nakon oblikovanja, područje zlatnih prstiju treba brusiti i nagnuti pod kutom kako bi se olakšalo naknadno umetanje. Ako se radi o tiskanoj ploči s više čipova, prijelomnu liniju u obliku X- treba prethodno otvoriti kako bi se korisniku olakšalo rastavljanje i cijepanje nakon umetanja.
Ispitivanje električnih performansi i pregled izgleda
Ispitivanje električnih performansi
Provedite sveobuhvatno ispitivanje električnih performansi na tiskanoj ploči putem ispitivanja letećom iglom ili potpuno automatskih strojeva za ispitivanje, uključujući ispitivanje vodljivosti, kako biste provjerili postoji li prekid ili kratki spoj u krugu; Ispitivanje impedancije osigurava da impedancija vodova zadovoljava projektne zahtjeve i jamči kvalitetu prijenosa signala; I drugi specifični testovi pokazatelja električnih performansi, kao što su testovi otpora izolacije.
Vizualni pregled
Ručno ili uz pomoć automatizirane opreme za testiranje pažljivo pregledajte izgled sklopne ploče kako biste vidjeli ima li ogrebotina ili praznina u strujnom krugu, ima li mjehurića ili nedostaju otisci u sloju maske za lemljenje, jesu li znakovi jasni i potpuni te zadovoljavaju li debljina ploče i otvor blende standarde. Brzo popravite manje nedostatke otkrivene tijekom inspekcije i uklonite-nesukladne proizvode koji se ne mogu popraviti.
pakiranje i slanje
Višeslojne sklopne ploče koje su prošle stroga testiranja vakuumski su zatvorene i pakirane kako bi se spriječila vlaga, oksidacija i fizička oštećenja tijekom transporta. Nakon što je pakiranje dovršeno, priložite etiketu proizvoda i relevantne upute, s detaljima o modelu proizvoda, specifikacijama, datumu proizvodnje i drugim podacima, a zatim pošaljite i isporučite kupcu.