W szybkim procesie rozwoju technologii komunikacyjnej od 5G do 6G, proces produkcji komunikacyjnych płytek drukowanych, jako podstawowego nośnika sprzętu komunikacyjnego, bezpośrednio determinuje wydajność i niezawodność produktu. W porównaniu do planowania koncepcyjnego na poziomie projektu, proces produkcyjny jest krytycznym etapem przekształcania planów projektowych w fizyczne obiekty, a każdy etap ma decydujący wpływ na jakość produktu końcowego.
1, Wybór surowców: położenie fundamentów pod jakość
Pierwszym krokiem w produkcji komunikacyjnych płytek drukowanych jest dobór surowców, a parametry użytkowe materiałów takich jak płytki, folie miedziane i blachy półutwardzone bezpośrednio wpływają na właściwości elektryczne i mechaniczne płytek drukowanych. W dziedzinie komunikacji obowiązują rygorystyczne wymagania dotyczące-częstotliwości i{2}}szybkiej transmisji sygnału, dlatego często wybiera się płytki o niskiej stałej dielektrycznej i niskim współczynniku strat dielektrycznych, takie jak RF-35. Materiały te mogą skutecznie redukować straty i opóźnienia podczas transmisji sygnału, zapewniając integralność sygnału. Jeśli chodzi o folię miedzianą, powszechnie stosuje się folię z miedzi elektrolitycznej o wysokiej czystości, która ma dobrą przewodność i ciągliwość. W zależności od różnych potrzeb grubość wynosi zazwyczaj od 18 μm do 70 μm. Cieńsza folia miedziana nadaje się do produkcji drobnych obwodów, podczas gdy grubsza folia miedziana jest bardziej odpowiednia do scenariuszy transmisji wysokiego prądu. Jako materiał wiążący podczas laminowania, zawartość żywicy i temperatura zeszklenia półutwardzonego arkusza muszą być dokładnie dopasowane do właściwości płytki, aby zapewnić wytrzymałość strukturalną i właściwości izolacyjne płytek drukowanych po laminowaniu.
2, podstawowy proces produkcyjny: precyzyjnie wykonany i wysokiej jakości
Wiercenie: precyzyjne pozycjonowanie żył obwodowych
Wiercenie jest podstawowym procesem w produkcji płytek komunikacyjnych płytek drukowanych, zapewniającym kanały dla kolejnych otworów metalizacyjnych i połączeń obwodów. W sprzęcie komunikacyjnym duża liczba otworów przelotowych, ślepych i zakopanych wymaga precyzyjnej obróbki, przy czym tolerancje apertury zwykle są kontrolowane w zakresie ± 0,02 mm. W nowoczesnych technikach wiercenia często wykorzystuje się wiertarki CNC, które umożliwiają-szybkie i-precyzyjne wiercenie za pomocą-precyzyjnych igieł i dysz wiertarskich, w połączeniu z zaawansowanymi programami wiertniczymi. W przypadku płytek połączeniowych-o dużej gęstości technologia wiercenia laserowego będzie również wykorzystywana do obróbki mikrootworów o średnicy zaledwie 0,05 mm, co spełni wymagania złożonego okablowania obwodów. Po zakończeniu wiercenia należy oczyścić ścianę otworu z resztek wiertniczych. Typowe metody obejmują czyszczenie chemiczne, obróbkę plazmową itp. w celu usunięcia resztek żywicy i zadziorów na ściance otworu, zapewniając ścisłe połączenie między ścianą otworu a warstwą metalu podczas późniejszej galwanizacji.
Galwanizacja: nadawanie obwodom przewodności
Proces galwanizacji ma na celu pokrycie ścian otworów i powierzchni płytek drukowanych warstwą metalu, tworząc ścieżki przewodzące. Galwanizacja komunikacyjnych płytek drukowanych zwykle obejmuje kombinację miedziowania chemicznego i miedzi galwanicznej. Chemiczne miedziowanie to proces osadzania bardzo cienkiej warstwy miedzi na ściance porów i powierzchni w wyniku reakcji chemicznych w warunkach braku prądu, zapewniający przewodzące podłoże do późniejszej galwanizacji; Miedź galwaniczna, na bazie miedziowania chemicznego, zagęszcza warstwę miedzi w wyniku reakcji elektrochemicznych. Ogólnie rzecz biorąc, grubość warstwy miedzi w obwodzie musi wynosić od 35 μm do 70 μm, aby spełnić wymagania dotyczące niskiej rezystancji transmisji sygnału komunikacyjnego. Aby poprawić odporność na utlenianie, odporność na zużycie i lutowność płytek drukowanych, przeprowadza się również obróbkę powierzchniową, taką jak galwanizacja złotem niklowym, chemicznym złotem niklowym lub zanurzanie w cynie. Podczas procesu galwanizacji należy ściśle kontrolować skład, temperaturę, gęstość prądu i inne parametry roztworu galwanicznego, aby zapewnić jednolitą i gęstą warstwę metalu oraz uniknąć problemów, takich jak puste przestrzenie w powłoce i nierówna grubość.
Trawienie: zarysowanie precyzyjnych linii obwodów
Trawienie to kluczowy proces usuwania niechcianej folii miedzianej z laminatów-pokrytych miedzią, pozostawiający pożądany wzór obwodu. Płytka komunikacyjna z obwodami drukowanymi ma dokładne okablowanie i rygorystyczne wymagania dotyczące tolerancji szerokości linii, zwykle w zakresie ± 0,015 mm. Istnieją głównie dwa rodzaje procesów trawienia: trawienie na sucho i trawienie na mokro, przy czym szerzej stosowane jest trawienie na mokro. Podczas procesu trawienia na mokro laminat platerowany miedzią po naświetleniu i wywołaniu zanurza się w roztworze trawiącym (takim jak chlorek żelaza, alkaliczny roztwór trawiący itp.) w celu rozpuszczenia folii miedzianej, która nie jest chroniona warstwą maskującą w wyniku reakcji chemicznej. Podczas procesu trawienia parametry takie jak stężenie, temperatura, ciśnienie natryskiwania i prędkość roztworu trawiącego mają znaczący wpływ na dokładność trawienia i wymagają monitorowania i regulacji w czasie rzeczywistym-. Aby poprawić dokładność trawienia, zastosowane zostaną również techniki późniejszej obróbki, takie jak usuwanie folii i gratowanie, aby zapewnić gładkie krawędzie i dokładne wymiary obwodu.
Nakładanie warstw: budowanie-wielowarstwowych stabilnych struktur
W przypadku wielowarstwowych-komunikacyjnych płytek drukowanych laminowanie jest ważnym procesem łączenia każdej warstwy płytki drukowanej z półutwardzonym arkuszem. Przed laminowaniem każdą warstwę płytki drukowanej należy oczyścić i poddać wstępnej obróbce w celu usunięcia zanieczyszczeń i tlenków z powierzchni. Proces laminowania przeprowadza się w środowisku o wysokiej-temperaturze i-wysokim ciśnieniu, zazwyczaj w temperaturze 180 stopni -210 stopni i pod ciśnieniem 5 MPa–10 MPa. Dzięki precyzyjnej kontroli szybkości nagrzewania, czasu izolacji i krzywej zmiany ciśnienia, półstały arkusz jest całkowicie topiony i płynny, wypełniając szczeliny międzywarstwowe i mocno łącząc warstwy ze sobą. Po laminowaniu płytki drukowane muszą zostać poddane utwardzaniu w celu dalszej poprawy wytrzymałości mechanicznej i parametrów elektrycznych płytki. Aby zapewnić jakość laminowania, należy ściśle kontrolować stopień podciśnienia w sprzęcie do laminowania, aby zapobiec defektom, takim jak pęcherzyki i rozwarstwianie się między warstwami.
3, Kontrola jakości: Kontroluj punkty kontroli jakości gotowych produktów
Gotowa płytka drukowana do komunikacji musi zostać poddana rygorystycznej kontroli jakości, aby upewnić się, że spełnia wymagania eksploatacyjne sprzętu komunikacyjnego. Kontrola wyglądu przeprowadzana jest za pomocą automatycznego sprzętu do kontroli optycznej, który pozwala kompleksowo sprawdzić grafikę obwodów, podkładki komponentów, położenie otworów itp. na powierzchni płytek drukowanych, wykrywając defekty, takie jak zwarcia, przerwy, karby, zadziory itp. Testowanie impedancji przeprowadza się za pomocą reflektometru-w dziedzinie czasu lub analizatora sieci w celu sprawdzenia, czy impedancja płytek drukowanych spełnia wymagania projektowe i zapewnia stabilność transmisji sygnału. W przypadku płyt-wielowarstwowych wymagana jest także-kontrola rentgenowska w celu sprawdzenia wyrównania warstw i wewnętrznej jakości otworów, aby zapobiec problemom, takim jak odchylenia warstw i brak penetracji otworów.
4, Typowe problemy i rozwiązania
Podczas procesu produkcji komunikacyjnych płytek drukowanych mogą wystąpić pewne problemy z jakością. Na przykład podczas wiercenia mogą wystąpić problemy takie jak szorstkość ścian odwiertów i przemieszczenie pozycji odwiertów, które można rozwiązać poprzez optymalizację parametrów wiercenia, regularną wymianę igieł wiertniczych i wzmocnienie procesów obróbki ścian odwiertu; Podczas procesu galwanizacji mogą wystąpić zjawiska takie jak nierówne pokrycie i brakujące powlekanie. Konieczne jest dostosowanie składu roztworu galwanicznego, kontrolowanie gęstości prądu i wzmocnienie konserwacji sprzętu galwanicznego; Proces trawienia może skutkować nadmiernym lub niewystarczającym trawieniem, co prowadzi do odchyleń w szerokości linii. Można to poprawić, precyzyjnie kontrolując stężenie i czas trawienia roztworu trawiącego, stosując automatyczny system dodawania i cyrkulacji. Poprzez ścisłą kontrolę i analizę problemów każdego ogniwa procesu produkcyjnego, ciągłą optymalizację parametrów procesu i procedur operacyjnych, zapewniamy jakość produkcji płytek drukowanych komunikacyjnych.