هنر و علم تولید پی سی بی با دقت بالا: باز کردن پیچیدگی برای الکترونیک پیشرفته

نکات کلیدی

·تولید پی سی بی دقیق مستلزم تسلط بر طراحی، علم مواد و تکنیک های ساخت پیشرفته برای دستیابی به قابلیت اطمینان در برنامه های کاربردی مهم است.

·PCB های پیچیده (به عنوان مثال HDI، RF و برد های چند لایه ای) نیاز به کنترل دقیق فرآیند برای به حداقل رساندن نقص ها و بهینه سازی عملکرد دارند.

·تکنولوژی پیشرفته در ترکیب با تضمین کیفیت سختگیرانه تولیدکنندگان را قادر به ارائه راه حل های PCB فوق دقیق می کند.

مراحل اصلی تولید PCB پیشرفته

1مهندسی طراحی: ایجاد پایه و اساس دقت

طراحی PCB با دقت بالا فراتر از مسیریابی اساسی است، ادغام:

·بهینه سازی استاکپ لایه: سفارشی برای یکپارچگی سیگنال در مدارهای با سرعت بالا (به عنوان مثال، 20+ صفحه لایه با 50Ω ± 5٪ مقاومت کنترل شده).

·معماری میکروویا: ویاس های کور / دفن شده (تا 50μm قطر) برای کاهش تعداد لایه ها و افزایش تراکم.

·استراتژی های مدیریت حرارتی: استراتژیک از طریق قرار دادن و ادغام بخارگر برای کاهش نقاط گرم در الکترونیک قدرت.

مثال: یک PCB خودرو 16 لایه با ویاس های حرارتی جاسازی شده 200+ شبیه سازی را برای اطمینان از قابلیت اطمینان در محیط های -40 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد انجام داد.

2انتخاب مواد: تعادل عملکرد و دوام

مواد برتر PCB های با دقت بالا را تعریف می کنند:

·زیربناهای پیشرفته: Rogers RO4350B برای کاربردهای RF، Isola FR408HR برای مقاومت در دمای بالا، یا Nelco N4000-29 برای Dk / Df پایین.

·دقت ورق مس: فولیک های مس الکترولیتی بسیار نازک (۱/۸ اونس) برای ردیف های نازک (۳ میلی لیتر خط / فضا) ، با پایان های الکترودپوزیت شده برای هدایت یکنواخت.

·کنترل دی الکتریک: تحمل ضخامت تنگ (± 5٪) برای حفظ ثبات مقاومت در طرح های فرکانس بالا.

3فرآیند تولید: دقت در هر مرحله

حفاری لیزر و شکل گیری از طریق

·سیستم های لیزر CO2 میکروویا (50μm) را با انحراف <10μm ایجاد می کنند، که برای صفحه های HDI و اتصال چند لایه ای حیاتی است.

·تکنولوژی پاکسازی پلازما، پاکسازی رزین از طریق دیواره ها را از بین می برد و چسبندگی مس قابل اعتماد را تضمین می کند.

الکتروپلاستی و رسوب

·پوشش مس بدون برق با یکسانی ضخامت ±2μm برای ویاس های با نسبت ابعاد بالا (10: 1).

·پوشش پالس تراکم مس را افزایش می دهد، حفره های خالی را کاهش می دهد و ظرفیت حمل جریان را بهبود می بخشد.

پایان دادن به سطح و ماسک جوش

·ماسک های جوش با چاپ جوهر (2-3μm) برای تعریف دقیق پد، ایده آل برای قطعات 100μm.

·تکمیل پیشرفته مانند ENEPIG (طلای غوطه ور شدن الکتریسیته ای) با 2-4μin طلا برای قابلیت اطمینان اتصال سیم.

تضمین کیفیت: سنگ بنای PCB های دقیق

فرآیند بازرسی چند مرحله ای ما شامل:

·AOI (بررسی نوری خودکار): دوربین های رزولوشن 5μm برای 100٪ بررسی ردیابی و تراز ماسک جوش.

·تصویربرداری اشعه ایکس: چک ثبت لایه با تحمل انحراف <5μm در 20+ صفحه لایه.

·چرخه حرارتی: -55°C تا 125°C برای 1000 چرخه برای تأیید قابلیت اطمینان حرارتی.

·آزمایش مقاومت: بررسی TDR تمامی مسیرهای مقاومت کنترل شده (50Ω ±5%) برای سیگنال های با سرعت بالا.

عوامل تعیین کننده تخصص PCB با دقت بالا

توانایی مدیریت پیچیدگی

·تعداد لایه های بالا: 40+ لایه پس زمینه با مرزهای کور دفن شده برای مراکز داده.

·تکنولوژی پیچ خوب: نسبت خط / فضای 80μm برای بسته بندی نیمه هادی پیشرفته.

·ادغام سه بعدی: ویاس های سیلیکونی (TSV) و اجزای منفعل جاسازی شده برای ایمپلنت های پزشکی.

نوآوری های تکنولوژیکی

راه حل های خاص صنعت

·هوافضا: PCB های مقاوم به تشعشعات با مواد گواهی شده توسط ناسا، برای محیط های میکرو گرانشی آزمایش شده است.

·دستگاه های پزشکی: PCB های با پوشش بیولوژیکی سازگار با مهر و موم های هیرمیتیک برای الکترونیک های قابل کاشت.

·فرکانس بالا: PCB های RF با <0.001 Dk برای شبکه های ارتباطی ماهواره ای.

نکات عملی برای بهینه سازی پروژه های PCB

1.همکاری DFM: برای جلوگیری از نقص های طراحی (به عنوان مثال، درگیری های درون پد یا نقاط استرس حرارتی) ، تولید کنندگان را در اوایل درگیر کنید.

2.ردیابی مواد: مواد صدور گواهینامه ایزو را مشخص کنید و گزارش های آزمایش دسته به دسته را برای کاربردهای حیاتی درخواست کنید.

3.نمونه سازی پیشرفته: استفاده از نمونه های اولیه HDI 48 ساعته برای تایید طرح ها قبل از تولید انبوه.

4.شبیه سازی حرارتی: استفاده از ابزارهای FEA برای مدل سازی توزیع گرما و بهینه سازی از طریق قرار دادن اجزای قدرت.

سوالات عمومی: تولید PCB با دقت بالا

چه تفاوتی بین یک PCB با دقت بالا و PCB های معمولی وجود دارد؟

PCB های با دقت بالا دارای تحملات تنگتر (به عنوان مثال عرض ردیابی ±5μm) ، مواد پیشرفته و ساختارهای لایه پیچیده (16+ لایه) برای کاربردهای سخت هستند.

چطور از طریق قابلیت اطمینان در واسطه های با نسبت ابعاد بالا تضمین می کنید؟

ما از فعال سازی مس بدون الکترو با پوشش پالس استفاده می کنیم، به دست آوردن ضخامت دیواره > 20μm در واسطه های نسبت ابعاد 10: 1 ، که از طریق تجزیه و تحلیل برش متقابل تأیید شده است.

آیا می توانید از فرآیندهای بدون سرب و سازگار با RoHS پشتیبانی کنید؟

بله، تمام فرایندهای ما با استانداردهای IPC-610 کلاس 3 مطابقت دارند، با جوش بدون سرب (SAC305) و بازرسی اشعه ایکس پس از جریان برای یکپارچگی مفصل.

نتیجه گیری: تعریف مجدد دقت در تولید PCB

تولید PCB با دقت بالا ترکیبی از مهارت های مهندسی، نوآوری های تکنولوژیکی و کیفیت بی امتیاز است.تخصص ما در تبدیل طرح های پیچیده به قابل اعتمادبا اولویت بندی دقت در هر مرحله از طراحی تا تحویل، ما صنعت را قادر می سازیم تا مرزهای نوآوری الکترونیک را گسترش دهیم.

با ما تماس بگیرید تا کشف کنید که چگونه قابلیت های PCB پیشرفته ما می تواند پروژه مهم بعدی شما را ارتقا دهد.

يادداشت:تصاویر مجاز مشتری