Elektroniikkalaitteiden keskeisenä kantajana painettujen piirilevyjen valmistusprosessin innovointi ja päivittäminen ovat ratkaisevan tärkeitä. Edistyksellisenä PCB-valmistusteknologianasokean haudatun reiän tekniikkase saa yhä enemmän huomiota ja sitä sovelletaan alalla, ja se tarjoaa vahvan tuen elektronisten tuotteiden miniatyrisoinnille, suurelle{0}}tiheydelle ja nopealle{1}}signaalisiirrolle.
1, Sokean haudatun reiän tekniikan määritelmä ja periaate
Sokeat reiät -teknologialla tarkoitetaan sarjaa teknisiä keinoja luoda sokeita reikiä ja haudattuja reikiä piirilevyille. Sokea reikä on eräänlainen läpikulkureikä, joka avautuu yhdestä päästä piirilevyn pinnalle ja päättyy tiettyyn kerrokseen levyn sisällä, kuten jäävuoren huippu, ja vain toinen pää on näkyvissä. Ja haudatut reiät ovat täysin piilossa piirilevyn sisällä, yhdistäen eri sisäkerroksen piirejä, joita ei voida suoraan havaita piirilevyn pinnalta. Tässä prosessissa käytetään tekniikoita, kuten laserporausta, mekaanista porausta ja galvanointia erityisten liitäntärakenteiden rakentamiseen monikerroksisiin piirilevyihin, mikä lisää huomattavasti johdotuksen tiheyttä ja sähköliitäntöjen monimutkaisuutta.
Esimerkkinä älypuhelimen piirilevy, sen äärimmäisen rajallisen sisäisen tilan vuoksi, se vaatii lukuisten toiminnallisten komponenttien, kuten prosessorien, muistin, kameramoduulien ja viestintämoduulien integrointia, mikä asettaa erittäin korkeat vaatimukset piirilevyn kytkentätiheydelle. Sokeareikäteknologialla voidaan saavuttaa joustavia yhteyksiä eri piirikerrosten välillä rajoitetussa tilassa suunnittelemalla taitavasti sokeat reiät ja haudatut reiät, luomalla olosuhteet korkean-tiheyden johdotukselle ja vastaamalla älypuhelintoimintojen kasvavaan kysyntään.
2, sokean haudatun reiän tekniikan edut
(1) Lisää johdotuksen tiheyttä
Perinteinen läpivienti{0}}reikärakenne, joka kulkee koko piirilevyn läpi, vie paljon tilaa ja rajoittaa johdotuksen joustavuutta. Sokean hautausreiän prosessi vähentää tehokkaasti piirilevyn pinnalla olevien läpimenevien reikien jalanjälkeä piilottamalla liitoskohdat levyn sisään, mikä antaa enemmän tilaa johdotukselle. Esimerkiksi joidenkin huippuluokan-tablettitietokoneiden piirilevyjen suunnittelussa sokean reiän tekniikan käyttö on lisännyt johdotuksen tiheyttä useita kertoja perinteisiin prosesseihin verrattuna, mikä mahdollistaa useamman piirien integroinnin rajoitettuun tilaan ja täyttää tablettitietokoneiden korkean -suorituskyvyn ja monikäyttöiset tarpeet.
(2) Paranna signaalin eheyttä
Signaalin eheys on ratkaisevan tärkeä{0}}nopeiden digitaalisten signaalien ja korkeataajuisten analogisten signaalien{1}}siirrossa. Sokean reiän tekniikka voi vähentää signaalin siirtoreittien pituutta ja monimutkaisuutta sekä ongelmia, kuten signaalin heijastusta ja ylikuulumista. Esimerkkinä 5G-viestinnän tukiasemien pcb-levystä signaalin taajuus voi olla useita GHz, ja signaalin siirtonopeus on erittäin nopea. Sokean reiän tekniikan käyttö voi vähentää häiriöitä signaalin lähetyksen aikana, varmistaa vakaan signaalinsiirron, parantaa tehokkaasti viestintälaitteiden suorituskykyä ja vastata nopean-tiedonsiirron ja korkeataajuisen signaalinkäsittelyn tarpeisiin.
(3) Toteuta pienoismalli
Elektroniikkatuotteiden kehittyessä kohti ohutta, piirilevyjen kokoa ja paksuutta koskevat vaatimukset ovat yhä tiukemmat. Sokeareikäprosessi mahdollistaa piirilevylevyjen koon ja paksuuden pienentämisen samalla kun ne säilyttävät tai lisäävät toimivuutta. Esimerkiksi puettavissa laitteissa, kuten älykelloissa, sisätila on erittäin pieni. sokeareikäteknologialla valmistetuilla piirilevyillä voidaan saavuttaa monimutkaisia piiriliitäntöjä rajoitetussa tilassa, mikä vastaa älykellojen miniatyrisointitarpeeseen, mikä tekee niistä kevyempiä, kannettavampia ja mukavampia käyttää.
3, Sokean haudatun reiän teknologian tuotantoprosessi
(1) Porausprosessi
Laserporaus: Pienissä umpirei'issä käytetään yleensä laserporaustekniikkaa. Laser voi tarkentaa tarkasti ja tuottaa välittömästi korkean lämpötilan piirilevylle, mikä saa levyn höyrystymään ja muodostamaan reikiä. Tällä menetelmällä voidaan saavuttaa erittäin pieni aukkokoko, kuten 0,075 mm tai jopa pienempi, tasaisilla reikäseinillä, pienillä lämmön vaikutuksilla ja minimaalisilla levyvaurioilla. Kun tehdään pieniä sokeareikiä älypuhelimen piirilevyihin, laserporaustekniikka voi täyttää korkeat-tarkkuusvaatimukset ja varmistaa sokeoiden reikien laadun ja suorituskyvyn.
Mekaaninen poraus: Joissakin suuremmissa umpirei'issä ja upotetuissa reikissä mekaanista porausta käytetään yleisemmin. Ohjausparametreja, kuten porausnopeutta ja syöttönopeutta, käyttämällä erittäin-tarkkuusporauslaitteita, tarvittavat reiät voidaan porata piirilevylle. Ilmailu- ja avaruuslaitteisiin tarkoitettuja piirilevyjä valmistettaessa mekaanisella porauksella voidaan äärimmäisen korkeiden luotettavuusvaatimusten vuoksi varmistaa reikien mittatarkkuuden ja kohtisuoraisuuden, mikä vastaa monimutkaisten piiriliitosten tarpeita.
(2) Reiän metallointikäsittely
Porauksen jälkeen on metalloitava sokeat ja haudatut reiät, jotta ne olisivat johtavia. Tässä prosessissa käytetään yleensä galvanointitekniikkaa piirilevylevyn upottamiseksi galvanoimiseen liuokseen, joka sisältää metalli-ioneja, kuten kupari-ioneja. Elektrolyysin kautta metalli-ionit kerrostuvat reikien seinämille yhtenäisen metallikerroksen muodostamiseksi. Autoelektroniikkaan tarkoitettujen piirilevyjen valmistuksessa reikien metalloinnin laatu vaikuttaa suoraan elektroniikkajärjestelmien luotettavuuteen. Sähköpinnoitusprosessien tiukan valvonnan avulla voidaan varmistaa reiän sisällä olevan metallikerroksen paksuus ja tarttuvuus, mikä varmistaa vakaan signaalinsiirron.
(3) Kerrostaminen ja myöhempi käsittely
Poratut piirilevyt ja reikämetallointikäsittely laminoidaan materiaaleilla, kuten puolikovettuneilla levyillä. Korkeassa-lämpötilassa ja korkeassa{2}}paineisessa ympäristössä puolikovettunut levy sulaa ja täyttää kerrosten väliset raot ja sitoo ne tiukasti yhteen muodostaen täydellisen monikerroksisen piirilevyn. Laminoinnin jälkeen tarvitaan sarja myöhempiä prosessointivaiheita, kuten piirietsaus, juotosmaskin tulostus, merkkitulostus jne., jotta PCB-levyn tuotanto lopulta saadaan päätökseen. Tietokoneiden emolevyjen valmistusprosessissa laminointiprosessin laadunvalvonta on ratkaisevan tärkeää. Parametrien, kuten lämpötilan, paineen ja ajan, tarkka säätö voi varmistaa kerrosten välisen kohdistustarkkuuden, välttää vikoja, kuten delaminaatiota ja kuplia, ja varmistaa emolevyn suorituskyvyn ja luotettavuuden.