في الأجهزة الإلكترونية الحديثة، سواء كانت ساعة ذكية صغيرة أو كمبيوتر فائق التعقيد،ثنائي الفينيل متعدد الكلوريحمل التوصيلات الكهربائية للمكونات الإلكترونية وهو المفتاح لتحقيق وظائف المنتجات الإلكترونية. عملية الإنتاج معقدة ودقيقة، وتتضمن العديد من خطوات العملية، كل واحدة منها تلعب دورًا حاسمًا في أداء وجودة المنتج النهائي.
اختيار المواد وقطعها: بناء أساس متين لإنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور
مواد خام مختارة بعناية
حدد شرائح مناسبة من النحاس-طبقًا لمتطلبات التصميم. تتكون الصفائح المغطاة بالنحاس من رقائق النحاس والركيزة العازلة. تشمل الركائز العازلة الشائعة راتنجات إيبوكسي الألياف الزجاجية والبوليميد وما إلى ذلك. تتميز الركائز المختلفة بخصائص كهربائية وميكانيكية وحرارية مختلفة. يعتبر FR-4 مناسبًا لمعظم المنتجات الإلكترونية العادية، بينما يعمل PI بشكل أفضل في سيناريوهات التطبيقات الخاصة مثل درجة الحرارة العالية والتردد العالي. في الوقت نفسه، من الضروري تحديد سمك رقائق النحاس للصفائح المغطاة بالنحاس، والتي تشمل عادة سمك 18 ميكرومتر، 35 ميكرومتر، 70 ميكرومتر، وما إلى ذلك، بناءً على عوامل مثل القدرة الاستيعابية الحالية ومتطلبات نقل الإشارة للوحة الدائرة.
عملية قطع دقيقة
استخدم معدات القطع، مثل ماكينات القطع CNC، لقطع شرائح النحاس الكبيرة الحجم-المكسوة إلى قطع صغيرة مناسبة للإنتاج والمعالجة اللاحقة. عند القطع، دقة الأبعاد مطلوبة بشكل صارم، وعادةً ما يتم التحكم في الخطأ ضمن نطاق صغير جدًا، مثل ± 0.1 مم، لتلبية متطلبات التصميم. في الوقت نفسه، انتبه إلى قطع التسطيح لمنع نتوءات أو عدم استواء حواف اللوحة، حتى لا تؤثر على إجراءات المعالجة اللاحقة.
نحت الطبقة الداخلية: بناء الدوائر الأساسية لثنائي الفينيل متعدد الكلور
المعالجة المسبقة لنقل الرسم الداخلي
بعد القطع، يجب تنظيف سطح اللوح المكسو بالنحاس -وخشونته أولاً. يهدف التنظيف إلى إزالة الشوائب مثل الزيت والغبار من سطح اللوح، ويمكن تحقيقه من خلال الجمع بين عوامل التنظيف الكيميائية والفرك المادي. تستخدم المعالجة الخشنة طرقًا مثل الحفر الكيميائي أو الطحن الميكانيكي لتخشين سطح اللوحة وتعزيز الالتصاق بين الفيلم الجاف وسطح اللوحة أثناء التصفيح اللاحق. بعد ذلك، يتم إجراء معالجة الحفر الدقيقة لإزالة طبقة الأكسيد السطحية وتنشيط سطح النحاس. يتم التحكم بشكل عام في كمية الحفر الدقيقة عند حوالي 1-2 ميكرومتر.
ضغط الفيلم وتطوير التعريض
ضع الطبقة الجافة على سطح الصفائح النحاسية المعالجة-بواسطة الضغط الساخن. يجب تعديل معلمات درجة الحرارة والضغط والسرعة لعملية التصفيح بناءً على خصائص الفيلم الجاف وحالة الورقة. بشكل عام، تتراوح درجة حرارة التصفيح بين 100-120 درجة مئوية، والضغط حوالي 3-5 كجم/سم ²، والسرعة حوالي 1-2 م/دقيقة. بعد ذلك، ضع اللوحة المغطاة بالنحاس تحت آلة التعريض وقم بتعريض الفيلم الجاف للأشعة فوق البنفسجية وفقًا لنمط دائرة الطبقة الداخلية في ملف جربر. يجب التحكم بدقة في طاقة التعرض. إذا كانت عالية جدًا، فسيتم تعريض الفيلم الجاف بشكل مفرط وستتشوه الرسومات. إذا كان منخفضًا جدًا، فلن يكون التعريض الضوئي للفيلم الجاف كافيًا وستكون الرسومات غير واضحة. عادة ما يتم ضبط طاقة التعريض بين 80-150 مللي جول/سم ² وفقًا لنوع وسمك الطبقة الجافة. بعد ذلك، تم إذابة الفيلم الجاف غير المكشوف وإزالته باستخدام مطور، وتم الاحتفاظ بنمط الفيلم الجاف المكشوف، مما يحقق الهدف المتمثل في نقل نمط دائرة الطبقة الداخلية من ملف جربر إلى الصفائح المغطاة بالنحاس. يجب التحكم بشكل صارم في التركيز ودرجة الحرارة ووقت التطوير للمطور. على سبيل المثال، يكون تركيز المطور بشكل عام حوالي 1% -3%، ودرجة الحرارة تتراوح بين 30-35 درجة مئوية، ووقت التطوير حوالي 60-90 ثانية.
حفر الطبقة الداخلية والكشف عنها
ضع الصفائح النحاسية المطورة-المغلفة في محلول نقش، مما يؤدي إلى تآكل رقائق النحاس غير المحمية بالطبقة الجافة، وبالتالي تكوين دائرة طبقة داخلية. غالبًا ما تستخدم محاليل النقش الحمضية، مثل محلول النقش بكلوريد النحاس، كحلول للنقش. أثناء عملية النقش، يجب التحكم في المعلمات مثل التركيز ودرجة الحرارة ومعدل النقش لمحلول النقش. يبلغ تركيز محلول النقش عمومًا حوالي 1- 2mol/L، وتتراوح درجة الحرارة بين 40-50 درجة مئوية، وتتراوح سرعة النقش من 1-3 ميكرومتر/دقيقة اعتمادًا على كثافة الخط ومعدات النقش. بعد النقش، قم بتنظيف اللوحة المكسوة بالنحاس المحفور لإزالة محلول النقش المتبقي وأيونات النحاس. وأخيرًا، استخدم معدات الفحص البصري الأوتوماتيكية لإجراء عمليات التفتيش على الدائرة الداخلية. تستخدم معدات AOI التصوير البصري وتكنولوجيا تحليل الصور للتحقق من العيوب مثل الدوائر المفتوحة والدوائر القصيرة وعرض الخطوط غير المتناسقة في الدائرة. بمجرد أن يتجاوز الفرق الحد المحدد، سيتم وضع علامة عليه كنقطة خلل.
عملية الضغط: إنشاء بنية ثنائي الفينيل متعدد الكلور-متعددة الطبقات
براوننج يعزز قوة الربط
قم بإجراء معالجة تحمير على لوحة الدائرة الداخلية لتوليد طبقة تحمير موحدة وخشنة ونشطة كيميائيًا على سطح النحاس. أثناء عملية تحمير، يخضع محلول تحمير لتفاعل كيميائي مع سطح النحاس، ويكون سمك طبقة تحمير بشكل عام حوالي 0.5-1.5 ميكرومتر. يمكن لفيلم التحمير أن يعزز الالتصاق بين دائرة الطبقة الداخلية والألواح شبه المعالجة، مما يمنع بشكل فعال حدوث التصفيح.
التراص الدقيق وارتفاع درجة الحرارة وضغط الضغط العالي
وفقاً لطبقات التصميم، فإن لوحات دوائر الطبقة الداخلية والألواح شبه المعالجة التي خضعت لمعالجة تحمير يتم تكديسها بترتيب محدد. عند التصفيح، من الضروري التأكد من تحديد موضع كل طبقة بدقة والتحكم في الخطأ ضمن نطاق صغير جدًا، مثل ± 0.05 مم. أثناء عملية التصفيح، سوف تقوم الصفائح شبه المعالجة بربط لوحات الدوائر لكل طبقة معًا وملء الفجوات بين الطبقات. بعد ذلك، ضع الألواح المتعددة-المكدسة في آلة الترقق من أجل الترقق. تقوم آلة الترقيق بإذابة وتدفق الصفائح شبه الصلبة-من خلال درجة حرارة عالية وضغط مرتفع، مما يؤدي إلى ربط طبقات لوحات الدوائر بقوة لتكوين هيكل لوحة متعدد-من الطبقات. المعلمات مثل درجة الحرارة، الضغط، ووقت الضغط أثناء عملية الضغط تحتاج إلى تعديل دقيق بناءً على عوامل مثل نوع اللوحة، عدد الطبقات، وخصائص الورقة شبه المعالجة. وقت الضغط عموما حوالي 60-120 دقيقة.
تعمل المعالجة اللاحقة على تحسين الجودة
بعد التصفيح، تحتاج اللوحة متعددة الطبقات- إلى الخضوع للمعالجة اللاحقة- لإزالة المواد الزائدة مثل تدفق الغراء من حواف اللوحة، ولتلميع حواف اللوحة وشطبها لتحسين جودة المظهر والخصائص الميكانيكية لللوحة متعددة الطبقات-.
عملية الحفر: فتح قنوات التوصيل الكهربائي
مسار تخطيط برمجة الحفر
استنادًا إلى معلومات -الثقب في ملف Gerber، قم ببرمجة معدات الحفر لتحديد موضع الإحداثيات وحجم الفتحة وتسلسل الحفر والمعلومات الأخرى لكل ثقب-. عند البرمجة، من المهم تحقيق التوازن بين كفاءة الحفر وجودته، وتحسين تسلسل الحفر، وتقليل وقت السفر الخامل لمعدات الحفر.
حفر دقيق وتنظيف جدار الثقب
استخدم آلة الحفر CNC لحفر الثقوب وفقًا للمعايير المبرمجة. عند الحفر، من الضروري التحكم الصارم في المعلمات مثل سرعة الحفر، معدل التغذية، وسرعة لقمة الحفر. بالنسبة لقم الثقب بأقطار مختلفة ومواد صفائحية مختلفة، يجب تعديل هذه المعلمات وفقًا لذلك. على سبيل المثال، بالنسبة لقم الثقب ذات الأقطار الأصغر، مثل 0.2 مم، يجب تقليل سرعة الحفر بشكل مناسب لمنع كسر لقمة الحفر؛ بالنسبة للمواد الورقية الأكثر صلابة، قد يلزم زيادة سرعة الحفر. أثناء عملية الحفر، من الضروري التأكد من دقة قطر الثقب، مع التحكم في الخطأ عادةً في حدود ± 0.05 مم. في الوقت نفسه، يجب الانتباه إلى عمودي البئر لتجنب الثقوب المائلة، لأنها يمكن أن تؤثر على جودة المعدنة والتوصيل الكهربائي اللاحقة للحفرة. بعد الانتهاء من الحفر، يجب تنظيف جدار الحفرة لإزالة الحطام وبقع الزيت والشوائب الأخرى الناتجة أثناء عملية الحفر. يمكن استخدام نفخ الهواء عالي الضغط، والتنظيف الكيميائي، وطرق أخرى لضمان أن جدار الثقب نظيف وجاف، والتحضير لتمعدن الثقب لاحقًا.
تعدين الثقب والطلاء الكهربائي: منح جدران الثقب الموصلية
علاج تنشيط تمعدن المسام
أولاً، قم بتنشيط جدار المسام لتنشيط السطح النحاسي لجدار المسام، مما يسهل التقدم السلس لطلاء النحاس الكيميائي اللاحق. تستخدم معالجة التنشيط عمومًا محلول ملح البلاديوم، الذي يمتص طبقة من ذرات البلاديوم على السطح النحاسي لجدار المسام من خلال التفاعل الكيميائي، ويعمل كمركز تحفيزي لطلاء النحاس اللاكهربائي. أثناء عملية التنشيط، من الضروري التحكم في التركيز ودرجة الحرارة ووقت المعالجة لمحلول التنشيط. يكون تركيز محلول التنشيط بشكل عام حوالي 0.1-0.3 جم/لتر، ودرجة الحرارة بين 30-40 درجة مئوية، ووقت العلاج حوالي 3-5 دقائق.
طلاء النحاس الكيميائي وسماكة الطلاء الكهربائي
إجراء طلاء النحاس الكهربائي على جدران المسام المنشطة. يحتوي محلول طلاء النحاس الكيميائي على أملاح النحاس وعوامل الاختزال ومكونات أخرى. تحت تحفيز ذرات البلاديوم، يتم تقليل أيونات النحاس إلى ذرات النحاس على جدار المسام، وتشكل طبقة نحاسية رقيقة على جدار المسام. أثناء عملية طلاء النحاس بدون كهرباء، من الضروري التحكم الصارم في المعلمات مثل التركيز ودرجة الحرارة وقيمة الرقم الهيدروجيني ووقت الطلاء لمحلول الطلاء. تركيز محلول الطلاء بشكل عام هو 10-20 جم/لتر من كبريتات النحاس و5-10 جم/لتر من الفورمالديهايد، ودرجة الحرارة تتراوح بين 25-35 درجة مئوية. الطبقة النحاسية المكونة من طلاء النحاس غير الكهربائي رقيقة نسبيًا، ومن أجل تلبية متطلبات الأداء الكهربائي، يلزم أيضًا سماكة الطلاء الكهربائي. عند الطلاء الكهربائي، يتم طلاء طبقة من النحاس بسماكة محددة بالكهرباء على الجلد النحاسي المكشوف أو جدار الثقب لنمط الدائرة، ويتم طلاء طبقات الذهب أو النيكل أو القصدير بالكهرباء حسب الحاجة. تتطلب عملية الطلاء الكهربائي أيضًا تحكمًا دقيقًا في المعلمات مثل التركيب والتركيز ودرجة الحرارة والكثافة الحالية لمحلول الطلاء لضمان سمك طلاء موحد وأداء ممتاز.
تشكيل الطبقة الخارجية: تحسين تخطيط دائرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور
المعالجة المسبقة الخارجية-ونقل الرسومات
على غرار الطبقة الداخلية، قم أولاً بتنظيف السطح الخارجي لإزالة الملوثات. بعد ذلك، قم بإجراء عمليات التصفيح والتعرض والتطوير لنقل نمط الدائرة الخارجية المصمم إلى اللوحة. يشبه التحكم في معلمات العملية لضغط الفيلم والتعرض والتطوير التحكم في إنتاج دائرة الطبقة الداخلية، ولكن نظرًا لتعقيد إنتاج دائرة الطبقة الخارجية ومتطلبات الدقة الأعلى، فإن دقة التحكم في كل معلمة تكون أيضًا أكثر صرامة.
الرسم بالكهرباء وتشكيل النقش
قم بإجراء الطلاء الكهربائي الجرافيكي على نمط الدائرة المكشوفة والمطورة لتكثيف الدائرة. بعد اكتمال الطلاء الكهربائي، قم بإزالة الغشاء الجاف ثم استخدم محلول النقش لحفر الطبقة النحاسية غير المحمية، وتشكيل دائرة الطبقة الخارجية النهائية. بعد ذلك، سيتم تنفيذ المعالجات اللاحقة مثل تجريد القصدير حسب الحاجة لتحقيق متطلبات تصميم الدائرة.
الحماية الخارجية: العناية بسلامة دائرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور
قناع لحام حساس للصور ومعالجة السطح
ضع طبقة من حبر قناع اللحام الحساس للضوء على اللوحة، وشكل طبقة قناع لحام من خلال التعرض والتطوير لحماية الدائرة من اللحام العرضي. في نفس الوقت، يتم تنفيذ المعالجة السطحية مثل معالجة الذهب والنيكل الكيميائي لتحسين أداء اللحام ومقاومة التآكل. في عملية معالجة الذهب بالنيكل الكيميائي، يتبع طلاء النيكل أولاً طلاء الذهب. يمكن لطبقة النيكل أن تمنع انتشار النحاس، بينما تتمتع الطبقة الذهبية بمقاومة جيدة للأكسدة وموصلية، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير أداء وموثوقية ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
طباعة الشاشة النصية ورموز العلامات
طباعة النصوص ورموز العلامات على اللوحة تسهل التجميع والصيانة اللاحقة، مما يوفر الراحة لإنتاج المنتجات الإلكترونية وتصحيح الأخطاء وصيانتها.
اختبار التغليف: ضمان تسليم جودة ثنائي الفينيل متعدد الكلور
معبأة بعناية وتسليمها بأمان
بعد اجتياز الفحص، يتم تعبئة لوحة PCB بالتفريغ وتعبئتها للشحن لضمان عدم تلف المنتج أثناء النقل وتسليمه بسلاسة إلى العميل.