Dans le processus de développement rapide des technologies de communication de la 5G à la 6G, le processus de production des cartes de circuits imprimés de communication, en tant que support principal des équipements de communication, détermine directement les performances et la fiabilité du produit. Comparé à la planification conceptuelle au niveau de la conception, le processus de production constitue une étape critique dans la transformation des plans de conception en objets physiques, et chaque étape a un impact décisif sur la qualité du produit final.
1, sélection des matières premières : jeter les bases de la qualité
La première étape dans la production de cartes de circuits imprimés de communication est la sélection des matières premières, et les performances des matériaux tels que les cartes, les feuilles de cuivre et les feuilles semi-durcies affectent directement les propriétés électriques et mécaniques des cartes de circuits imprimés. Le domaine de la communication a des exigences strictes en matière de transmission de signaux à haute-fréquence et haute-vitesse, c'est pourquoi des cartes à faible constante diélectrique et à faible facteur de perte diélectrique sont souvent sélectionnées, telles que RF-35. Ces matériaux peuvent réduire efficacement les pertes et les retards lors de la transmission du signal, garantissant ainsi son intégrité. En termes de feuille de cuivre, une feuille de cuivre électrolytique de haute pureté est couramment utilisée, qui présente une bonne conductivité et ductilité. Selon les différents besoins, l'épaisseur est généralement comprise entre 18 μm et 70 μm. Une feuille de cuivre plus fine convient à la production de circuits fins, tandis qu'une feuille de cuivre plus épaisse convient mieux aux scénarios de transmission à courant élevé. En tant que matériau de liaison lors du laminage, la teneur en résine et la température de transition vitreuse de la feuille semi-durcie doivent correspondre avec précision aux caractéristiques de la carte pour garantir la résistance structurelle et les performances d'isolation des cartes de circuits imprimés après laminage.
2, processus de production de base : finement conçu et de haute qualité
Forage : positionnement précis des veines du circuit
Le perçage est un processus fondamental dans la production de cartes de circuits imprimés de communication, fournissant des canaux pour les trous de métallisation ultérieurs et les connexions de circuits. Dans les équipements de communication, un grand nombre de trous débouchants, de trous borgnes et de trous enterrés nécessitent un usinage précis, avec des tolérances d'ouverture généralement contrôlées à ± 0,02 mm. Les techniques de forage modernes utilisent souvent des machines de forage CNC, qui permettent d'obtenir un perçage à grande vitesse et à haute -précision grâce à des aiguilles et des buses de forage de haute-précision, combinées à des programmes de forage avancés. Pour les cartes d'interconnexion haute-densité, la technologie de perçage laser sera également utilisée pour traiter des micro-trous d'un diamètre de seulement 0,05 mm, répondant ainsi aux exigences du câblage de circuits complexes. Une fois le forage terminé, la paroi du trou doit être nettoyée des débris de forage. Les méthodes courantes incluent le nettoyage chimique, le traitement au plasma, etc., pour éliminer les débris de résine résiduels et les bavures sur la paroi du trou, garantissant ainsi une liaison étroite entre la paroi du trou et la couche métallique lors de la galvanoplastie ultérieure.
Galvanoplastie : doter les circuits de conductivité
Le processus de galvanoplastie vise à recouvrir les parois des trous et les surfaces des cartes de circuits imprimés d'une couche de métal, formant des chemins conducteurs. La galvanoplastie des cartes de circuits imprimés de communication adopte généralement une combinaison de cuivrage chimique et de cuivre électrolytique. Le cuivrage chimique est le processus de dépôt d'une très fine couche de cuivre sur la paroi et la surface des pores par le biais de réactions chimiques sans conditions de courant, fournissant un substrat conducteur pour une galvanoplastie ultérieure ; Le cuivre galvanisé, sur la base d'un cuivrage chimique, épaissit la couche de cuivre par des réactions électrochimiques. Généralement, l'épaisseur de la couche de cuivre du circuit doit être comprise entre 35 μm et 70 μm pour répondre aux exigences de faible résistance de la transmission du signal de communication. Pour améliorer la résistance à l'oxydation, la résistance à l'usure et la soudabilité des cartes de circuits imprimés, des traitements de surface tels que la galvanoplastie au nickel-or, le nickel-or chimique ou l'immersion dans l'étain sont également effectués. Pendant le processus de galvanoplastie, il est nécessaire de contrôler strictement la composition, la température, la densité de courant et d'autres paramètres de la solution de galvanoplastie pour garantir que la couche métallique est uniforme et dense et pour éviter des problèmes tels que des vides de revêtement et une épaisseur inégale.
Gravure : tracer des lignes précises de circuits
La gravure est le processus clé permettant d'éliminer la feuille de cuivre indésirable des stratifiés recouverts de cuivre-, laissant derrière elle le motif de circuit souhaité. La carte de circuits imprimés de communication a un câblage fin et des exigences strictes de tolérance de largeur de ligne, généralement à ± 0,015 mm. Il existe principalement deux types de procédés de gravure : la gravure sèche et la gravure humide, la gravure humide étant plus largement utilisée. Pendant le processus de gravure humide, le stratifié cuivré après exposition et développement est immergé dans une solution de gravure (telle que du chlorure ferrique, une solution de gravure alcaline, etc.) pour dissoudre la feuille de cuivre qui n'est pas protégée par la couche de réserve par une réaction chimique. Pendant le processus de gravure, des paramètres tels que la concentration, la température, la pression de pulvérisation et la vitesse de la solution de gravure ont un impact significatif sur la précision de la gravure et nécessitent une surveillance et un ajustement en temps réel-. Pour améliorer la précision de la gravure, des techniques de traitement ultérieures telles que le décapage du film et l'ébavurage seront également utilisées pour garantir des bords lisses et des dimensions précises du circuit.
Superposition : Construire des structures stables multi-couches
Pour les cartes de circuits imprimés de communication multicouches-, le laminage est un processus important d'intégration de chaque couche de carte de circuit imprimé avec une feuille semi-durcie. Avant le laminage, chaque couche du circuit imprimé doit être nettoyée et prétraitée pour éliminer les impuretés et les oxydes de surface. Le processus de stratification est effectué dans un environnement à haute-température et haute-pression, généralement à une température de 180 degrés -210 degrés et une pression de 5MPa-10MPa. En contrôlant avec précision la vitesse de chauffage, le temps d'isolation et la courbe de changement de pression, la feuille semi-solide est entièrement fondue et coulée, remplissant les espaces intercouches et liant fermement les couches ensemble. Après le laminage, les cartes de circuits imprimés doivent subir un traitement de durcissement pour améliorer encore la résistance mécanique et les performances électriques de la carte. Pour garantir la qualité du laminage, il est nécessaire de contrôler strictement le degré de vide de l'équipement de laminage afin d'éviter des défauts tels que des bulles et un délaminage entre les couches.
3, inspection de qualité : contrôler les points de contrôle de qualité des produits finis
La carte de circuits imprimés de communication terminée doit être soumise à un contrôle de qualité strict pour garantir qu'elle répond aux exigences de performance des équipements de communication. L'inspection de l'apparence est effectuée au moyen d'un équipement d'inspection optique automatique pour inspecter de manière approfondie les graphiques des circuits, les plots de composants, la position des trous, etc. sur la surface des cartes de circuits imprimés, en détectant des défauts tels que des courts-circuits, des circuits ouverts, des encoches, des bavures, etc. Les tests d'impédance sont effectués à l'aide d'un réflectomètre dans le domaine temporel ou d'un analyseur de réseau pour vérifier si l'impédance des cartes de circuits imprimés répond aux exigences de conception et garantir la stabilité de la transmission du signal. Pour les panneaux multi-couches, une inspection aux rayons X-est également nécessaire pour vérifier l'alignement entre les couches et la qualité interne des trous, afin d'éviter des problèmes tels que la déviation des couches et la non-pénétration des trous.
4, problèmes courants et solutions
Au cours du processus de production des cartes de circuits imprimés de communication, certains problèmes de qualité sont susceptibles de survenir. Par exemple, des problèmes tels que des parois de forage rugueuses et un déplacement des positions des forages peuvent survenir pendant le forage, qui peuvent être résolus en optimisant les paramètres de forage, en remplaçant régulièrement les aiguilles de forage et en renforçant les processus de traitement des parois de forage ; Pendant le processus de galvanoplastie, des phénomènes tels qu'un revêtement irrégulier et un placage manqué peuvent survenir. Il est nécessaire d'ajuster la composition de la solution de galvanoplastie, de contrôler la densité de courant et de renforcer la maintenance de l'équipement de galvanoplastie ; Le processus de gravure peut entraîner une gravure excessive ou insuffisante, entraînant un écart de largeur de ligne. Ceci peut être amélioré en contrôlant précisément la concentration et le temps de gravure de la solution de gravure, à l’aide d’un système d’ajout et de circulation automatique. Par un contrôle strict et une analyse des problèmes de chaque maillon du processus de production, en optimisant continuellement les paramètres du processus et les procédures de fonctionnement, nous garantissons la qualité de la production des cartes de circuits imprimés de communication.