No rápido processo de desenvolvimento da tecnologia de comunicação de 5G a 6G, o processo de produção de placas de circuito impresso de comunicação, como principal portador de equipamentos de comunicação, determina diretamente o desempenho e a confiabilidade do produto. Em comparação com o planeamento conceptual ao nível do design, o processo de produção é uma fase crítica na transformação de projetos de design em objetos físicos, e cada etapa tem um impacto decisivo na qualidade do produto final.
1, Seleção de matérias-primas: estabelecendo as bases para a qualidade
O primeiro passo na produção de placas de circuito impresso de comunicação é a seleção das matérias-primas, e o desempenho de materiais como placas, folhas de cobre e folhas semicuradas afeta diretamente as propriedades elétricas e mecânicas das placas de circuito impresso. O campo de comunicação tem requisitos rigorosos para transmissão de sinal de alta-frequência e alta-velocidade, portanto, placas de baixa constante dielétrica e baixo fator de perda dielétrica são frequentemente selecionadas, como RF-35. Esses materiais podem efetivamente reduzir perdas e atrasos durante a transmissão do sinal, garantindo a integridade do sinal. Em termos de folha de cobre, é comumente usada folha de cobre eletrolítico de alta pureza, que possui boa condutividade e ductilidade. Dependendo das diferentes necessidades, a espessura está geralmente entre 18 μm-70 μm. Uma folha de cobre mais fina é adequada para produção de circuitos finos, enquanto uma folha de cobre mais espessa é mais adequada para cenários de transmissão de alta corrente. Como material de ligação durante a laminação, o teor de resina e a temperatura de transição vítrea da folha semicurada precisam ser combinados com precisão com as características da placa para garantir a resistência estrutural e o desempenho de isolamento das placas de circuito impresso após a laminação.
2, processo de produção central: finamente elaborado e de alta qualidade
Perfuração: posicionamento preciso das veias do circuito
A furação é um processo fundamental na produção de placas de circuito impresso de comunicação, fornecendo canais para posterior metalização de furos e conexões de circuitos. Em equipamentos de comunicação, um grande número de furos passantes, cegos e enterrados exigem usinagem precisa, com tolerâncias de abertura normalmente controladas em ± 0,02 mm. As técnicas modernas de perfuração geralmente usam máquinas de perfuração CNC, que alcançam perfuração de alta-velocidade e alta{4}}precisão por meio de agulhas e bicos de perfuração de alta-precisão, combinados com programas de perfuração avançados. Para placas de interconexão de alta-densidade, a tecnologia de perfuração a laser também será usada para processar microfuros com diâmetro de apenas 0,05 mm, atendendo aos requisitos de fiação de circuitos complexos. Após a conclusão da perfuração, a parede do furo precisa ser limpa de detritos de perfuração. Os métodos comuns incluem limpeza química, tratamento com plasma, etc., para remover resíduos de resina e rebarbas na parede do furo, garantindo uma ligação firme entre a parede do furo e a camada de metal durante a galvanoplastia subsequente.
Galvanoplastia: dotando circuitos de condutividade
O processo de galvanoplastia visa cobrir as paredes dos furos e superfícies das placas de circuito impresso com uma camada de metal, formando caminhos condutores. A galvanoplastia de placas de circuito impresso de comunicação geralmente adota uma combinação de revestimento químico de cobre e cobre galvanizado. O revestimento químico de cobre é o processo de deposição de uma camada muito fina de cobre na parede e superfície dos poros por meio de reações químicas sem condições de corrente, fornecendo um substrato condutor para posterior galvanoplastia; O cobre galvanizado, com base no revestimento químico de cobre, engrossa a camada de cobre por meio de reações eletroquímicas. Geralmente, a espessura da camada de cobre do circuito deve estar entre 35 μm-70 μm para atender aos requisitos de baixa resistência da transmissão do sinal de comunicação. Para melhorar a resistência à oxidação, resistência ao desgaste e soldabilidade das placas de circuito impresso, também são realizados tratamentos de superfície, como galvanoplastia com níquel-ouro, níquel-ouro químico ou imersão em estanho. Durante o processo de galvanoplastia, é necessário controlar rigorosamente a composição, temperatura, densidade de corrente e outros parâmetros da solução de galvanoplastia para garantir que a camada metálica seja uniforme e densa e para evitar problemas como vazios de revestimento e espessura irregular.
Gravura: delineando linhas precisas de circuitos
A gravação é o principal processo de remoção de folhas de cobre indesejadas de laminados-revestidos de cobre, deixando para trás o padrão de circuito desejado. A placa de placas de circuito impresso de comunicação possui fiação fina e requisitos rígidos de tolerância de largura de linha, geralmente dentro de ± 0,015 mm. Existem principalmente dois tipos de processos de gravação: gravação a seco e gravação a úmido, sendo a gravação a úmido mais amplamente utilizada. Durante o processo de gravação úmida, o laminado revestido de cobre após exposição e revelação é imerso em uma solução de gravação (como cloreto férrico, solução de gravação alcalina, etc.) para dissolver a folha de cobre que não é protegida pela camada de resistência por meio de uma reação química. Durante o processo de gravação, parâmetros como concentração, temperatura, pressão de pulverização e velocidade da solução de gravação têm um impacto significativo na precisão da gravação e exigem monitoramento e ajuste-em tempo real. Para melhorar a precisão da gravação, técnicas de processamento subsequentes, como remoção de filme e rebarbação, também serão usadas para garantir bordas suaves e dimensões precisas do circuito.
Camadas: criação de estruturas estáveis em várias-camadas
Para placas de circuito impresso de comunicação multi{0}}camadas, a laminação é um processo importante de integração de cada camada da placa de circuito com uma folha semicurada. Antes da laminação, cada camada da placa de circuito precisa ser limpa e pré-tratada para remover impurezas e óxidos da superfície. O processo de laminação é realizado em um ambiente de alta-temperatura e alta-pressão, geralmente a uma temperatura de 180 graus -210 graus e uma pressão de 5MPa-10MPa. Ao controlar com precisão a taxa de aquecimento, o tempo de isolamento e a curva de mudança de pressão, a folha semissólida é totalmente derretida e fluida, preenchendo as lacunas entre as camadas e unindo firmemente as camadas. Após a laminação, as placas de circuito impresso precisam passar por tratamento de cura para melhorar ainda mais a resistência mecânica e o desempenho elétrico da placa. Para garantir a qualidade da laminação, é necessário controlar rigorosamente o grau de vácuo do equipamento de laminação para evitar defeitos como bolhas e delaminação entre camadas.
3, Inspeção de qualidade: Controle os pontos de verificação de qualidade dos produtos acabados
A placa de circuito impresso de comunicação concluída precisa passar por rigorosa inspeção de qualidade para garantir que atenda aos requisitos de desempenho dos equipamentos de comunicação. A inspeção de aparência é realizada por meio de equipamento de inspeção óptica automática para inspecionar de forma abrangente os gráficos do circuito, almofadas de componentes, posições de furos, etc. na superfície das placas de circuito impresso, detectando defeitos como curtos-circuitos, circuitos abertos, entalhes, rebarbas, etc. Para placas multi-camadas, a inspeção-por raios X também é necessária para verificar o alinhamento entre as camadas e a qualidade interna dos furos, a fim de evitar problemas como desvio de camada e não penetração dos furos.
4, Problemas e soluções comuns
Durante o processo de produção de placas de circuito impresso de comunicação, alguns problemas de qualidade podem ocorrer. Por exemplo, problemas como paredes ásperas do poço e deslocamento das posições do poço podem ocorrer durante a perfuração, o que pode ser resolvido otimizando os parâmetros de perfuração, substituindo regularmente as agulhas de perfuração e fortalecendo os processos de tratamento das paredes do poço; Durante o processo de galvanoplastia, podem ocorrer fenômenos como revestimento irregular e falta de revestimento. É necessário ajustar a composição da solução de galvanoplastia, controlar a densidade de corrente e fortalecer a manutenção dos equipamentos de galvanoplastia; O processo de gravação pode resultar em gravação excessiva ou insuficiente, levando ao desvio da largura da linha. Isto pode ser melhorado controlando com precisão a concentração e o tempo de ataque da solução de ataque, utilizando um sistema automático de adição e circulação. Através de rigoroso controle e análise de problemas de cada elo do processo de produção, otimizando continuamente os parâmetros do processo e procedimentos operacionais, garantimos a qualidade da produção de placas de circuito impresso de comunicação.