Wysokie wielowarstwowe płytki drukowane, szczególnie te składające się z ponad 20 warstw, odgrywają kluczową rolę w wielu dziedzinach ze względu na doskonałą wydajność elektryczną, wydajne okablowanie i charakterystykę integracji o dużej-gęstości. Niezależnie od tego, czy jest to stacja bazowa 5G w dziedzinie komunikacji, wysokiej klasy-przyrząd do diagnostyki obrazu w sprzęcie medycznym, system automatycznego napędu w elektronice samochodowej, czy moduł sterowania samolotem w lotnictwie i kosmonautyce, nie da się tego oddzielić od obsługi wysokich płytek wielowarstwowych.
1, Analiza trudności w przetwarzaniu
(1) Trudności w produkcji obwodu wewnętrznego
Wraz z coraz bardziej zróżnicowanymi funkcjami produktów elektronicznych wymagania dotyczące obwodów warstwy wewnętrznej w wysokich{0}}płytach wielowarstwowych stają się coraz bardziej rygorystyczne. Linia musi nie tylko spełniać wymagania dotyczące-szybkiej transmisji sygnału, ale może także mieć konstrukcję z grubej miedzi, aby przenosić wysokie prądy, lub charakterystykę wysokiej-częstotliwości, aby dostosować się do określonych pasm częstotliwości. Na przykład w przypadku niektórych-wysokiej klasy płyt głównych serwerów obwody warstwy wewnętrznej muszą zapewniać stabilną transmisję dużej ilości-szybkich sygnałów danych, co stawia niezwykle wysokie wymagania w zakresie racjonalności okablowania warstwy wewnętrznej i precyzyjnej kontroli rozmiaru grafiki. Jednocześnie, gdy liczba wewnętrznych linii sygnałowych jest duża, szerokość i odstępy między nimi zmniejszają się do 4 mil lub nawet mniej, a warstwy płytki są liczne, a płyta rdzenia jest cienka, w procesie produkcyjnym istnieje ryzyko marszczenia się, co niewątpliwie znacznie zwiększa koszty i trudność produkcji obwodów wewnętrznych.
(2) Trudności w dokładności wyrównania pomiędzy warstwami wewnętrznymi
Wzrost liczby warstw sprawia, że dokładność wyrównania pomiędzy wewnętrznymi warstwami wysokich{0}}płyt wielowarstwowych staje się trudnym problemem. Zmiany temperatury i wilgotności w środowisku warsztatowym mogą powodować rozszerzanie i kurczenie się folii, a płyta nośna również będzie podlegać podobnym zmianom wielkości w procesie produkcyjnym. Połączenie tych podwójnych czynników sprawia, że kontrolowanie dokładności wyrównania pomiędzy warstwami wewnętrznymi jest jeszcze trudniejsze. Nawet bardzo małe odchylenia w ułożeniu, po ułożeniu w wielu warstwach, mogą powodować błędy w podłączeniu okablowania, poważnie wpływając na wydajność płytki drukowanej.
(3) Proces prasowania jest złożony i wymagający
Operacja układania wielu płyt nośnych i arkuszy półutwardzonych w procesie prasowania jest pełna ryzyka. Z jednej strony istnieje ryzyko rozwarstwienia, gdy płyta nośna i PP nie są w pełni połączone, co powoduje separację międzywarstwową; Od czasu do czasu pojawiają się również problemy z jazdą na deskorolce, powodując względne przemieszczenie pomiędzy warstwami; Ponadto, jeśli problem pęcherzyków powietrza nie zostanie odpowiednio rozwiązany, mogą one spowodować powstawanie pustych przestrzeni wewnątrz płytki, wpływając na transmisję sygnału i wytrzymałość mechaniczną płyty. Ponadto wzrost liczby warstw utrudnia utrzymanie spójnej kontroli nad rozszerzaniem i kurczeniem oraz kompensacją współczynnika wymiarowego. Pocienienie międzywarstwowej warstwy izolacyjnej zwiększa również ryzyko niepowodzenia testów niezawodności międzywarstwowej.
(4) Proces wiercenia napotyka wiele przeszkód
W przypadku płyt wielowarstwowych- często stosuje się płyty o wysokiej Tg lub inne specjalne płyty. Ze względu na różnice w twardości i wytrzymałości różnych materiałów podczas wiercenia, chropowatość wierconych otworów znacznie się różni, co znacznie zwiększa trudność usunięcia resztek kleju z otworów. W płytach wielowarstwowych-o dużej gęstości gęstość otworów jest duża, a wiertło często wchodzi i wychodzi, co nie tylko zmniejsza wydajność produkcji, ale także łatwo prowadzi do złamania narzędzia. Ponadto, jeśli krawędzie różnych przelotek sieciowych są zbyt blisko siebie, może to również powodować problemy z efektem CAF, poważnie zagrażając-długoterminowej niezawodności płytki drukowanej.
2, Badanie strategii radzenia sobie
(1) Starannie dobrane materiały
Aby sprostać wyzwaniom związanym z obróbką wysokich, wielowarstwowych-płyt, pierwszym krokiem jest rozpoczęcie od wyboru materiału. Wraz z rozwojem komponentów elektronicznych w kierunku wysokiej wydajności i wielofunkcyjności, wymagania dotyczące wydajności materiałów obwodów elektronicznych również gwałtownie wzrosły. Preferowane są materiały laminowane pokryte miedzią o niskiej stałej dielektrycznej i stratach dielektrycznych, niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej (CTE), niskiej absorpcji wody i dobrych wszechstronnych właściwościach. Wysokiej jakości laminaty-powlekane miedzią są podstawą zapewnienia jakości płytek drukowanych, a ich jakość bezpośrednio wpływa na wydajność i niezawodność produktu. Na przykład niektórzy-znani producenci płytek PCB przy produkcji płytek wielowarstwowych o wysokiej zawartości wybierają płyty klasy A- takich marek jak Shengyi i Jiantao. Chociaż płyty te mają stosunkowo wysoki koszt, stanowią solidną gwarancję wysokiej niezawodności produktów.
(2) Kontrola wyrównania między warstwami
Kompensacja i kontrola rozmiaru: dzięki długoterminowej-praktyce produkcyjnej oraz zgromadzonym danym i doświadczeniu historycznemu przeprowadzana jest precyzyjna kompensacja wymiarów graficznych każdej warstwy-płyty wysokościowej, aby zapewnić spójność rozszerzania i kurczenia się każdej warstwy płyty głównej. Wymaga to od przedsiębiorstw stworzenia kompleksowego systemu zarządzania danymi produkcyjnymi, monitorowania i analizowania różnych parametrów w procesie produkcyjnym w czasie rzeczywistym oraz ciągłej optymalizacji planów kompensacji wielkości.
Zaawansowana metoda pozycjonowania: zastosowanie-wysoce precyzyjnych i niezawodnych metod pozycjonowania międzywarstwowego przed prasowaniem, takich jak pozycjonowanie z czterema rowkami, technologia łączenia klejów topliwych i nitów. Te zaawansowane metody pozycjonowania mogą skutecznie poprawić dokładność wyrównania międzywarstwowego i zmniejszyć problemy z połączeniem linii spowodowane odchyleniami w pozycjonowaniu.
Proces prasowania i konserwacja sprzętu: Rozsądnie ustal program procesu prasowania i wzmocnij codzienną konserwację prasy. Regularnie sprawdzaj kluczowe wskaźniki wydajności prasy, takie jak równomierność ciśnienia i dokładność kontroli temperatury, aby zapewnić stabilność i niezawodność procesu prasowania, zapewniając w ten sposób jakość tłoczenia.
(3) Optymalizacja procesu kompresji
Wybór sposobu pozycjonowania: W oparciu o różne struktury produktów elastycznie dobieraj odpowiedni sposób pozycjonowania międzywarstwowego przed prasowaniem. Na przykład w przypadku produktów wymagających wyjątkowo dużej dokładności wyrównania międzywarstwowego priorytetem może być technologia pozycjonowania z czterema szczelinami; W przypadku niektórych produktów o złożonej strukturze, która wymaga uwzględnienia wielu czynników, można zastosować metodę pozycjonowania łączącą klej termotopliwy i nity.
Dopasowanie sprzętu i materiałów: wybierz wysokowydajne-prasy dopasowujące, które zazwyczaj charakteryzują się doskonałą dokładnością obróbki, niezawodnością i niską awaryjnością. Jednocześnie dzięki wysokiej twardości i płaskim importowanym płytom stalowym, a także wysokiej-jakości arkuszom PP firmy Shengyi i towarzyszącemu profesjonalnemu sprzętowi, zapewnia sprzętowe gwarancje jakości kompresji, skutecznie unikając wad procesowych, takich jak rozwarstwianie, płyty ślizgowe i resztkowe bębny parowe.
(4) Innowacja w procesie wiercenia
Optymalizacja parametrów: Ze względu na problem nadmiernej grubości płytki i warstwy miedzi, spowodowany nawarstwianiem się różnych warstw w wysokiej-płycie wielowarstwowej, co prowadzi do znacznego zużycia wiertła, konieczne jest odpowiednie dostosowanie parametrów wiercenia. Na przykład rozsądne zmniejszenie liczby otworów, prędkości opadania i prędkości obrotowej może zmniejszyć zużycie wiertła i zmniejszyć ryzyko złamania narzędzia.
Ulepszenie technologiczne: W obliczu coraz cieńszych linii grafiki obwodów drukowanych i ciągłego zmniejszania odstępów między mikrootworami, tradycyjne metody wiercenia mechanicznego stopniowo nie są w stanie spełnić wymagań. Technologia obrazowania laserowego, jako nowy proces wiercenia, ma zalety w postaci wysokiej precyzji, dużej szybkości i minimalnego uszkodzenia płyty. Może skutecznie rozwiązać wiele problemów związanych z wierceniem wysokich-płyt wielowarstwowych i stopniowo stała się głównym procesem technologicznym w produkcji płyt HDI.