L'application de cartes de circuits imprimés hautes et multicouches-est de plus en plus répandue, en particulier dans des secteurs tels que la communication 5G, l'intelligence artificielle et les ordinateurs-haut de gamme qui nécessitent des niveaux extrêmement élevés d'intégration et de performances des circuits. Pour les fabricants de cartes de circuits imprimés, la précision de l'alignement intercouche des cartes de circuits imprimés multicouches-est l'un des facteurs clés déterminant la qualité et les performances des produits.
L’importance de l’alignement intercalaire
Cartes de circuits imprimés à haute coucheobtenez des configurations de circuits plus complexes et une efficacité de transmission du signal plus élevée en augmentant le nombre de couches. Cependant, avec chaque couche supplémentaire, la difficulté d'alignement intercouche augmente en conséquence. Une correspondance précise entre les couches garantit des connexions électriques précises entre les circuits de chaque couche, garantissant une transmission stable du signal. S'il y a un écart dans l'alignement des couches, cela peut provoquer des problèmes tels que des courts-circuits et des circuits ouverts dans le circuit, affectant sérieusement la fonctionnalité et la fiabilité de la carte de circuit imprimé. Par exemple, dans la transmission de signaux à grande vitesse-, même de petits décalages intercouches peuvent provoquer une distorsion du signal, un retard et réduire les performances de l'ensemble du système électronique.
Facteurs affectant l’alignement intercalaire
Propriétés des matériaux
Le coefficient de dilatation thermique du matériau du substrat des cartes de circuits imprimés est un facteur important affectant l'alignement des couches intermédiaires. Dans le processus de fabrication des cartes de circuits imprimés, plusieurs processus de pressage à haute température-sont nécessaires. Si le coefficient de dilatation thermique du matériau du substrat n'est pas cohérent, différents degrés de dilatation ou de contraction se produiront lorsque la température change, entraînant un déplacement intercouche. Par exemple, il existe une différence de coefficient de dilatation thermique entre les matériaux FR-4 ordinaires et les matériaux polyimide haute-performance, et le degré de déformation dans les environnements à haute température est également différent. Cela oblige les fabricants de PCB à choisir des matériaux appropriés en fonction des exigences du produit et à procéder aux ajustements correspondants au cours du processus.
processus de fabrication
Processus de perçage : Le perçage est une étape clé dans la connexion de différentes couches de circuits. Si la position de perçage n'est pas précise, il y aura des écarts dans le placage de cuivre et la fabrication du circuit ultérieur, ce qui affectera l'alignement des couches. Bien que la technologie avancée de forage au laser ait une grande précision, le coût de l’équipement est élevé ; Le forage mécanique traditionnel nécessite un équipement de forage de haute-précision et un contrôle strict du processus pour garantir la cohérence des positions de forage.
Processus de compression : pendant le processus de compression, le contrôle de la pression, de la température et du temps est crucial pour l’alignement des couches intercalaires. Une pression inégale peut provoquer des contraintes inégales sur le substrat, entraînant un désalignement des couches intermédiaires ; Une température excessive ou un temps de pressage long peuvent provoquer une déformation excessive du matériau. Par conséquent, les fabricants de cartes de circuits imprimés doivent contrôler avec précision les paramètres de liaison et utiliser des équipements de liaison avancés, tels que des machines de collage sous vide, pour garantir la qualité du collage.
Précision de l'équipement
La précision de l'équipement de fabrication de cartes de circuits imprimés détermine directement la précision de l'alignement des couches intercalaires. Des machines d'exposition aux machines de plastification, la précision de chaque appareil a un impact sur la qualité du produit. Les machines d'exposition de haute précision peuvent garantir la précision du transfert des modèles de circuits, tandis que les équipements de laminage avancés peuvent maintenir un contrôle stable de la pression et de la température dans des environnements à haute-pression et haute-température, garantissant ainsi l'alignement des couches.
Problèmes courants et solutions
Décalage intercalaire
Il s’agit d’un problème courant qui se manifeste par un déplacement relatif entre les lignes à chaque étage. La solution comprend l'optimisation de la sélection des matériaux et l'utilisation de matériaux présentant des coefficients de dilatation thermique correspondants ; Améliorer le contrôle des processus, par exemple en ajoutant des broches de positionnement et en utilisant des systèmes de positionnement de haute -précision pendant les processus de perçage et de pressage ; Calibrer et entretenir régulièrement l’équipement pour s’assurer qu’il est en meilleur état de fonctionnement.
Court-circuit de ligne et circuit ouvert
Un écart d'alignement entre les couches peut provoquer des courts-circuits ou des circuits ouverts dans le circuit. Grâce à des inspections en ligne strictes telles que l’inspection optique automatique (AOI) et les tests à l’aiguille volante, ces problèmes peuvent être détectés en temps opportun. Dans le même temps, l’ajout de lignes et de points de test redondants pendant la phase de conception peut également contribuer à améliorer la détectabilité et la réparabilité du produit.
Tendances du développement technologique
Avec les progrès continus de la technologie électronique, les exigences en matière de précision d'alignement intercouche des cartes de circuits imprimés multicouches -élevés augmentent également constamment. À l'avenir, les fabricants de cartes de circuits imprimés s'engageront à développer des matériaux et des processus plus avancés, tels que l'utilisation d'une technologie de renforcement des matériaux à l'échelle nanométrique pour améliorer la stabilité des matériaux du substrat ; Introduction de technologies d'intelligence artificielle et d'apprentissage automatique pour obtenir une surveillance en temps réel-et un contrôle intelligent du processus de fabrication, améliorant ainsi encore la précision de l'alignement intercouche.