Gravírování desky plošných spojů, jakožto základní proces výroby desek plošných spojů, určuje kvalitu a výkon desky plošných spojů. Nejde pouze o klíčový proces v oblasti výroby elektroniky.
Tradiční proces gravírování desek plošných spojů
Proces gravírování. V počátcích byl laminát plátovaný mědí-základním materiálem pro gravírování desek plošných spojů, skládající se z izolačního substrátu a měděné fólie na povrchu. Mezi běžné podkladové materiály patří lamináty fenolického papíru, lamináty epoxidové skleněné tkaniny atd. U laminátů potažených mědí-je prvním krokem přenesení navrženého vzoru obvodu na něj pomocí technologie fotolitografie. Proces fotolitografie je podobný fotografii, exponuje obvodové vzory přes masku na měděný-laminát potažený fotorezistem. Po expozici je neexponovaná část fotorezistu rozpuštěna a odstraněna vývojkou, přičemž zůstane vzor fotorezistu konzistentní se vzorem obvodu na měděném-laminátu.
Poté pokračujte krokem leptání. Leptací řešení je "řezací nůž" používaný pro gravírování plošných spojů. Mezi běžné leptací roztoky patří roztok chloridu železitého, kyselý roztok chloridu měďnatého atd. Leptací roztok prochází chemickou reakcí s měděnou fólií na povrchu měděného-laminátu, který není chráněn fotorezistem, rozpouští se a odstraňuje, nakonec zanechává přesné obvodové čáry na měděném-laminátu a dokončuje předběžné vyrytí obvodové desky.
Charakteristika a výzvy technologie rytí
Proces gravírování desek plošných spojů má vlastnosti vysoké přesnosti a vysoké složitosti. S neustálým vývojem elektronických zařízení směrem k miniaturizaci a vysokému výkonu jsou čáry na deskách plošných spojů stále hustší a šířka čar a mezery se neustále zmenšují. V dnešní době může pokročilá technologie gravírování desek plošných spojů dosáhnout šířky čáry a mezery na úrovni mikrometrů, například u některých špičkových -desek s obvody pro chytré telefony může být šířka čáry pouhých 30 mikrometrů nebo dokonce menší. To klade extrémně vysoké nároky na přesnost a řízení procesu gravírovacího zařízení.
Zajištění jednotnosti leptání během procesu rytí je velkou výzvou. Nerovnoměrné leptání může mít za následek nerovnoměrnou šířku obvodu, což ovlivňuje elektrický výkon obvodu. Pokud je rychlost leptání příliš vysoká, může to způsobit, že okraje obvodu budou drsné a zubaté; Pokud je rychlost leptání příliš pomalá, sníží to efektivitu výroby. K vyřešení tohoto problému je nutné během výrobního procesu přesně řídit koncentraci, teplotu, průtok a dobu leptání leptacího roztoku. Současně by se mělo používat míchání, stříkání a další metody, aby se zajistilo, že leptací roztok bude v plném a rovnoměrném kontaktu s laminátem potaženým mědí-.
Technologický vývoj a inovace
Technologie přímého laseru LDI postupně nahrazuje tradiční procesy fotolitografie a stává se jednou z hlavních metod gravírování. Technologie LDI využívá-vysokoenergetické laserové paprsky k přímému skenování vzorů obvodů na měděných-laminátech bez použití masek, čímž se výrazně zlepšuje přesnost a flexibilita vzorů. Dokáže dosáhnout vyššího rozlišení, vyrobit jemnější obvodové linky, zkrátit výrobní cykly a snížit výrobní náklady. Například při výrobě desek plošných spojů pro komunikační základnové stanice 5G může technologie LDI splnit požadavky na vysokou-přesnost obvodů pro vysoko-frekvenční a{8}}rychlostní přenos signálu.
Technologie 3D tisku se objevila také v oblasti gravírování desek s plošnými spoji. 3Desky s plošnými spoji D, známé také jako desky s aditivní výrobou, konstruují struktury obvodů vrstvením materiálů vrstvu po vrstvě. Touto technologií lze vyrábět desky plošných spojů se složitými trojrozměrnými tvary-, čímž lze dosáhnout návrhů, které je obtížné dosáhnout tradičními technikami gravírování. V oblasti letectví a kosmonautiky dokáže technologie 3D tisku rychle reagovat na poptávku po speciálních tvarovaných deskách plošných spojů a poskytovat zakázkovou výrobu, která poskytuje možnosti miniaturizace a funkční integrace letadel. Kromě toho byla technologie inkoustového tisku také aplikována na gravírování desek plošných spojů, a to přesným nástřikem vodivého inkoustu na substrát za účelem vytvoření obvodových linek, což poskytuje pohodlný způsob rychlého prototypování a malosériové výroby desek plošných spojů.