В настоящата ера на процъфтяваща цифрова технология за сигурност, от мрежи за наблюдение с висока{0}}детайлност по градските улици до контрол на достъпа и алармени системи в интелигентни сгради, стабилната работа на различни съоръжения за сигурност разчита на поддръжката напечатни платки. Като „нервен център“ на оборудването за сигурност, процесът на производство на печатни платки интегрира прецизна изработка и строг контрол на качеството, за да гарантира дългосрочната-стабилна работа в сложни среди, полагайки солидна хардуерна основа за системите за сигурност.
1, Избор на материал: първо изпълнение
(1) Избор на адаптивност на субстратния материал
Ефективността на материала на субстрата директно определя основното качество на печатната платка. Стъклоплатът от епоксидна смола FR-4 се превърна в предпочитан избор за конвенционално оборудване за сигурност поради отличната си рентабилност. Температурата му на встъкляване обикновено е между 130 градуса и 150 градуса и може да поддържа стабилна електрическа изолация и механична якост в температурния диапазон на околната среда от -40 градуса до 85 градуса, отговаряйки на нуждите на вътрешни и външни камери, обикновени контролери за контрол на достъпа и друго оборудване.
В екстремни среди керамичните субстрати показват уникални предимства. Като вземем за пример керамичен субстрат от алуминиев оксид, топлопроводимостта му може да достигне 20-30W/(m · K), което е десетки пъти по-голямо от това на материала FR-4. Той може бързо да разсее топлината, генерирана от чипове с висока мощност, и е подходящ за използване в среди с висока температура на базови станции за наблюдение на полето. В същото време неговата диелектрична константа е толкова ниска, колкото 9-10, което води до минимална загуба на сигнал в честотната лента на 5G, ефективно гарантирайки стабилността на предаването на данни и осигурявайки гладко предаване на сигнала за оборудване за сигурност в отдалечени райони.
(2) Точно съвпадение на проводими материали
Медното фолио, като проводима сърцевина на платката, трябва да има параметри на производителност, които са силно съвместими с изискванията на веригата. Конвенционалните вериги често използват електролитно медно фолио с дебелина 18 μm-35 μm, а неговата грапавост на повърхността Ra се контролира на 0,3-0,5 μm, което може ефективно да намали загубата на високочестотен сигнал при предаване. В захранващия модул на системата за сигурност, за пренасяне на големи токове, е избрано медно фолио с дебелина 70 μm или дори 105 μm, комбинирано с голяморазмерен дизайн на окабеляване, за да се контролира съпротивлението на линията на изключително ниско ниво и да се осигури ефективно предаване на енергия.
Освен това, с развитието на технологията, загрято нископрофилно медно фолио постепенно се прилага към високо-сигналните линии. Неговата специална повърхностна обработка увеличава силата на свързване между медното фолио и изолационния слой с 30%, като същевременно намалява отражението на сигнала, отговаряйки на строгите изисквания за цялост на сигнала при предаване на видео с висока-дефиниция в оборудване за сигурност.
2, Основен производствен процес: равен акцент върху прецизността и ефективността
(1) Графичен трансфер: Прецизно възпроизвеждане от дизайна до обекта
Графичният трансфер е решаваща стъпка в трансформирането на схемния дизайн във физически вериги. Машината за боядисване със светлина използва лазерен лъч, за да гравира схеми на вериги с точност от ± 5 μm върху филмов субстрат, а след това машината за експониране използва ултравиолетова светлина, за да прехвърли моделите върху ламинат с медно покритие, покрит с фоторезист. За постигане на по-фини вериги широко се прилага усъвършенствана LDI технология с минимална ширина на линията и разстояние от 2mil/2mil, което може да отговори на изискванията за окабеляване на интегрирани чипове с висока -плътност в оборудване за сигурност.
(2) Офорт: изрязване на точността на веригата
Процесът на ецване определя крайната форма на веригата. Киселинният разтвор за ецване на железен хлорид обикновено се използва за обработка на фина верига и неговата скорост на ецване може да се контролира прецизно при 15-20 μm/min. Чрез оборудване за ецване със спрей, грешката на равномерността на ецване може да се контролира в рамките на ± 5%. За да се предотврати влиянието на страничната корозия върху точността на веригата, съвременната технология възприема технология за сегментирано ецване, която първо бързо премахва големи площи от медно фолио и след това намалява концентрацията на разтвора за ецване за фино ецване, за да гарантира, че ръбовете на веригата са чисти.
(3) Многослойна ламинирана платка: стабилна конструкция на три-измерни вериги
Ламинирането на много{0}}слойни печатни платки изисква прецизен контрол на температурата, налягането и времето. При висока температура от 180 градуса и налягане от 10-15 MPa, епоксидната смола в полувтвърдения лист (PP лист) се топи и запълва празнините между слоевете. След 60-90 минути втвърдяване се образува здрава междуслойна връзка. За да се гарантира точността на подравняване на междинния слой, се използват високопрецизни позициониращи щифтове и технология за лазерно пробиване, за да се контролира отместването на междинния слой в рамките на ± 25 μm, отговаряйки на изискванията за високоскоростно предаване на сигнала за съгласуваност на междинния слой.
(4) Повърхностна обработка: Подобряване на производителността и надеждността
Процес на пръскане с калай: Чрез използване на технология за изравняване с горещ въздух върху повърхността на печатната платка се формира равномерен слой от калаено-оловна сплав с дебелина около 1-3 μm и добра спойка. Подходящо е за чувствително към разходите оборудване за сигурност на потребителско ниво, като камери за домашно наблюдение.
Процес на отлагане на злато: използване на химическо отлагане за образуване на 0,05-0,1 μm никелов слой и 0,02-0,05 μm златен слой върху медната повърхност, което може ефективно да предотврати окисляването на медта, с контактно съпротивление толкова ниско, колкото 10m Ω или по-малко. Обикновено се използва в комуникационни интерфейси на оборудване за сигурност от висок клас, за да се осигури стабилно предаване на сигнала.
OSP процес: Органичен защитен филм от 0,2-0,5 μm се формира върху повърхността на мед чрез химически методи, което е с ниска-цена и не влияе на точността на веригата. Подходящ е за автоматизирано заваряване и се използва широко в мащабно производство на оборудване за сигурност.
3, Проверка на качеството: ключът към осигуряване на производителност
(1) Проверка на външния вид и размера
Автоматичният оптичен детектор AOI може да открие линейни дефекти с големина до 50 μm чрез мултиспектрална технология за изображения, с точност от над 99% за идентифициране на къси съединения, отворени вериги, прорези и други проблеми. Детекторът за рентгенови лъчи AXIX използва принципа на проникващото изображение, за да покаже ясно вътрешната структура на BGA спойките, да открие индикатори за качество на заваряване, като процент на празнини, и да гарантира надеждността на заваряване на ключови компоненти.
(2) Тестване на електрически характеристики
Тестерът с летяща игла може да извършва тестване на проводимостта на всеки мрежов възел с точност на тестване от 0,1 Ω и може бързо да локализира проблеми с прекъсване на веригата. За високо-сигнални линии се използва мрежов анализатор за тестване на импеданса, за да се гарантира, че отклонението между характеристичния импеданс и проектната стойност се контролира в рамките на ± 5%, като се гарантира целостта на предаването на сигнала.
(3) Проверка на надеждността
Чрез строги тестове, като стареене при висока температура, цикличност при висока и ниска температура и тестване на мокра топлина, симулирайте суровата среда на оборудването за сигурност при действителна употреба, за да осигурите стабилна и надеждна работа на печатните платки по време на дългосрочна-работа.