Viestintätekniikan nopeassa kehitysprosessissa 5G:stä 6G:hen viestinnän piirilevyjen tuotantoprosessi viestintälaitteiden keskeisenä kantajana määrittää suoraan tuotteen suorituskyvyn ja luotettavuuden. Suunnittelutason konseptuaaliseen suunnitteluun verrattuna tuotantoprosessi on kriittinen vaihe suunnittelusuunnitelmien muuttamisessa fyysisiksi esineiksi, ja jokaisella vaiheella on ratkaiseva vaikutus lopputuotteen laatuun.
1, Raaka-aineiden valinta: luo perustan laadulle
Ensimmäinen askel viestintäpiirilevyjen valmistuksessa on raaka-aineiden valinta, ja materiaalien, kuten levyjen, kuparikalvojen ja puolikovetettujen levyjen suorituskyky vaikuttaa suoraan piirilevyjen sähköisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Viestintäkentällä on tiukat vaatimukset korkean-taajuuden ja nopean-signaalin siirrolle, joten usein valitaan pieni dielektrisyysvakio ja pieni dielektrisyyshäviökerroinlevy, kuten RF-35. Nämä materiaalit voivat tehokkaasti vähentää häviöitä ja viiveitä signaalin lähetyksen aikana varmistaen signaalin eheyden. Kuparifolion suhteen käytetään yleisesti erittäin puhdasta elektrolyyttistä kuparifoliota, jolla on hyvä johtavuus ja sitkeys. Eri tarpeista riippuen paksuus on yleensä 18 μm-70 μm. Ohuempi kuparifolio soveltuu hienopiirituotantoon, kun taas paksumpi kuparifolio soveltuu paremmin suurvirransiirtoskenaarioihin. Sidosmateriaalina laminoinnin aikana puolikovettuneen levyn hartsipitoisuus ja lasittumislämpötila on sovitettava tarkasti yhteen levyn ominaisuuksien kanssa, jotta varmistetaan painettujen piirilevyjen rakenteellinen lujuus ja eristyskyky laminoinnin jälkeen.
2, Ydintuotantoprosessi: hienosti muotoiltu ja korkealaatuinen
Poraus: piirisuonten tarkka sijoitus
Poraus on perusprosessi kommunikaatiopiirilevyjen tuotannossa, ja se tarjoaa kanavia myöhemmille metallointireikille ja piiriliitoksille. Viestintälaitteissa suuri määrä läpimeneviä reikiä, umpireikiä ja upotettuja reikiä vaativat tarkan koneistuksen, jolloin aukon toleranssit säädellään tyypillisesti ± 0,02 mm:n sisällä. Nykyaikaisissa poraustekniikoissa käytetään usein CNC-porakoneita, jotka mahdollistavat suuren-nopean ja suuren-tarkkuusporauksen korkean-tarkkojen poraneulojen ja suuttimien avulla yhdistettynä edistyneisiin porausohjelmiin. Suuritiheyksisille liitäntälevyille laserporaustekniikkaa käytetään myös halkaisijaltaan vain 0,05 mm:n mikroreikien käsittelyyn, mikä täyttää monimutkaisen piirijohdotuksen vaatimukset. Kun poraus on valmis, reiän seinä on puhdistettava porausjätteistä. Yleisiä menetelmiä ovat kemiallinen puhdistus, plasmakäsittely jne. jäännöshartsijätteiden ja purseiden poistamiseksi reiän seinämästä, mikä varmistaa reiän seinämän ja metallikerroksen välisen tiukan sidoksen myöhemmän galvanoinnin aikana.
Galvanointi: antaa piireille johtavuuden
Galvanointiprosessin tavoitteena on peittää piirilevyjen reikien seinämät ja pinnat metallikerroksella, jolloin muodostuu johtavia reittejä. Viestintäpiirilevyjen galvanoinnissa käytetään yleensä kemiallisen kuparipinnoituksen ja galvanoidun kuparin yhdistelmää. Kemiallinen kuparipinnoitus on prosessi, jossa kerrostetaan erittäin ohut kuparikerros huokosten seinämille ja pinnalle kemiallisten reaktioiden kautta ilman virtausta, mikä tarjoaa johtavan substraatin myöhempää galvanointia varten; Sähköpinnoitettu kupari kemiallisen kuparipinnoituksen perusteella paksuntaa kuparikerrosta sähkökemiallisten reaktioiden kautta. Yleensä piirin kuparikerroksen paksuuden on oltava välillä 35 μm - 70 μm, jotta se täyttää viestintäsignaalin lähetyksen matalan resistanssin vaatimukset. Painettujen piirilevyjen hapettumisenkestävyyden, kulutuskestävyyden ja juotettavuuden parantamiseksi suoritetaan myös pintakäsittelyjä, kuten galvanointi nikkelikulta, kemiallinen nikkelikulta tai tinaupotus. Galvanointiprosessin aikana on välttämätöntä valvoa tiukasti galvanointiliuoksen koostumusta, lämpötilaa, virrantiheyttä ja muita parametreja, jotta voidaan varmistaa, että metallikerros on tasainen ja tiheä, ja välttää ongelmia, kuten pinnoitteen huokoset ja epätasainen paksuus.
Etsaus: piirtää tarkkoja piirejä
Etsaus on avainprosessi ei-toivotun kuparifolion poistamiseksi kupari-päällystetyistä laminaateista jättäen jälkeensä halutun piirikuvion. Kommunikaatiopiirilevyillä on hieno johdotus ja tiukat linjan leveyden toleranssivaatimukset, yleensä ± 0,015 mm. On olemassa pääasiassa kahdenlaisia etsausprosesseja: kuivaetsaus ja märkäetsaus, jossa märkäetsaus on yleisemmin käytössä. Märkäsyövytysprosessin aikana kuparipinnoitettu laminaatti upotetaan altistuksen ja kehityksen jälkeen etsausliuokseen (kuten rautakloridiin, alkaliseen etsausliuokseen jne.) kuparikalvon liuottamiseksi, jota estokerros ei suojaa kemiallisen reaktion kautta. Syövytysprosessin aikana parametrit, kuten etsausliuoksen pitoisuus, lämpötila, ruiskutuspaine ja nopeus, vaikuttavat merkittävästi syövytyksen tarkkuuteen ja vaativat reaaliaikaista seurantaa ja säätöä. Syövytyksen tarkkuuden parantamiseksi käytetään myöhempiä prosessointitekniikoita, kuten kalvon irrotusta ja purseenpoistoa, jotta varmistetaan tasaiset reunat ja piirin tarkat mitat.
Kerrostaminen: monikerroksisten{0}}vakaiden rakenteiden rakentaminen
Monikerroksisissa painetuissa piirilevyissä laminointi on tärkeä prosessi, jossa jokainen piirilevykerros integroidaan puolikovettuneeseen levyyn. Ennen laminointia jokainen piirilevykerros on puhdistettava ja esikäsiteltävä pinnan epäpuhtauksien ja oksidien poistamiseksi. Laminointiprosessi suoritetaan korkeassa-lämpötilassa ja korkeassa-paineessa, yleensä lämpötilassa 180 astetta -210 astetta ja paineessa 5 MPa-10 MPa. Säätämällä tarkasti lämmitysnopeutta, eristysaikaa ja paineenmuutoskäyrää puolikiinteä levy sulaa täysin ja virtaa, täyttää kerrosten väliset raot ja liittää kerrokset tiukasti yhteen. Laminoinnin jälkeen painetuille piirilevyille on suoritettava kovetuskäsittely levyn mekaanisen lujuuden ja sähköisen suorituskyvyn parantamiseksi entisestään. Laminoinnin laadun varmistamiseksi on välttämätöntä valvoa tiukasti laminointilaitteiston alipaineastetta, jotta vältetään viat, kuten kuplat ja kerrosten väliset delaminaatiot.
3, Laaduntarkastus: Valvo valmiiden tuotteiden laaduntarkistuspisteitä
Valmiille kommunikaatiopiirilevyille on suoritettava tiukka laatutarkastus sen varmistamiseksi, että se täyttää viestintälaitteiden suorituskykyvaatimukset. Ulkoasun tarkastus suoritetaan automaattisilla optisilla tarkastuslaitteilla, joilla tarkastetaan kattavasti piirilevyjen pinnalla olevat piirigrafiikka, komponenttityynyt, reikien sijainnit jne. ja havaitaan viat, kuten oikosulut, avoimet piirit, lovet, purseet jne. Impedanssitestauksessa käytetään aika{3}}toimialueen heijastusmittaria tai verkkopiirin analysaattorin vaatimukset, jotta varmistetaan, että tulostetun piirilevyn suunnittelun vaatimukset täyttyvät. signaalinsiirron vakaus. Monikerroksisten levyjen kohdalla röntgentarkastus vaaditaan myös kerrosten välisen kohdistuksen ja reikien sisäisen laadun tarkistamiseksi, jotta vältetään ongelmat, kuten kerrosten poikkeamat ja reikien läpitunkeutumattomuus.
4, Yleiset ongelmat ja ratkaisut
Viestintäpainettujen piirilevyjen tuotantoprosessin aikana saattaa esiintyä joitakin laatuongelmia. Esimerkiksi porauksen aikana voi esiintyä ongelmia, kuten karkeat reiän seinämät ja porausreikien asemien siirtymät, jotka voidaan ratkaista optimoimalla porausparametreja, vaihtamalla säännöllisesti porausneuloja ja vahvistamalla reiän seinämien käsittelyprosesseja; Galvanointiprosessin aikana saattaa esiintyä ilmiöitä, kuten epätasainen pinnoite ja pinnoituksen puuttuminen. On tarpeen säätää galvanointiliuoksen koostumusta, ohjata virrantiheyttä ja vahvistaa galvanointilaitteiden huoltoa; Etsausprosessi voi johtaa liialliseen tai riittämättömään etsaukseen, mikä johtaa viivan leveyden poikkeamiin. Tätä voidaan parantaa säätämällä tarkasti etsausliuoksen pitoisuutta ja syövytysaikaa automaattisen lisäys- ja kierrätysjärjestelmän avulla. Tuotantoprosessin jokaisen linkin tiukan valvonnan ja ongelma-analyysin avulla, jatkuvasti optimoimalla prosessiparametreja ja toimintatapoja varmistamme painettujen piirilevyjen tuotannon laadun.