Com a procés bàsic de fabricació de plaques de circuit, el gravat de la placa de circuit determina la qualitat i el rendiment de la placa de circuit. No només és un procés clau en l'àmbit de la fabricació electrònica.
Procés tradicional de gravat de plaques de circuit
Procés de gravat. En els primers temps, el laminat-revestit de coure era el material bàsic per al gravat de plaques de circuit, que consistia en un substrat aïllant i una làmina de coure a la superfície. Els materials de substrat habituals inclouen laminats de paper fenòlic, laminats de tela de vidre epoxi, etc. En els laminats revestits de coure-, el primer pas és transferir-hi el patró de circuit dissenyat mitjançant la tecnologia de fotolitografia. El procés de fotolitografia és similar a la fotografia, exposant els patrons de circuits a través d'una màscara sobre un laminat-revestit de coure recobert amb fotoresist. Després de l'exposició, la part no exposada de la fotoresist es dissol i elimina pel revelador, deixant un patró de fotoresist coherent amb el patró del circuit al laminat-revestit de coure.
A continuació, continueu amb el pas de gravat. La solució de gravat és el "ganivet de tallar" utilitzat per gravar plaques de circuit. Les solucions de gravat habituals inclouen la solució de clorur fèrric, la solució àcida de clorur de coure, etc. La solució de gravat experimenta una reacció química amb la làmina de coure a la superfície del laminat-revestit de coure que no està protegit per fotoresist, dissolint-lo i eliminant-lo, deixant en última instància les línies de circuit precises a la placa de coure{4} i completant el gravat del circuit laminat preliminar.
Característiques i reptes de la tecnologia del gravat
El procés de gravat de la placa de circuit té les característiques d'alta precisió i alta complexitat. Amb el desenvolupament continu dels dispositius electrònics cap a la miniaturització i l'alt rendiment, les línies de les plaques de circuit són cada cop més denses i l'amplada i l'espaiat de la línia es redueixen constantment. Avui en dia, la tecnologia avançada de gravat de plaques de circuit pot aconseguir una amplada de línia i un espai a nivell de micròmetres, com en algunes plaques de circuits de telèfons intel·ligents de gamma alta-, l'amplada de línia pot ser tan petita com 30 micròmetres o fins i tot més petita. Això exigeix extremadament la precisió i el control del procés dels equips de gravat.
Assegurar la uniformitat del gravat durant el procés de gravat és un repte important. Un gravat desigual pot provocar una amplada del circuit desigual, afectant el rendiment elèctric del circuit. Si la velocitat de gravat és massa ràpida, pot provocar que les vores del circuit es tornin rugoses i irregulars; Si la velocitat de gravat és massa lenta, reduirà l'eficiència de producció. Per resoldre aquest problema, cal controlar amb precisió la concentració, la temperatura, el cabal i el temps de gravat de la solució de gravat durant el procés de producció. Al mateix temps, s'han d'utilitzar mètodes d'agitació, polvorització i altres per garantir que la solució de gravat estigui en contacte complet i uniforme amb el laminat-revestit de coure.
Desenvolupament Tecnològic i Innovació
La tecnologia LDI directe làser està substituint gradualment els processos tradicionals de fotolitografia i esdevé un dels mètodes de gravat principals. La tecnologia LDI utilitza raigs làser d'alta-energia per escanejar directament patrons de circuits en laminats revestits de coure-sense necessitat de màscares, millorant enormement la precisió i la flexibilitat dels patrons. Pot aconseguir una resolució més alta, produir línies de circuits més fines, escurçar els cicles de producció i reduir els costos de producció. Per exemple, en la fabricació de plaques de circuit per a estacions base de comunicacions 5G, la tecnologia LDI pot complir els requisits de circuit d'alta-precisió per a la transmissió de senyals d'alta-freqüència i alta-velocitat.
La tecnologia d'impressió 3D també ha sorgit en el camp del gravat de plaques de circuits. 3Les plaques de circuits impresos D, també conegudes com plaques de circuits de fabricació additiva, construeixen estructures de circuits apilant materials capa per capa. Aquesta tecnologia pot fabricar plaques de circuits amb formes tridimensionals complexes-aconseguint dissenys difícils d'aconseguir amb les tècniques de gravat tradicionals. En el camp aeroespacial, la tecnologia d'impressió 3D pot respondre ràpidament a la demanda de plaques de circuits amb forma especial i proporcionar una producció personalitzada, que ofereix possibilitats per a la miniaturització i la integració funcional de les aeronaus. A més, la tecnologia d'impressió d'injecció de tinta també s'ha aplicat al gravat de plaques de circuit, ruixant amb precisió tinta conductora sobre el substrat per formar línies de circuits, proporcionant una manera còmoda per a la creació ràpida de prototips i la producció de petits lots de plaques de circuit.