Wewnętrzna warstwa płytki drukowanej stanowi rdzeń całej płytki drukowanej, a jakość procesu produkcyjnego bezpośrednio determinuje parametry elektryczne, stabilność i niezawodność płytki drukowanej. Wraz z ciągłym rozwojem produktów elektronicznych w kierunku miniaturyzacji i wysokiej wydajności, postawiono bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące dokładności produkcji i jakości wewnętrznych warstw płytek drukowanych.
Cięcie: precyzyjny rozmiar to podstawa
Cięcie jest początkowym procesem produkcji obwodów wewnętrznych. Personel wyciął płytę roboczą spełniającą wymagania ze standardowej płyty platerowanej miedzią-na podstawie wcześniej zaplanowanego rozmiaru roboczego i nawiązując do firmy Gerber. Ten etap wymaga wyjątkowo dużej dokładności wymiarowej, ponieważ wszystkie kolejne etapy przetwarzania opierają się na rozmiarze cięcia. Jeśli odchylenie wymiarowe jest zbyt duże, może prowadzić do poważnych problemów, takich jak odchylenie układu obwodu warstwy wewnętrznej i niewspółosiowość międzywarstw podczas prasowania płyty wielowarstwowej-. Jeśli chodzi o metody cięcia, często stosuje się-precyzyjne maszyny do cięcia CNC, a dobór narzędzi skrawających również ma kluczowe znaczenie. Należy go dostosować do materiału i grubości-płyty platerowanej miedzią, aby zapewnić płaskość i prostopadłość krawędzi tnącej oraz ograniczyć zadziory i rozwarstwianie. Tymczasem biorąc pod uwagę kolejne procesy takie jak transfer obrazu, szlifowanie krawędzi i obróbka zaokrągleń nie można pominąć, a odpowiednia obróbka może skutecznie poprawić wydajność procesu.
Obróbka wstępna: Czyszczenie i szorstkowanie powierzchni miedzi
Podstawowym zadaniem obróbki wstępnej-jest oczyszczenie i szorstkość miedzianej powierzchni-laminatu platerowanego miedzią, co zapewnia dobrą podstawę przyczepności dla kolejnych procesów. Ten krok może wydawać się prosty, ale w rzeczywistości ma ogromny wpływ na sukces lub porażkę całej produkcji obwodu wewnętrznego. Przed prasowaniem na sucho powierzchnię miedzi należy dokładnie poddać obróbce. Obecne metody obróbki powierzchni miedzi obejmują głównie szczotkowanie, piaskowanie i metody chemiczne.
Metoda szczotkowania i szlifowania: Niski koszt i prosty proces, ale nie nadaje się do cienkich i cienkich płytek drukowanych, które mogą łatwo powodować wydłużenie podłoża i nie nadaje się do cienkich płytek z warstwą wewnętrzną. Zbyt głęboki ślad pędzla może powodować trudności w przyleganiu suchej warstwy i prowadzić do zjawiska platerowania, a także istnieje potencjalne ryzyko pozostawienia resztek kleju.
Metoda piaskowania: Może sprawić, że chropowatość i jednolitość powierzchni miedzi będzie lepsza niż metoda szczotkowania i ma dobrą stabilność wymiarową. Może być stosowany do obróbki cienkich blach i cienkich drutów. Jej wadą jest jednak to, że materiały piaskowane mają tendencję do przyklejania się do powierzchni płyty, a konserwacja maszyny jest utrudniona.
Metoda chemiczna: Stosując specjalne roztwory chemiczne do wykonania obróbki mikrotrawienia na powierzchni miedzi, można utworzyć równomierną i odpowiednią mikrochropowatość, zapewniając jednocześnie czystość powierzchni miedzi, znacznie poprawiając przyczepność pomiędzy suchą powłoką a powierzchnią miedzi. W rzeczywistej produkcji stężenie, temperatura i czas obróbki chemicznego roztworu do mikrotrawienia są ściśle kontrolowane, aby zapewnić najlepszy efekt leczenia.
Folia ciśnieniowa: ściśle przylegająca, aby zapewnić transfer grafiki
Proces laminowania polega na ścisłym przyleganiu światłoczułej suchej folii do wstępnie obrobionej powierzchni miedzi, co bezpośrednio wpływa na klarowność i dokładność przeniesienia wzoru obwodu w późniejszym procesie naświetlania. W przypadku cienkich płyt o określonej lub większej grubości maszyna do laminowania zazwyczaj musi zwracać szczególną uwagę na problem zmarszczek folii podczas pracy, aby upewnić się, że sucha folia jest płaska i przylega do powierzchni miedzi bez zmarszczek. Temperatura i ciśnienie prasowania to kluczowe parametry, przy których klej zawarty w suchej powłoce może zostać całkowicie zmiękczony, uzyskując tym samym szczelne połączenie z powierzchnią miedzi. Jednocześnie należy zadbać o płaskość i czystość wałka laminatora, aby uniknąć słabej przyczepności suchej folii spowodowanej defektami wałka lub zanieczyszczeniami powierzchni, które mogą mieć wpływ na późniejszy efekt transferu grafiki.
Ekspozycja: Precyzyjne obrazowanie kształtuje prototyp obwodu
Naświetlanie jest kluczowym krokiem w produkcji obwodów warstwy wewnętrznej. Stosowane są maszyny naświetlające LDI, oparte na zasadzie laserowego precyzyjnego obrazowania skaningowego. Sprzęt bezpośrednio steruje-wysokoenergetyczną wiązką lasera, która jest wyświetlana na powierzchni suchej warstwy zgodnie z danymi obwodu. Pod wpływem energii lasera sucha warstwa ulega reakcji fotochemicznej, a wzór obwodu zostaje „wygrawerowany” na suchej warstwie płytki z dużą precyzją, kończąc przeniesienie wzoru obwodu. Podczas tego procesu dokładność lasera, stabilność energetyczna i dokładność pozycjonowania platformy naświetlarki LDI są kluczowe: precyzja wiązki lasera określa minimalną szerokość linii obwodu, a stabilność energetyczna jest niezbędna, aby zapewnić jednolitą czułość suchej warstwy i uniknąć lokalnego niedoświetlenia lub prześwietlenia; Platforma musi dokładnie przenosić płytkę, zapewniać dokładne względne położenie między skanowaniem laserowym a płytką oraz gwarantować spójność przenoszenia całego wzoru obwodu płytki. Jednocześnie należy dostosować temperaturę i wilgotność otoczenia, a także właściwości światłoczułe suchej warstwy, aby zapewnić wyraźną grafikę obwodów, a dokładność spełnia standardy, co stanowi-podstawę wysokiej jakości dla późniejszego procesu trawienia i pozwala uniknąć defektów, takich jak ścieńczenie obwodów i zwarcia spowodowane odchyleniami ekspozycji.
Trawienie: precyzyjne usuwanie nadmiaru folii miedzianej
Proces trawienia ma na celu usunięcie folii miedzianej, która nie została zabezpieczona suchą powłoką, pozostawiając precyzyjne linie obwodów. Do powszechnie stosowanych w przemyśle roztworów chemicznych do trawienia zalicza się obecnie kwaśny roztwór trawiący chlorku miedzi i zasadowy roztwór trawiący amoniakiem. W procesie warstwy wewnętrznej najczęściej stosuje się kwaśny roztwór trawiący ze względu na suchą warstwę lub tusz jako warstwę zapobiegającą trawieniu. Stężenie, temperatura, czas trawienia i ciśnienie natryskiwania roztworu trawiącego to parametry, które należy ściśle kontrolować. Dzięki precyzyjnej kontroli tych parametrów proces trawienia jest jednolity i stabilny, co skutkuje prostymi ściankami bocznymi obwodu, co zapewnia dokładność i jakość obwodu oraz pozwala uniknąć defektów, takich jak przerzedzenie, zwarcie lub obwody otwarte.
Wiercenie: precyzyjne pozycjonowanie i łączenie warstw
Proces wiercenia polega na wywierceniu otworów pozycjonujących w celu wyrównania międzywarstwowego i połączenia elektrycznego zgodnie z wymaganiami po zakończeniu trawienia obwodu warstwy wewnętrznej. Dokładność położenia tych otworów pozycjonujących ma bezpośredni wpływ na dokładność wyrównania międzywarstwowego podczas laminowania-płyt wielowarstwowych oraz na niezawodność późniejszych połączeń elektrycznych. Dokładność sprzętu wiertniczego i jakość wierteł są kluczowymi czynnikami. Podczas wiercenia należy zapewnić pionowość wiertła i stabilność siły przebijania, aby uniknąć problemów, takich jak deformacja ścianki otworu i nadmierne zadziory spowodowane nachyleniem lub nierównym dociskiem wiertła, a także zapewnić dobry fundament pod późniejsze-wciśnięcie płyty wielowarstwowej i podłączenie elektryczne.