En el ràpid procés de desenvolupament de la tecnologia de comunicació de 5G a 6G, el procés de producció de plaques de circuits impresos de comunicació, com a portador bàsic d'equips de comunicació, determina directament el rendiment i la fiabilitat del producte. En comparació amb la planificació conceptual a nivell de disseny, el procés de producció és una etapa crítica per transformar els plànols de disseny en objectes físics, i cada pas té un impacte decisiu en la qualitat del producte final.
1, Selecció de matèries primeres: establint les bases de la qualitat
El primer pas en la producció de plaques de circuits impresos de comunicació és la selecció de matèries primeres, i el rendiment de materials com ara plaques, làmines de coure i làmines semicurades afecta directament les propietats elèctriques i mecàniques de les plaques de circuit imprès. El camp de la comunicació té requisits estrictes per a la transmissió de senyals d'alta-freqüència i alta-velocitat, de manera que sovint es seleccionen plaques de baixa constant dielèctrica i baixes pèrdues dielèctriques, com ara RF-35. Aquests materials poden reduir eficaçment les pèrdues i els retards durant la transmissió del senyal, garantint la integritat del senyal. Pel que fa a la làmina de coure, s'utilitza habitualment una làmina de coure electrolític d'alta puresa, que té una bona conductivitat i ductilitat. Depenent de les diferents necessitats, el gruix és generalment entre 18 μm-70 μm. La làmina de coure més fina és adequada per a la producció de circuits fins, mentre que la làmina de coure més gruixuda és més adequada per a escenaris de transmissió d'alta corrent. Com a material d'unió durant la laminació, el contingut de resina i la temperatura de transició vítrea de la làmina semicurada s'han d'ajustar amb precisió a les característiques de la placa per garantir la resistència estructural i el rendiment d'aïllament de les plaques de circuit imprès després de la laminació.
2, procés de producció bàsic: finament elaborat i d'alta qualitat
Perforació: posicionament precís de les venes del circuit
La perforació és un procés fonamental en la producció de plaques de circuits impresos de comunicació, proporcionant canals per als forats de metal·lització posteriors i connexions de circuits. En equips de comunicació, un gran nombre de forats passants, forats cecs i forats enterrats requereixen un mecanitzat precís, amb toleràncies d'obertura normalment controlades dins de ± 0,02 mm. Les tècniques modernes de perforació sovint utilitzen màquines de perforació CNC, que aconsegueixen una perforació d'alta-velocitat i alta-precisió mitjançant agulles i broquets de perforació d'alta-precisió, combinats amb programes de perforació avançats. Per a plaques d'interconnexió d'alta-densitat, també s'utilitzarà la tecnologia de perforació làser per processar microforats amb un diàmetre de només 0,05 mm, complint els requisits del cablejat de circuits complexos. Un cop finalitzada la perforació, la paret del forat s'ha de netejar de les restes de perforació. Els mètodes comuns inclouen neteja química, tractament amb plasma, etc., per eliminar residus de resina i rebaves a la paret del forat, assegurant una unió estreta entre la paret del forat i la capa metàl·lica durant la galvanoplastia posterior.
Galvanització: dotar de conductivitat els circuits
El procés de galvanoplastia pretén cobrir les parets i superfícies dels forats de les plaques de circuit imprès amb una capa de metall, formant vies conductores. La galvanoplastia de plaques de circuits impresos de comunicació normalment adopta una combinació de coure químic i coure galvanitzat. El recobriment de coure químic és el procés de dipositar una capa molt fina de coure a la paret i la superfície del porus mitjançant reaccions químiques sense condicions actuals, proporcionant un substrat conductor per a la galvanoplastia posterior; El coure galvanitzat, a partir d'un revestiment de coure químic, espessa la capa de coure mitjançant reaccions electroquímiques. En general, el gruix de la capa de coure del circuit ha d'estar entre 35 μ m-70 μ m per complir els requisits de baixa resistència de la transmissió del senyal de comunicació. Per millorar la resistència a l'oxidació, la resistència al desgast i la soldabilitat de les plaques de circuits impresos, també es realitzen tractaments superficials com la galvanoplastia d'or de níquel, d'or de níquel químic o d'immersió amb estany. Durant el procés de galvanoplastia, cal controlar estrictament la composició, la temperatura, la densitat de corrent i altres paràmetres de la solució de galvanoplastia per garantir que la capa metàl·lica sigui uniforme i densa, i per evitar problemes com ara buits de recobriment i gruix desigual.
Gravat: dibuixant línies precises de circuits
El gravat és el procés clau per eliminar les làmines de coure no desitjades dels laminats-revestits de coure, deixant enrere el patró de circuit desitjat. La placa de circuits impresos de comunicació té un cablejat fi i requisits estrictes de tolerància d'amplada de línia, generalment dins de ± 0,015 mm. Hi ha principalment dos tipus de processos de gravat: el gravat en sec i el gravat humit, amb el gravat humit que s'utilitza més àmpliament. Durant el procés de gravat humit, el laminat revestit de coure després de l'exposició i el desenvolupament es submergeix en una solució de gravat (com ara clorur fèrric, solució de gravat alcalí, etc.) per dissoldre la làmina de coure que no està protegida per la capa de resistència mitjançant una reacció química. Durant el procés de gravat, paràmetres com la concentració, la temperatura, la pressió de polvorització i la velocitat de la solució de gravat tenen un impacte significatiu en la precisió del gravat i requereixen un seguiment i un ajust-en temps real. Per millorar la precisió del gravat, també s'utilitzaran tècniques de processament posteriors, com ara pel·lícula i desbarbat, per garantir vores llises i dimensions precises del circuit.
Estratificació: construcció d'estructures estables multi-capes
Per a plaques de circuits impresos de comunicació multi-capes, la laminació és un procés important d'integració de cada capa de placa de circuits amb un full semicurat. Abans de la laminació, cada capa de la placa de circuit ha de ser netejada i tractada prèviament per eliminar les impureses i els òxids de la superfície. El procés de laminació es porta a terme en un entorn d'alta-temperatura i alta-pressió, generalment a una temperatura de 180 graus -210 graus i una pressió de 5MPa-10MPa. Controlant amb precisió la velocitat d'escalfament, el temps d'aïllament i la corba de canvi de pressió, la làmina semisòlid es fon i flueix completament, omplint els buits entre capes i unint fermament les capes. Després de la laminació, les plaques de circuit imprès s'han de sotmetre a un tractament de curat per millorar encara més la resistència mecànica i el rendiment elèctric de la placa. Per garantir la qualitat de la laminació, cal controlar estrictament el grau de buit de l'equip de laminació per evitar defectes com ara bombolles i delaminació entre capes.
3, Inspecció de qualitat: controleu els punts de control de qualitat dels productes acabats
La placa de circuits impresos de comunicació completada ha de sotmetre's a una estricta inspecció de qualitat per assegurar-se que compleix els requisits de rendiment dels equips de comunicació. La inspecció d'aparença es realitza mitjançant equips d'inspecció òptica automàtica per inspeccionar exhaustivament els gràfics del circuit, els coixinets dels components, les posicions dels forats, etc. a la superfície de les plaques de circuit imprès, detectant defectes com curtcircuits, circuits oberts, osques, rebaves, etc. compleix els requisits de disseny i garanteix l'estabilitat de la transmissió del senyal. Per a taulers multi-capes, també es requereix una inspecció de raigs X{-per comprovar l'alineació entre les capes i la qualitat interna dels forats, per tal d'evitar problemes com ara la desviació de la capa i la no penetració del forat.
4, Problemes comuns i solucions
Durant el procés de producció de plaques de circuits impresos de comunicació, són propensos a produir-se alguns problemes de qualitat. Per exemple, es poden produir problemes com ara les parets rugoses del forat i el desplaçament de les posicions del forat durant la perforació, que es poden resoldre optimitzant els paràmetres de perforació, substituint regularment les agulles de perforació i reforçant els processos de tractament de parets del forat; Durant el procés de galvanoplastia, es poden produir fenòmens com ara un recobriment desigual i un revestiment perdut. Cal ajustar la composició de la solució de galvanoplastia, controlar la densitat de corrent i reforçar el manteniment de l'equip de galvanoplastia; El procés de gravat pot resultar en un gravat excessiu o insuficient, provocant una desviació de l'amplada de la línia. Això es pot millorar controlant amb precisió la concentració i el temps de gravat de la solució de gravat, mitjançant un sistema automàtic d'addició i circulació. Mitjançant un estricte control i anàlisi de problemes de cada enllaç en el procés de producció, optimitzant contínuament els paràmetres del procés i els procediments operatius, assegurem la qualitat de la producció de plaques de circuits impresos de comunicació.