Večplastna vezja, kot osrednje komponente, prenašajo zapletene vezne povezave med elektronskimi komponentami, njihov proizvodni proces pa vključuje različne napredne tehnologije in natančne procese. V nadaljevanju bo podrobneje opisan postopek izdelave več-plastnih vezij.
Priprava surovin
Za izdelavo več{0}}slojnih tiskanih vezij je prvi korak izbira ustreznih surovin. Laminat, prevlečen z bakrom, je osnovni material, splošno znan kot substrat FR-4, ki ima dobre izolacijske in mehanske lastnosti ter je primeren za večino običajnih elektronskih izdelkov; Za scenarije uporabe z visoko-frekvenčnostjo in visoko{9}}hitrostjo, kot je komunikacijska oprema 5G, so za zmanjšanje izgub pri prenosu signala potrebni substrati iz politetrafluoroetilena z nizko dielektrično konstanto. Poleg podlage je v postopku laminiranja nepogrešljiva polsukana plošča. V glavnem je sestavljen iz smole in ojačitvenih materialov, ki jih je mogoče strjevati pod toploto in pritiskom, da dosežemo močno vez med plastmi. Hkrati se uporablja visokokakovostna bakrena folija za oblikovanje linij vezja. Različne debeline bakrene folije so izbrane glede na trenutne nosilne zahteve, s pogostimi debelinami, kot sta 18 μ in 35 μ.
Proizvodnja vezja notranje plasti
prenos vzorca
Po rezanju bakrene -platirane plošče na ustrezno velikost izvedite površinsko čiščenje, da odstranite oljne madeže, nečistoče itd., da zagotovite oprijem naslednjih postopkov. Nato enakomerno nanesite fotoobčutljiv suh film na površino podlage in ga osvetlite z osvetljevalnim strojem. Med postopkom osvetlitve se vzorec vezja notranje plasti projicira na suh film z ultravijolično svetlobo skozi fotomasko, suh film dela, ki sprejema svetlobo, pa je podvržen reakciji fotopolimerizacije, kar povzroči spremembo njegovih lastnosti. Nato se neizpostavljeni suhi film raztopi z raztopino za razvijanje, da se vzorec vezja notranje plasti natančno prenese na baker-laminat.
jedkanica
Po končanem razvijanju gre v postopek jedkanja. Stroj za jedkanje vsebuje posebno raztopino za jedkanje, ki lahko kemično reagira z bakreno folijo, ki ni zaščitena s suhim filmom, jo razjeda in odstrani, za seboj pa pusti del, ki ga pokriva suh film, da tvori natančen notranji sloj vezja. Po končanem jedkanju uporabite posebno raztopino za odstranjevanje filma, da odstranite ostanke suhega filma na vezju in vezje prozorne notranje plasti je zaključeno. Po zaključku uporabite opremo za samodejno optično pregledovanje, da izvedete celovit pregled vezja, pri čemer uporabite kamere z visoko-ločljivostjo in sisteme za obdelavo slik, da ugotovite, ali so v vezju kratki stiki, odprta vezja, odstopanja širine črte in druge težave, ter jih pravočasno popravite.
rjavi oksid
Za povečanje trdnosti lepljenja med notranjo plastjo bakrene folije in polposušeno ploščo je potrebna obdelava za porjavitev. Z uporabo posebne kemične raztopine se na površini bakrene folije oblikuje enakomerna oksidna plast z mikro satasto strukturo, s čimer se poveča površina bakrene folije, izboljša njen oprijem na smolo in poveča njena sposobnost vlaženja tekoče smole. To zagotavlja, da se lahko smola v celoti napolni in tesno poveže med kasnejšo laminacijo, kar preprečuje težave, kot je razslojevanje, ki ga povzroči šibka vezava.
laminacija
Plastenje je ključni postopek pri izdelavi več{0}}slojnih tiskanih vezij, katerega cilj je zlaganje več notranjih plasti vezij s polposušenimi ploščami in zunanjimi bakrenimi folijami v skladu z zahtevami zasnove, da tvorijo celoto. Prvič, glede na število plasti in konstrukcijsko strukturo vezja skrbno načrtujte zaporedje zlaganja notranje plošče, polposušene plošče in zunanje bakrene folije. Pri zlaganju je treba zagotoviti, da so položaji vsake plasti natančno poravnani, sicer bo to vplivalo na povezljivost vezja in prenos signala. Nato je zložena pločevina postavljena v visoko-temperaturni in-stroj za laminiranje ter izpostavljena visoki temperaturi okoli 150 stopinj in visoko{7}}tlačnemu okolju okoli 400psi za nekaj časa, da se stopi in pretaka smola v napol strjenem listu, zapolni majhne vrzeli med vsako plastjo in se po ohlajanju strdi, s čimer se doseže trdna vez med vsako plast. Napredna tehnologija vakuumskega lepljenja lahko odvzame zrak med postopkom lepljenja, prepreči ustvarjanje mehurčkov, zagotovi enakomernost srednje debeline pod ± 3 % in izboljša splošno kakovost vezja.
vrtanje
Električne povezave med plastmi laminiranega več-slojnega vezja še niso bile dosežene, povezovalne kanale pa je treba odpreti s postopkom vrtanja. V skladu s projektno dokumentacijo se visoko{2}}natančna oprema za vrtanje, kot so mehanski vrtalni stroji ali CO₂ laserski svedri, uporablja za vrtanje lukenj različnih premerov na določenih mestih, vključno s skoznjimi luknjami za povezovanje različnih plasti vezij, slepimi luknjami za povezovanje le delnih plasti in zakopanimi luknjami. Sodobna proizvodna tehnologija lahko doseže natančno obdelavo odprtin do 50 μm, s čimer zadosti proizvodnim potrebam tiskanih vezij z visoko-gostoto. Po končanem vrtanju bodo na steni luknje ostali ostanki vrtanja in ostanki lepila, ki jih je treba očistiti in obdelati, da odstranite ostanke lepila. Nečistoče temeljito odstranite z namakanjem v kemičnih raztopinah ali izpiranjem z visokotlačnimi-vodnimi pištolami, da zagotovite čistost stene luknje in se pripravite na kasnejšo metalizacijo luknje.
Metalizacija lukenj in galvanizacija
Kemično nanašanje bakra
Da bo izolirana stena luknje prevodna, se najprej izvede kemično nanašanje bakra. Potopite vezje v kemično raztopino, ki vsebuje bakrove ione, in uporabite redukcijsko sredstvo v raztopini, da katalizirate redukcijo zelo tanke plasti bakra na površini stene luknje, običajno z debelino 0,3-0,5 μ. Ta plast bakra služi kot "semenska plast" za kasnejšo galvanizacijo in zagotavlja začetno pot za prevod toka.
Panel Plating
Na podlagi tanke bakrene plasti, ki nastane s kemičnim nanosom bakra, se izvede galvanizacija polne plošče. Postavite vezje v kopel za prevleko in z elektrolizo se bakrovi ioni v kopeli nenehno odlagajo na stene lukenj in bakreno folijo na površini plošče, s čimer se poveča debelina bakrene plasti. Na splošno je debelina bakra na stenah lukenj odebeljena na 25 μ ali več, da se izpolnijo zahteve glede prevodnosti vezja in prenosa toka.
Slikanje vzorca
prenos vzorca
Podobno kot pri prenosu vzorcev vezij notranjega sloja se na površino zunanje plasti laminata, prevlečenega z bakrom-, nanese suh film, vzorci vezij zunanje plasti pa se prenesejo na suh film s tehnologijo laserskega neposrednega slikanja ali tradicionalno metodo osvetlitve s fotomasko. Nato se vzorci vezja razvijejo, da postanejo vidni.
Grafična galvanizacija
Izvedite galvanizacijo vzorca na izpostavljeni bakreni površini razvitega vzorca vezja. Galvanizacija plasti bakra, ki ustreza zahtevam konstrukcijske debeline, nadaljnje odebelitev debeline bakra na odseku vezja za izboljšanje prevodnosti in prevleka plasti kositra za zaščito pri nadaljnjih postopkih jedkanja.
Odstranjevanje in jedkanje filma
Uporabite raztopino natrijevega hidroksida, da odstranite plast suhega galvaniziranega filma, pri čemer izpostavite nezaščiteno nelinično bakreno plast. Ponovno uporabite raztopino za jedkanje, da razjedite in odstranite bakreno plast na teh območjih brez vezja, tako da oblikujete natančne linije zunanjega vezja. Nazadnje uporabite posebno raztopino za odstranjevanje kositra, da odstranite plast kositra, ki je zaključila svojo zaščitno nalogo.
površinska obdelava
Za zaščito bakrene folije na površini tiskanega vezja, izboljšanje sposobnosti spajkanja in odpornosti proti oksidaciji je potrebna površinska obdelava. Pogosti načini ravnanja vključujejo:
zlato potopitev
Na končnih točkah varjenja in vstavljanja je plast niklja in zlata prekrita z metodo kemičnega nanašanja. Plast niklja ima visoko trdoto in dobro odpornost proti obrabi, plast zlata pa ima močno kemično stabilnost, ki lahko učinkovito prepreči oksidacijo končne točke in zagotovi dobro delovanje električne povezave. Običajno se uporablja v vrhunskih-elektronskih izdelkih in na področjih z izjemno visokimi zahtevami glede zanesljivosti.
Izravnavanje spajk z vročim zrakom (HASL)
S tehnologijo izravnave z vročim zrakom se nanese plast zlitine kositra in svinca, ki pokrije končno točko varjenja, da jo zaščiti in zagotovi odlično učinkovitost varjenja. Stroški so relativno nizki in se pogosto uporabljajo.
Organska spajkalna maska
Na površini bakrene folije se oblikuje plast organskega zaščitnega filma, ki preprečuje oksidacijo bakra. Hkrati se lahko zaščitna folija med varjenjem hitro razgradi brez vpliva na učinek varjenja. Postopek je preprost, stroški pa nizki, kar je primerno za nekatere izdelke, ki so občutljivi na stroške in imajo zmerne zahteve glede zanesljivosti.
Spajkalna maska in tiskanje znakov
spajkalna maska
Po zaključku izdelave vezja je treba nespajkalna in kontaktna področja zaščititi z rezistom za spajkanje, da preprečimo kratke stike in oksidacijo vezja med spajkanjem. Najprej očistite in nahrapavite površino plošče, da izboljšate oprijem. Nato enakomerno nanesite tekočo fotoobčutljivo zeleno barvo s sitotiskom, brizganjem in drugimi metodami ter predhodno posušite zeleno barvo, da se predhodno posuši. Nato se izvede izpostavljenost ultravijoličnemu sevanju, da se zelena barva na prozornem območju filma podvrže reakciji polimerizacije in strdi. Nato se za razvijanje uporabi raztopina natrijevega karbonata, da se odstrani neosvetljeni del zelene barve. Nazadnje se izvede -pečenje pri visoki temperaturi, da se zelena barva popolnoma strdi.
Tiskanje znakov
Za udobje namestitve, odpravljanja napak in vzdrževanja tiskanih vezij so znaki, kot so besedilo, blagovne znamke in številke delov, natisnjeni na površini plošče s pomočjo sitotisa. Črnilo za znake se strdi po toplotnem sušenju ali ultravijoličnem obsevanju, zaradi česar je jasno, trdno in ga je enostavno prepoznati.
Oblikovanje in rezanje
V skladu z zunanjimi merami, ki jih zahteva stranka, za rezanje in oblikovanje tiskanega vezja uporabite CNC stroje za oblikovanje ali stroje za prebijanje kalupov. Pri rezanju uporabite pozicionirno luknjo, da vstavite čep in pritrdite vezje na posteljo ali kalup, da zagotovite natančnost rezanja. Pri ploščah z zlatimi prsti je treba po oblikovanju območje z zlatimi prsti obrusiti in nagniti pod kotom, da se olajša kasnejše vstavljanje. Če je vezje oblikovano z več čipi, je treba prelomno linijo v obliki črke X- predhodno odpreti, da stranki olajšate razstavljanje in razdelitev po vstavitvi.
Preskušanje električnega delovanja in pregled videza
Preskušanje električnega delovanja
Izvedite obsežno testiranje električne učinkovitosti na tiskanem vezju s testiranjem leteče igle ali popolnoma samodejnimi preskusnimi stroji, vključno s testiranjem prevodnosti, da preverite odprte ali kratke stike v tokokrogu; Preizkušanje impedance zagotavlja, da impedanca linije izpolnjuje konstrukcijske zahteve in zagotavlja kakovost prenosa signala; In drugi posebni testi indikatorjev električne učinkovitosti, kot so testi izolacijske upornosti.
Vizualni pregled
Ročno ali s pomočjo avtomatizirane opreme za testiranje skrbno preglejte videz vezja, da ugotovite, ali so praske ali vrzeli v vezju, ali so mehurčki ali manjkajoči odtisi v sloju maske za spajkanje, ali so znaki jasni in popolni ter ali debelina in odprtina plošče ustrezata standardom. Takoj popravite manjše napake, odkrite med pregledom, in odstranite-neskladne izdelke, ki jih ni mogoče popraviti.
pakiranje in pošiljanje
Večplastna vezja, ki so prestala stroga testiranja, so vakuumsko zaprta in pakirana, da preprečijo vlago, oksidacijo in fizične poškodbe med transportom. Ko je pakiranje končano, priložite etiketo izdelka in ustrezna navodila, ki podrobno opisujejo model izdelka, specifikacije, datum proizvodnje in druge informacije, ter nato odpremite in dostavite stranki.