Dalam tren miniaturisasi dan-produk elektronik berperforma tinggi saat ini,Papan sirkuit 8 lapistelah menjadi inti-perangkat elektronik kelas atas karena kinerja kelistrikannya yang luar biasa dan-tata letak kepadatannya yang tinggi. Ponsel pintar, stasiun pangkalan komunikasi, dan perangkat lain mengandalkannya untuk memastikan pengoperasian sistem yang kompleks secara stabil.
Keunggulan unik papan sirkuit 8 lapis
Dibandingkan dengan papan sirkuit lapisan rendah, papan sirkuit 8 lapis memiliki ruang kabel yang lebih banyak dan dapat memenuhi kebutuhan pengintegrasian sejumlah besar komponen ke dalam peralatan yang kompleks. Perencanaan lapisan sinyal dan lapisan daya yang wajar dapat mengurangi gangguan sinyal, meningkatkan stabilitas dan kecepatan transmisi. Misalnya, dalam-transmisi data berkecepatan tinggi, lapisan transmisi independen dapat disiapkan untuk mencegah crosstalk pada sinyal. Struktur multi-lapisannya juga memfasilitasi pembuangan panas yang seragam, meningkatkan keandalan peralatan, dan memperpanjang masa pakai.
Proses kunci dalam proses manufaktur
Pemilihan bahan substrat
Papan sirkuit 8 lapis memiliki persyaratan tinggi untuk bahan substrat, memerlukan sifat listrik, mekanik, dan termal yang baik. Bahan substrat yang umum mencakup laminasi berlapis tembaga resin epoksi yang diperkuat serat kaca-, polytetrafluoroethylene, dll.FR-4material memiliki karakteristik berbiaya rendah dan kinerja komprehensif yang baik, dan cocok untuk sebagian besar skenario aplikasi biasa. Bahan PTFE memiliki performa-frekuensi tinggi dan konstanta dielektrik rendah yang sangat baik, sehingga lebih cocok digunakan pada papan sirkuit 8-lapisan untuk transmisi sinyal frekuensi-kecepatan tinggi dan tinggi, seperti papan sirkuit pada peralatan komunikasi. Saat memilih bahan substrat, perlu mempertimbangkan secara komprehensif berbagai indikator kinerja dan faktor biaya bahan berdasarkan persyaratan aplikasi spesifik papan sirkuit.
Produksi sirkuit lapisan dalam
Produksi sirkuit lapisan dalam merupakan langkah penting dalam pemrosesan papan sirkuit 8-lapisan. Pertama, potong papan berlapis tembaga-ke dalam ukuran yang sesuai, lalu aplikasikan lapisan bahan fotosensitif secara merata, seperti film kering atau fotoresist cair, pada permukaannya. Selanjutnya, pola sirkuit bagian dalam yang dirancang ditransfer ke laminasi-berlapis tembaga menggunakan mesin eksposur. Bahan fotosensitif yang terbuka mengalami reaksi fotopolimerisasi di area berpola, membentuk lapisan tahan korosi-yang diawetkan. Selanjutnya, material fotosensitif di area yang tidak terpapar dilarutkan dan dihilangkan menggunakan developer, sehingga menghasilkan pola sirkuit bagian dalam yang jelas muncul di papan berlapis tembaga. Terakhir, tempatkan laminasi berlapis tembaga ke dalam mesin etsa, dan larutan etsa akan larut dan menghilangkan lapisan tembaga yang tidak terlindungi, meninggalkan garis sirkuit bagian dalam yang presisi. Selama proses ini, waktu pemaparan, konsentrasi pengembang, dan parameter etsa harus dikontrol secara ketat untuk memastikan keakuratan dan kualitas sirkuit lapisan dalam.
Proses laminasi
Pelapisan adalah proses melaminasi beberapa papan sirkuit lapisan dalam dan lembaran semi-kering sesuai dengan struktur tumpukan yang dirancang untuk membentuk papan sirkuit multi-lapisan yang lengkap. Sebelum laminasi, perlu dilakukan perawatan penghitaman pada papan sirkuit bagian dalam untuk meningkatkan daya rekatnya dengan lembaran setengah kering. Kemudian, susun papan sirkuit bagian dalam, lembaran setengah kering, dan foil tembaga bagian luar secara berurutan dan letakkan di dalam mesin laminating vakum. Dalam lingkungan bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi, lembaran semi-cured secara bertahap akan meleleh dan mengisi celah antara papan sirkuit bagian dalam, membuat setiap lapisan terikat erat satu sama lain. Kontrol suhu, tekanan, dan waktu selama proses laminasi sangat penting. Suhu atau tekanan yang berlebihan dapat menyebabkan deformasi dan delaminasi pada papan sirkuit, sedangkan suhu atau tekanan yang tidak mencukupi dapat menyebabkan lemahnya ikatan. Oleh karena itu, parameter laminasi perlu disesuaikan secara akurat berdasarkan karakteristik bahan substrat dan struktur laminasi untuk memastikan kekuatan ikatan antarlapis dan stabilitas dimensi papan sirkuit.
Pengeboran dan Pelapisan Tembaga
Setelah laminasi selesai, lubang perlu dibor pada papan sirkuit untuk memasang pin komponen elektronik dan menghubungkan berbagai lapisan sirkuit. Pengeboran dilakukan menggunakan-mesin bor CNC presisi tinggi, yang memastikan keakuratan dimensi dan vertikalitas lubang dengan mengontrol kecepatan putaran, laju pengumpanan, dan posisi pengeboran mata bor. Setelah pengeboran selesai, dinding lubang perlu dilapisi tembaga untuk memastikan konduktivitas yang baik dan mencapai sambungan listrik antar lapisan yang berbeda. Proses pelapisan tembaga biasanya mengadopsi kombinasi pelapisan tembaga kimia dan tembaga pelapisan listrik. Pertama, lapisan tipis tembaga diendapkan pada permukaan dinding lubang melalui pelapisan tembaga kimia, dan kemudian lapisan tembaga ditebal hingga ketebalan yang diinginkan melalui pelapisan tembaga. Selama proses pelapisan tembaga, perlu dipastikan kestabilan parameter seperti komposisi, suhu, dan rapat arus larutan pelapis untuk menjamin keseragaman dan kualitas lapisan pelapisan tembaga.
Fabrikasi sirkuit lapisan luar dan perawatan permukaan
Proses produksi rangkaian lapisan luar mirip dengan rangkaian lapisan dalam, yang juga memerlukan proses seperti pelapisan bahan fotosensitif, pemaparan, pengembangan, dan pengetsaan. Saat membuat sirkuit luar, perhatian harus diberikan pada keakuratan penyelarasan dengan sirkuit dalam untuk memastikan sambungan listrik yang benar dari seluruh papan sirkuit. Setelah rangkaian luar selesai, untuk meningkatkan kemampuan solder dan ketahanan oksidasi papan sirkuit, permukaan papan sirkuit perlu dirawat. Proses perawatan permukaan yang umum mencakup perataan udara panas, pelapisan emas nikel tanpa listrik, pelindung kemampuan solder organik, dll. Perataan udara panas adalah proses merendam papan sirkuit dalam paduan timah timah yang meleleh, dan kemudian menggunakan udara panas untuk menghilangkan kelebihan solder untuk membentuk lapisan solder yang seragam pada permukaan papan sirkuit; Pelapisan emas nikel kimia adalah proses pengendapan lapisan nikel pada permukaan papan sirkuit, diikuti dengan lapisan emas. Lapisan emas memiliki konduktivitas dan ketahanan oksidasi yang baik, yang dapat meningkatkan keandalan papan sirkuit; Pelindung kemampuan solder organik adalah lapisan film pelindung organik yang dilapisi pada permukaan papan sirkuit untuk mencegah oksidasi pada permukaan tembaga. Pada saat yang sama, film pelindung akan terurai selama penyolderan, memperlihatkan permukaan tembaga dan memastikan kinerja penyolderan yang baik. Pilihan proses perawatan permukaan harus ditentukan berdasarkan skenario aplikasi, persyaratan biaya, dan ekspektasi terhadap kinerja kelistrikan dan keandalan papan sirkuit.
Pemeriksaan kualitas yang ketat
Inspeksi visual
Setelah papan sirkuit 8 lapis diproses, langkah pertama yang dilakukan adalah melakukan inspeksi visual. Periksa permukaan papan sirkuit untuk mengetahui adanya cacat yang terlihat seperti goresan, noda, sisa kertas tembaga, korsleting, atau sirkuit terbuka dengan mata telanjang atau dengan bantuan kaca pembesar, mikroskop, dan alat lainnya. Pada saat yang sama, periksa apakah karakter layar sutra jelas dan lengkap, dan apakah posisi lubang sudah benar. Inspeksi visual adalah langkah mendasar dalam pengujian kualitas, yang dapat mengidentifikasi beberapa masalah kualitas secara intuitif dan segera melakukan pengerjaan ulang atau penghapusan.
Pengujian kinerja listrik
Pengujian kinerja kelistrikan merupakan langkah penting dalam pemeriksaan kualitas papan sirkuit 8 lapis. Gunakan peralatan pengujian profesional seperti penguji jarum terbang, penguji online, dll. untuk menguji kinerja kelistrikan papan sirkuit secara komprehensif. Mesin uji jarum terbang mendeteksi konektivitas, korsleting, rangkaian terbuka, dan parameter komponen rangkaian dengan menghubungi probe dengan titik pengujian pada papan sirkuit; Penguji online dapat melakukan tes fungsional pada komponen yang dipasang di papan sirkuit untuk menentukan apakah komponen berfungsi dengan baik. Selain itu, untuk jalur sinyal berkecepatan tinggi-, perlu menggunakan penganalisis jaringan dan peralatan lainnya untuk pengujian integritas sinyal guna mendeteksi redaman sinyal, pantulan, crosstalk, dan kondisi lain selama transmisi. Melalui pengujian kinerja kelistrikan, dapat dipastikan bahwa kinerja kelistrikan papan sirkuit 8 lapis memenuhi persyaratan desain dan memenuhi kebutuhan penggunaan perangkat elektronik.
Deteksi sinar-X
Karena struktur-lapisan pada papan sirkuit 8-lapisan, kualitas sambungan antarlapis dan sambungan solder di dalamnya tidak dapat dievaluasi secara langsung melalui inspeksi visual dan pengujian kinerja kelistrikan. Oleh karena itu, perlu menggunakan peralatan pendeteksi sinar X-untuk memeriksa struktur internal papan sirkuit. Inspeksi sinar X-dapat menembus papan sirkuit dan menangkap gambar sambungan antarlapis internal dan sambungan solder. Dengan menganalisa gambar, dapat diketahui apakah laminasinya bagus, apakah pengeboran dan pelapisan tembaganya memenuhi syarat, dan apakah ada cacat seperti penyolderan virtual dan korsleting pada sambungan solder. Pemeriksaan sinar-X dapat mendeteksi beberapa masalah kualitas yang tersembunyi di dalam papan sirkuit, sehingga secara efektif meningkatkan kualitas dan keandalan produk.
FR-4