Четир{0}}платките със своите предимства на висока плътност на кабелите и стабилно предаване на сигнала се превърнаха в основни компоненти в множество сложни електронни системи. Техният производствен процес включва прецизна машинна обработка и строг контрол, като всяка стъпка има решаващо въздействие върху производителността на продукта.
1. Процес на предварителна подготовка
Предварителната подготовка за производството на четири-слойни плоскости е основата за осигуряване на безпроблемното протичане на следващите процеси. Първата стъпка е изборът на субстрат, където трябва да се изберат подходящите мед-ламинати (CCL) въз основа на сценариите за приложение на продукта и изискванията за производителност. Изолационните характеристики, механичната якост, устойчивостта на топлина и други параметри на основата трябва да бъдат подложени на строги тестове, за да се гарантира, че отговаря на изискванията за използване на четири-слойни плоскости.
II. Процес на производство на вътрешен слой
Производството на вътрешния слой е една от ключовите стъпки в производството на четири-слойна платка и неговото качество пряко влияе върху работата на цялата платка.
(1) Предварителна -обработка на вътрешния субстрат
Предварителната обработка на вътрешния мед-ламинат (CCL) има за цел да премахне оксидния слой, маслените петна и примесите по повърхността на субстрата, като по този начин подобрява адхезията на мастилото в следващите процеси. Предварителната обработка обикновено включва стъпки като обезмасляване и микро-ецване. Обезмасляването може да се постигне чрез химическо почистване за отстраняване на маслото и мазнините от повърхността на субстрата. Микро-ецването, от друга страна, включва леко ецване за създаване на равномерна грапава повърхност върху субстрата, като по този начин укрепва връзката с мастилото.
(II) Производство на вериги на вътрешния слой
Първо нанесете фоточувствителното мастило, като разпределите течното мастило равномерно върху повърхността на вътрешния субстрат и след това го втвърдете във филм чрез изсушаване. След това продължете с експозицията. Импортирайте подготвения файл с шаблон на цифрова верига в машината за експониране на LDI, която използва лазерна светлина за директно сканиране и експониране на субстрата, покрит с фоточувствително мастило. Това кара мастилото в зоните, изложени на лазера, да претърпи реакция на втвърдяване, докато неекспонираните зони остават разтворими.
След експониране, проявяването се извършва чрез поставяне на субстрата в разтвор на проявител. Невтвърденото мастило се разтваря и отстранява, оставяйки шаблон на втвърдено мастило върху повърхността на субстрата, който съответства на цифровия шаблон. След това се извършва ецване чрез поставяне на субстрата в разтвор за ецване. Медното фолио, което не е покрито с мастило, се гравира, а останалото медно фолио образува веригата на вътрешния слой. След това втвърденото мастило върху повърхността на веригата се отстранява чрез процес на отстраняване на филма, разкривайки прозрачния вътрешен слой верига.
(III) Проверка на вътрешния слой
След завършване на производството на веригата на вътрешния слой е необходима строга проверка. Съдържанието на проверката включва проводимостта на веригата, условията на късо съединение и дали ширината на линиите и разстоянието отговарят на изискванията. Обикновено оборудването за автоматична оптична инспекция се използва за извършване на цялостно сканиране на веригата чрез принципи на оптично изображение, незабавно откриване на дефекти във веригата и осигуряване на качеството на веригата на вътрешния слой.
III. Процес на ламиниране
Процесът на ламиниране включва комбиниране на вътрешния субстрат, препрега и външното медно фолио, за да се формира цялостната структура на четири-слойна плоскост.
(1) Подготовка за ламиниране
Съгласно изискванията вътрешният субстрат, препрегът и външното медно фолио се подреждат в определен ред. Препрегът е направен от тъкан от стъклени влакна, импрегнирана с епоксидна смола, която се втвърдява при нагряване и налягане, служейки като свързващ агент между слоевете. При подреждане е необходимо да се гарантира точността на подравняване на всеки слой и обикновено се използват позициониращи щифтове за позициониране, за да се избегне неправилното подравняване на междуслойните връзки, засягащо връзките на веригата.
(II) Операция по ламиниране
Поставете сгънатите плочи в ламинатора и продължете с ламинирането при определените условия на температура, налягане и време. По време на процеса на ламиниране, смолата в препрега ще се стопи и ще тече, запълвайки празнините между слоевете и плътно свързвайки се с вътрешния субстрат и външното медно фолио. Едновременно с това смолата ще се втвърди, за да образува твърд изолационен слой, разделящ веригите на всеки слой и постигайки електрическа изолация. Параметрите на процеса за ламиниране трябва да бъдат стриктно контролирани, за да се осигури здраво междуслойно свързване, липса на мехурчета, разслояване и други дефекти.
IV. Процедура за обработка на външния слой
След ламиниране започва етапът на обработка на външния слой, който включва главно процеси като пробиване, метализиране на дупки и производство на верига на външния слой.
(1) Сондиране
Съгласно изискванията, CNC пробивна машина се използва за пробиване на различни проходни и монтажни отвори върху ламинираната плоскост. Преходните отвори се използват за постигане на електрически връзки между слоевете на вериги, докато монтажните отвори се използват за осигуряване на електронни компоненти. По време на пробиването е необходимо да се контролира позиционната точност на пробития отвор, размерът на диаметъра на отвора и качеството на стената на отвора, за да се избегнат проблеми като отклонение на отвора и грапави стени на отвора. След като пробиването приключи, отломките вътре в дупките трябва да бъдат почистени, за да се гарантира качеството на последващата метализация на дупката.
(II) Метализация на дупки
Метализирането на отворите е решаващ процес за постигане на електрическо свързване на отвори. Първо се извършва премахване на ръбове, за да се отстранят отломките и остатъците от смола, останали по стената на отвора по време на процеса на пробиване, като се гарантира, че стената на отвора е чиста и подредена. След това се извършва химическо отлагане на мед чрез поставяне на субстрата в разтвор за отлагане на мед, за да се отложи тънък слой мед върху повърхността на стената на отвора, правейки първоначално изолиращата стена на отвора проводима. След това, чрез процеса на галванично покритие на мед, медният слой се удебелява допълнително на базата на слоя отлагане на мед, подобрявайки проводимостта и надеждността на отвора.
(III) Производство на вериги на външния слой
Производственият процес за вериги с външен слой е подобен на този за вериги с вътрешен слой, включително стъпки като нанасяне на фоточувствително мастило, експониране, проявяване, ецване и отстраняване на филма. Процесът на експониране също използва LDI експонираща машина за постигане на прецизна експозиция въз основа на модела на цифровата верига. Чрез тези стъпки желаният модел на веригата се формира върху външната повърхност на четири-слойната платка. За разлика от веригите на вътрешния слой, веригите на външния слой трябва да бъдат свързани към отвори, за да се постигне електрическа непрекъснатост с веригите на вътрешния слой.
(IV) Маска за запояване и печат на знаци
За защита на външния слой на електрическата верига и предотвратяване на окисляване, корозия и късо съединение е необходимо покритие на маска за запояване. Обикновено се използва фоточувствително мастило за маска за запояване, което образува слой маска за запояване върху повърхността на електрическата верига, за да бъде защитена чрез процеси на експозиция и проявяване, излагайки зони като подложки за запояване, които изискват запояване. Обичайните цветове за маските за спояване включват зелено, синьо, черно и т.н.
След нанасяне на спояваща маска се извършва печат на знаци. Информация за знаци, като номер на част на компонент, номер на модел и сериен номер на производство, е отпечатана върху повърхността на платката, за да се улесни инсталирането и идентифицирането на електронни компоненти. Отпечатването на знаци обикновено се извършва чрез ситопечат със специализирано мастило за знаци, за да се осигурят ясни и издръжливи знаци.
V. Процедури за последваща-обработка
(1) Повърхностна обработка
За да се подобри способността за запояване и устойчивостта на окисление на подложките за спояване, е необходима повърхностна обработка. Обичайните процеси за повърхностна обработка включват пръскане с калай, потапяне в злато, никел-златно покритие и OSP (органичен консервант за спояване). Различните процеси на повърхностна обработка имат различни характеристики и приложими обхвати и могат да бъдат избрани според изискванията на продукта.
(II) Обработка на формата
В съответствие с изискванията използвайте CNC фреза или щанцова преса, за да обработите външната форма на платката, като я изрежете в желаната форма и размер. По време на обработката на външната форма е необходимо да се осигури точност на размерите и качество на ръбовете, като се избягват проблеми като неравности и отчупвания.
(III) Окончателна проверка
Накрая се извършва цялостна окончателна проверка на четири-слойната дъска. Проверката включва тестване на електрическата ефективност (като тестване на непрекъснатост, тестване на изолация), проверка на външния вид (като качество на маска за запояване, яснота на символите, повърхностни драскотини и т.н.) и проверка на точността на размерите. Само продукти, които преминат всички проверки, могат да се считат за квалифицирани и да преминат към следващите етапи на опаковане и доставка.