كيفية تصنيع عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة ماذا ؟

متطلبات متعددة الطبقات العالية لوحة الدوائر المطبوعة (الدائرة المطبوعة   لوحات) زادت بشكل كبير مع تطور الإلكترونيات والاتصالات والحوسبة في السنوات الأخيرة. عالية متعددة الطبقات   تعد PCBs جزءا لا يتجزأ من العديد من أجهزة اليوم ، مما يسمح بالتنفيذ المعقد لأجهزة متعددة في لوحة دائرة واحدة. لكن إنتاج لوحات متعددة الطبقات متعددة الطبقات عالية عملية معقدة ومتخصصة للغاية وتتطلب تكنولوجيا حديثة والهندسة   ومراقبة الجودة. في هذه المقالة سنناقش عملية خطوة بخطوة لتصنيع عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة التركيز على الشواغل والصعوبات الخاصة   أفضل الممارسات.

ما هي PCBs متعددة الطبقات عالية؟

تشير CB إلى بعض طبقات أنماط الموصلات (عادة طبقات النحاس) في أكثر من طبقتين ، طبقات كل طبقة هي   منفصلين عن طريق مواد عزل (مادة الراتنج أو مواد أخرى). هذه عادة ما تكون   لوحات من عشر طبقات على الأقل، وبعضها في التصاميم الراقية قد تكون أكثر من خمسين طبقة. تستخدم لوحات ثنائي الفينيل متعددة الطبقات عالية الطبقة في مجال الطيران والسيارات والطب والاتصالات السلكية واللاسلكية والمستهلكين   صناعة الإلكترونيات حيث تكون المدمجة والموثوقية والأداء عوامل رئيسية على التوالي.

ميزة مهمة لعدد الطبقات العالية لوحة الدوائر المطبوعة هو أنه يمكن   استضافة دوائر أكثر تعقيدا، وكذلك الحفاظ على عامل الشكل المدمج. هذه هي اللوحات التي تقدم كثافة توجيه أكبر ، وجودة إشارة أفضل وتأثير EMI أقل ، وبالتالي فهي قيمة للغاية في عالم السرعة العالية والتردد العالي   تصميم. الخطوات الحرجة في التصنيع  of PCBs متعددة الطبقات عالية

عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة التصنيع هو عملية معقدة تجعل واحد عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة عملية معقدة ومتعددة الخطوات التي   يتطلب الدقة والمهارة. عملية التصنيع هي   كما يوضح بالتفصيل، كما يلي:

1. تصميم لوحة الدوائر المطبوعة تخطيط

عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة التصنيع الخطوة الأولى لخلق عالية   متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة هو تصميم جيد. إن لوحة الدوائر المطبوعة تخطيط تم تصميمها بمساعدة أنظمة التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) - على سبيل المثال ADVANCE. وسيشمل ذلك تحديد موقع المكونات، ومسار مسارات الإشارة، وموقع الطاقة والأرض   الطائرات وهلم جرا.

مهمة   الجوانب التي يجب مراعاتها في التصميم:

• تصميم تراكم الطبقة: من الضروري حساب العدد   من الطبقات وترتيبها. تحسين لوحة الدوائر المطبوعة كومة   يقلل بشكل كبير من خسائر الإشارة ويعزز أداء EMI.
• التحكم في المقاومة: التحكم في المقاومة مهم لتجنب الإشارة   التدهور خصوصا لتطبيقات التردد العالي.
• الاعتبارات الحرارية:   يجب تضمين تصميم التبريد الفعال في التصميم لتحقيق أداء موثوق به.

يتم التحقق من صحة التصميم مع تقليد المحفز لتجنب المشاكل المحتملة   قبل التصنيع.

2. اختيار المواد

ومع ذلك، فإن اختيار هذه المواد هو عامل مهم في الأداء والموثوقية.   من PCBs متعددة الطبقات عالية. Some  المواد الشائعة المستخدمة هي:

الركيزة: يستخدم FR4 في معظم الحالات ولكن عالية   تطبيقات التردد، المواد مثل روجرز، البوليميد، أو تيفلون قد ينصح.

رقائق النحاس: يتم تطبيق النحاس عالي الجودة الذي يظهر موصلات عالية و FPCs للمنتج من حيث الموصلات   العقارات.

Prepreg &   النواة - المواد العازلة التي تربط طبقات لوحة الدوائر المطبوعة معًا وإضافة القوة.

يجب اختيار المواد لتتناسب مع الاحتياجات الخاصة للتطبيق - على سبيل المثال ، حرارية عالية   مطلوب مقاومة ، مطلوب ثابتات عازلة منخفضة ، أو مطلوب أداء تردد عالي.

3. إعداد الطبقة الداخلية

The  يبدأ التصنيع مع الطبقات الداخلية. هذه   يتم القيام به على النحو التالي:

Photoresist التطبيق يتم تطبيق الصفيحة المغطاة بالنحاس   مع فيلم حساس للضوء.

نقل الصورة: لوحة الدوائر المطبوعة يتم نقل التصميم إلى طبقة المقاومة الضوئية عن طريق التعرض لضوء الأشعة فوق البنفسجية. تصبح المناطق المتأثرة بالضوء صعبة ، بينما تصبح المناطق غير المعرضة   هي ناعمة.

الحفر: النحاس غير المرغوب فيه كيميائيا   محفور، تحريك المناطق النحاسية وراء القناع.

التفتيش: يتم فحص الطبقات المحفورة بمساعدة   أنظمة التفتيش البصري الآلي (AOI).

4. محاذاة وتصفيق من   طبقات

ثم يتم إعداد مناطق من النواة ومكوسة جنبا إلى جنب مع المواد المسبقة والمواد الأساسية في المطلوب   طلب بمجرد أن تكون الطبقات الداخلية جاهزة. الدقة مهمة في هذه المرحلة   لكي يكون كل الطبقات معا بشكل جميل.

كومة   ثم يتم تصفيفها بحيث:

الحرارة والضغط: ال   ثم يتم ضغط كومة مع بعضها البعض في الصحافة بينما في درجة حرارة عالية، مما يسبب ذوبان التمهيد وتشكيل رابطة بين الطبقات.

علاج كومة التصفيح يتم علاجها لعلاج السندات وتوليد   صلبة لوحة الدوائر المطبوعة .

5. الحفر

Vias هي   ثم حفر باستخدام ثقوب حفر في لوحة الدوائر المطبوعة للانضمام إلى جميع الطبقات. الثقوب موجودة وحجمها باستخدام دقة عالية   آلة الحفر CNC.

فياس في لوحات متعددة الطبقات متعددة الطبقات عالية   تأتي في الأنواع التالية:

• من خلال ثقب Vias: الذهاب طوال الطريق من خلال   المجلس.
• Vias العمياء: ربط الطبقات الخارجية إلى الطبقات الداخلية، ولكن ليس بالكامل   من خلال لوحة الدوائر المطبوعة .
• مدفونة فياس: الاتصال الكهربائي إلى   الطبقات الداخلية دون اختراق الطبقات الخارجية.

6. الطلاء وتراسب النحاس

بعد أن تكون الثقوب   isplled ، يتم طلاء الثقوب بالنحاس لتوفير اتصال كهربائي بين الطبقات. ويشمل ذلك ما يلي:

• تنظيف: الثقب   يتم تنظيفها من خلالها يجب تنظيف الحطام الحفر وما شابه ذلك.
• Electroless الإيداع: الإيداع   طبقة نحاسية رقيقة داخل الثقوب وعلى سطح اللوح يتم كيميائيا.
• طلاء: يتم إضافة المزيد من النحاس حتى يكون النحاس الصحيح   سمك.

7. التصوير   وحفر الطبقة الخارجية

هو مشابه للطبقات الداخلية: 3.2   الطبقات الخارجية يتم معالجة الطبقات الخارجية بنفس الطريقة.

تطبيق Photoresist:   يتم تغطية فيلم حساس للضوء على جانب خارجي.

زرع الصورة: دائرة   يتم زرع النمط عن طريق التعرض للأشعة فوق البنفسجية.

الحفر: يتم حفر أي نحاس لا يغطيه المقاومة ، مما يترك   دائرة نمطية من النحاس الموصل.

8. تطبيق قناع لحام

طبقة من قناع لحام تستخدم لتغليف لوحة الدوائر المطبوعة و آثار النحاس لمنع جسور لحام خلال   التجميع. وتشمل العملية ما يلي:

• معطف ": يتم تغطية المجلس باللحام   مادة القناع.
• التعرض للأشعة فوق البنفسجية: يتم علاج قناع اللحام بالأشعة فوق البنفسجية   ضوء.
• العلاج: يتم خبز اللوحة   بحيث يتصلب قناع اللحام.

9. الانتهاء من السطح

سطح النحاس المكشوف هو   مغلفة بتشطيب سطحي لحماية النحاس وتوفير المقبولية لحام. بعض التشطيبات السطحية الشعبية   عدد الطبقات العالية لوحة الدوائر المطبوعة تشمل:

• HASL (تسوية لحام الهواء الساخن): بديل أرخص ، يمكن لحام   هو جيد.
• ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold): مقاومة للتآكل الممتازة والسطحة للغرامة   أجهزة الملعب.
• OSP  (حافظ اللحام العضوي): البيئة والجيب صديقة.

10. اختبار ومراقبة الجودة

الاختبار هو عملية مهمة جدا لضمان الوظائف   موثوقية عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة . التسلسل   يتم إجراء الاختبارات بشكل عام باستخدام:

• اختبارات كهربائية: تتحقق من استمرارية وعزل   كل الدوائر.
• اختبار المقاومة: يضمن أن مستوى المقاومة   إشارة التردد العالي تحافظ على نفس الشيء.
• اختبار حراري: يتم اختبار المجلس   لأدائها الحراري أثناء التشغيل.
• Such  يتم إجراء الاختبارات بدقة كبيرة واقتصاد باستخدام معدات الاختبار الآلية.

صعوبات في تصنيع عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة

There  هناك العديد من المشاكل التي تحتاج إلى حل عندما تنتج الشركات المصنعة منتجات PCBs متعددة الطبقات عالية ، مثل:

متطلبات الدقة العالية: يصبح من الصعب   الحفاظ على التوافق ودقة أعلى مع نمو الطبقات.

اختيار المواد: يمكن أن يكون صعبا   لتحديد المواد التي تلبي الأداء المطلوب، ولكن هي اقتصادية.

القضايا الحرارية: PCBs متعددة الطبقات عالية العدد تنتج الكثير من الحرارة التي تحتاج   ليتم تبديده.

التكلفة: بسبب التطور والمتطلبات للمعدات المتطورة ، فإن لوحات ثنائي الفينيل متعددة الطبقات عالية أكثر   مكلفة للتصنيع.

أفضل الممارسات لتصنيع لوحات متعددة الطبقات عالية

الوقت لملخص تكلفة عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة نصائح التصنيع   من أجل صنع ثنائي الفينيل متعدد الطبقات عالية، يجب على المنتجين استخدام أفضل الممارسات التالية:

Work  مع مصممي EMPOWERED: شريك مع ذوي الخبرة لوحة الدوائر المطبوعة مصممين لإعداد التخطيط ليكون manufacturable.

استثمر   في أحدث المعدات: استخدم معدات متطورة للحفر والطلاء والاختبار.

تشغيل مراقبة الجودة الصارمة: التحقق واختبار في جميع المراحل   من التصنيع. حدد الموردين الموثوقين:   ابحث عن موردين موثوقين للمواد ذات الجودة الجيدة.

الأسئلة الشائعة عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة

• ما هو الأعلى   متعددة الطبقات من لوحة الدوائر المطبوعة ماذا ؟
• يتجاوز عدد الطبقات في لوحات ثنائي الفينيل متعددة الطبقات عالية 50 لبعض التصاميم المعقدة   مواصفات التطبيق.

• What  هو المادة عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة ماذا ؟
• المواد النموذجية تشمل FR4، روجرز، البوليميد والتيفلون للركيزة والنحاس عالية الجودة للموصلة   طبقات.

• كيف يتم إنشاء الثقوب   في PCBs متعددة الطبقات العالية؟
• يتم حفر الثقوب في لوحة الدوائر المطبوعة و مطلي بالنحاس لتوفير اتصالات بين الطبقات.

• ما الذي يجعل   مستوى عال لوحة دوائر مطبوعة عالية الكثافة مكلفة جداً؟
• العملية المعقدة والمعدات المتقدمة المطلوبة،   جنبا إلى جنب مع الدرجة العالية من المواد المستخدمة ، هي ما يجعل PCBs متعددة الطبقات عالية أكثر تكلفة.

استنتاج

عالية متعددة الطبقات لوحة الدوائر المطبوعة الإنتاج معقد ومتخصص للغاية   عملية تتطلب الدقة والمعرفة والتكنولوجيا الراقية. من التخطيط، واختيار المواد، ومواءمة الطبقات واختبار شامل، كل خطوة مهمة للجودة العامة وموثوقية   المنتج النهائي. الشركات المصنعة قادرة على تصنيع عالية PCBs متعددة الطبقات إلى المعايير الصارمة المطلوبة من الأجهزة الإلكترونية اليوم من خلال الالتزام   أفضل الممارسات ومعالجة التحديات. مع التنمية   من التكنولوجيا ، فإن متطلبات استخدام لوحات ثنائي الفينيل متعددة الطبقات عالية ستصبح أكثر أهمية وأصبح جزءا لا غنى عنه من المستقبل الإلكتروني.

تطبيق الاتصالات