En la tendència actual de miniaturització i productes electrònics{0}}d'alt rendiment,Plaques de circuits de 8 capess'han convertit en el nucli dels dispositius electrònics d'alta-gama a causa del seu excel·lent rendiment elèctric i la seva disposició d'alta-densitat. Els telèfons intel·ligents, les estacions base de comunicacions i altres dispositius depenen d'ell per garantir el funcionament estable de sistemes complexos.
Avantatges únics de la placa de circuit de 8 capes
En comparació amb les plaques de circuit de capa baixa, les plaques de circuit de 8 capes tenen un espai de cablejat més abundant i poden satisfer les necessitats d'integrar un gran nombre de components en equips complexos. Una planificació raonable de la capa de senyal i la capa de potència pot reduir la interferència del senyal, millorar l'estabilitat i la velocitat de la transmissió. Per exemple, en la transmissió de dades d'alta-velocitat, es pot configurar una capa de transmissió independent per evitar la diafonia del senyal. La seva estructura multi-capes també facilita la dissipació uniforme de la calor, millora la fiabilitat de l'equip i allarga la vida útil.
Processos clau en el procés de fabricació
Selecció dels materials del substrat
Les plaques de circuit de 8 capes tenen requisits elevats per als materials del substrat, que requereixen bones propietats elèctriques, mecàniques i tèrmiques. Els materials de substrat habituals inclouen resina epoxi reforçada amb fibra de vidre, laminats revestits de coure-, politetrafluoroetilè, etc.FR-4El material té les característiques de baix cost i un bon rendiment integral, i és adequat per a la majoria dels escenaris d'aplicació habituals. El material de PTFE té un excel·lent rendiment d'alta-freqüència i una baixa constant dielèctrica, el que el fa més adequat per utilitzar-lo en plaques de circuit de 8-capes per a la transmissió de senyals d'alta-freqüència i alta velocitat, com ara plaques de circuit en equips de comunicació. En seleccionar materials de substrat, cal tenir en compte de manera exhaustiva els diferents indicadors de rendiment i factors de cost dels materials en funció dels requisits específics d'aplicació de la placa de circuits.
Producció de circuits de capa interna
La producció de circuits de capes interiors és un pas important en el processament de plaques de circuits de 8-capes. En primer lloc, talleu el tauler-revestit de coure a les mides adequades i, a continuació, apliqueu uniformement una capa de material fotosensible, com ara pel·lícula seca o fotoresist líquid, a la seva superfície. A continuació, el patró de circuit interior dissenyat es transfereix al laminat-revestit de coure mitjançant una màquina d'exposició. El material fotosensible exposat experimenta una reacció de fotopolimerització a l'àrea modelada, formant una capa curada resistent a la corrosió-. Posteriorment, el material fotosensible de la zona no exposada es va dissoldre i es va eliminar amb un revelador, donant lloc a uns patrons de circuits interiors clars que apareixen a la placa-revestida de coure. Finalment, col·loqueu el laminat revestit de coure a la màquina de gravat i la solució de gravat es dissoldrà i eliminarà la làmina de coure sense protecció, deixant línies de circuit interior precises. Durant aquest procés, cal controlar estrictament el temps d'exposició, la concentració del desenvolupador i els paràmetres de gravat per garantir la precisió i la qualitat del circuit de la capa interna.
Procés de laminació
L'estratificació és el procés de laminació de plaques de circuits de múltiples capes interiors i làmines semicurades segons una estructura apilada dissenyada per formar una placa de circuits de múltiples-capes completa. Abans de la laminació, és necessari realitzar un tractament d'ennegriment a la placa de circuit interior per augmentar la seva adherència amb la làmina semicurada. A continuació, apileu la placa de circuit interior, la làmina semicurada i la làmina de coure exterior en ordre i col·loqueu-les en una màquina de laminació al buit. En entorns d'alta temperatura i alta pressió, la làmina semicurada es fon gradualment i omplirà els buits entre les plaques de circuits interiors, fent que cada capa estigui ben unida. El control de temperatura, pressió i temps durant el procés de laminació són crucials. Una temperatura o pressió excessives poden provocar deformacions i delaminació de la placa de circuit, mentre que una temperatura o pressió insuficients poden provocar una unió feble. Per tant, cal ajustar amb precisió els paràmetres de laminació en funció de les característiques del material del substrat i de l'estructura laminat per garantir la força d'unió entre capes i l'estabilitat dimensional de la placa de circuits.
Perforació i coure
Un cop finalitzada la laminació, cal perforar forats a la placa de circuits per instal·lar pins de components electrònics i connectar diferents capes de circuits. La perforació es realitza amb màquines de perforació CNC d'alta-precisió, que garanteixen la precisió dimensional i la verticalitat del forat controlant la velocitat de rotació, la velocitat d'alimentació i la posició de perforació de la broca. Un cop finalitzada la perforació, la paret del forat ha d'estar coberta de coure per garantir una bona conductivitat i aconseguir connexions elèctriques entre diferents capes. El procés de revestiment de coure normalment adopta una combinació de revestiment de coure químic i coure galvanitzat. En primer lloc, es diposita una fina capa de coure a la superfície de la paret del forat mitjançant un revestiment de coure químic i, a continuació, la capa de coure s'engrossi fins al gruix desitjat mitjançant la galvanoplastia de coure. Durant el procés de revestiment de coure, cal garantir l'estabilitat de paràmetres com la composició, la temperatura i la densitat de corrent de la solució de revestiment per garantir la uniformitat i la qualitat de la capa de revestiment de coure.
Fabricació de circuits de capa exterior i tractament superficial
El procés de producció del circuit de la capa exterior és similar al del circuit de la capa interna, que també requereix processos com el recobriment de materials fotosensibles, l'exposició, el desenvolupament i el gravat. En fer el circuit exterior, s'ha de parar atenció a la precisió d'alineació amb el circuit interior per garantir la connexió elèctrica correcta de tota la placa de circuit. Un cop finalitzat el circuit exterior, per millorar la soldabilitat i la resistència a l'oxidació de la placa de circuit, cal tractar la superfície de la placa de circuit. Els processos habituals de tractament de superfícies inclouen l'anivellament d'aire calent, el revestiment d'or de níquel sense electros, els protectors orgànics de soldadura, etc. L'anivellament d'aire calent és el procés d'immersió d'una placa de circuit en un aliatge de plom d'estany fos i després utilitzar aire calent per treure l'excés de soldadura per formar un recobriment de soldadura uniforme a la superfície de la placa de circuit; El revestiment d'or de níquel químic és el procés de dipositar una capa de níquel a la superfície d'una placa de circuit, seguida d'una capa d'or. La capa d'or té una bona conductivitat i resistència a l'oxidació, cosa que pot millorar la fiabilitat de la placa de circuit; El protector orgànic de soldadura és una capa de pel·lícula protectora orgànica recoberta a la superfície de la placa de circuit per evitar l'oxidació de la superfície de coure. Al mateix temps, la pel·lícula protectora es descompondrà durant la soldadura, exposant la superfície de coure i assegurant un bon rendiment de la soldadura. L'elecció del procés de tractament superficial s'ha de determinar en funció de l'escenari d'aplicació, els requisits de costos i les expectatives de rendiment elèctric i fiabilitat de la placa de circuit.
Inspecció de qualitat estricta
Inspecció visual
Després de processar les plaques de circuit de 8 capes, el primer pas és realitzar una inspecció visual. Inspeccioneu la superfície de la placa de circuits per detectar defectes evidents com ara rascades, taques, residus de làmina de coure, curtcircuits o circuits oberts a simple vista o amb l'ajuda de lupes, microscopis i altres eines. Al mateix temps, comproveu si els caràcters de la pantalla de seda són clars i complets i si les posicions dels forats són correctes. La inspecció visual és el pas fonamental de les proves de qualitat, que poden identificar alguns problemes de qualitat intuïtius i dur a terme ràpidament reelaboració o desballestament.
Proves de rendiment elèctric
Les proves de rendiment elèctric són un pas crucial en la inspecció de qualitat de les plaques de circuit de 8 capes. Utilitzeu equips de prova professionals com ara provadors d'agulles voladores, provadors en línia, etc. per provar de manera exhaustiva el rendiment elèctric de les plaques de circuit. La màquina de prova d'agulla voladora detecta la connectivitat, el curtcircuit, el circuit obert i els paràmetres dels components del circuit posant-se en contacte amb la sonda amb el punt de prova de la placa de circuit; El provador en línia pot realitzar proves funcionals als components instal·lats a la placa de circuit per determinar si funcionen correctament. A més, per a les línies de senyal d'-alta velocitat, és necessari utilitzar analitzadors de xarxa i altres equips per a les proves d'integritat del senyal per detectar l'atenuació del senyal, la reflexió, la diafonia i altres condicions durant la transmissió. Mitjançant les proves de rendiment elèctric, es pot assegurar que el rendiment elèctric de les plaques de circuit de 8 capes compleix els requisits de disseny i satisfà les necessitats d'ús dels dispositius electrònics.
-detecció de raigs X
A causa de l'estructura multi-capes de la placa de circuits de 8-capes, la qualitat de les connexions entre capes i les juntes de soldadura a l'interior no es pot avaluar directament mitjançant la inspecció visual i les proves de rendiment elèctric. Per tant, cal utilitzar un equip de detecció de raigs X-per inspeccionar l'estructura interna de la placa de circuit. La inspecció de raigs X-pode penetrar a les plaques de circuit i capturar imatges de connexions internes entre capes i juntes de soldadura. Mitjançant l'anàlisi de les imatges, és possible determinar si la laminació és bona, si la perforació i el recobriment de coure estan qualificats i si hi ha defectes com ara soldadura virtual i curtcircuits a les juntes de soldadura. La inspecció de raigs X pot detectar alguns problemes de qualitat amagats dins de la placa de circuit, millorant eficaçment la qualitat i la fiabilitat del producte.
FR-4