Зі швидким розвитком автомобільної електроніки та силових комунікаційних модулів надтовсті друковані плати з мідної фольги 12 унцій і вище поступово стали свого роду спеціальними друкованими платами з широкими ринковими перспективами, які привертають все більше уваги та уваги виробників;При широкому застосуванні друковані плати в електронній сфері функціональні вимоги до обладнання стають все вищими.Друковані плати не тільки забезпечуватимуть необхідні електричні з’єднання та механічну підтримку для електронних компонентів, але й поступово отримають більше функцій. Завдяки додатковим функціям надтовсті друковані плати з мідної фольги, які можуть інтегрувати джерела живлення, забезпечувати високий струм і високу надійність, поступово стають популярними продукти, розроблені індустрією друкованих плат і мають широкі перспективи.

В даний час науково-дослідний персонал у галузі успішно розробив a двостороння друкована плата із готовою товщиною міді 10 унцій через пошаровий метод послідовного потовщення гальванічної міді, що поглинається + багаторазова допомога при друку маски для пайки.Однак повідомлень про виробництво надтовстої міді мало багатошарові друковані плати з товщиною готової міді 12 унцій і більше;Ця стаття в основному зосереджена на техніко-економічному обґрунтуванні процесу виробництва багатошарових друкованих плат із надтовстої міді 12 унцій.Технологія глибокого травлення з покроковим контролем товстої міді + технологія нарощування ламінування, що ефективно реалізує обробку та виробництво надтовстих мідних багатошарових друкованих плат вагою 12 унцій.

Процес виготовлення

2.1 Дизайн стека

Це 4 шари, зовнішня/внутрішня товщина міді 12 унцій, мінімальна ширина/простір 20/20 мил, складені, як показано нижче:

2.1 Аналіз труднощів обробки

❶ Технологія травлення надтовстої міді (мідна фольга надтовста, її важко травити): придбайте спеціальну мідну фольгу 12 унцій, застосуйте технологію глибокого травлення з позитивним і негативним контролем, щоб реалізувати травлення надтовстих мідних схем.

❷ Технологія ламінування надтовстої міді: технологія одностороннього керованого контуром глибокого травлення шляхом вакуумного пресування та заповнення використовується для ефективного зменшення труднощів пресування.У той же час він допомагає пресувати силіконову прокладку + епоксидну прокладку для вирішення проблеми надтовстого мідного ламінату. Технічні проблеми, такі як білі плями та ламінування.

❸ Контроль точності двох вирівнювань одного шару ліній: вимірювання розширення та звуження після ламінування, налаштування компенсації розширення та звуження лінії;водночас у лінійному виробництві використовується пряме лазерне зображення LDI, щоб забезпечити точність перекриття двох графіків.

❹ Технологія свердління надтовстої міді: шляхом оптимізації швидкості обертання, швидкості подачі, швидкості відступу, терміну служби свердла тощо для забезпечення високої якості свердління.

2.3 Хід процесу (взяти як приклад 4-шарову плату)

2.4 Процес

Завдяки надтовстій мідній фользі в галузі не існує плати з мідним сердечником товщиною 12 унцій.Якщо основна плата безпосередньо потовщена до 12 унцій, травлення схеми є дуже складним, а якість травлення важко гарантувати;в той же час, складність пресування контуру після одноразового формування також значно збільшується., Стикаючись із більшою технічною проблемою.

Щоб вирішити вищезазначені проблеми, під час обробки надтовстої міді спеціальний матеріал мідної фольги вагою 12 унцій закуповується безпосередньо під час проектування конструкції.У схемі використовується поетапна контрольована технологія глибокого травлення, тобто мідна фольга спочатку витравлюється на 1/2 товщини на зворотному боці → пресується для формування товстої плати з мідним сердечником → травлення на передній частині для отримання внутрішнього шару візерунок схеми.Завдяки покроковому травленню значно зменшується складність травлення, а також зменшується складність пресування.

❶ Дизайн лінійного файлу
Для кожного шару схеми розроблено два набори файлів.Перший негативний файл потрібно віддзеркалити, щоб переконатися, що схема знаходиться в тому самому положенні під час глибокого травлення прямого/зворотного керування, і не буде зміщення.

❷ Зворотне керування глибоким травленням схемної графіки

❸ Контроль точності вирівнювання графіки вторинної схеми
Щоб переконатися в збігу двох ліній, слід виміряти значення розширення та звуження після першого ламінування, а компенсацію розширення та звуження лінії слід відрегулювати;в той самий час,

Автоматичне вирівнювання лазерного зображення LDI ефективно підвищує точність вирівнювання.Після оптимізації точність вирівнювання можна контролювати в межах 25 мкм.

❹ Контроль якості травлення надтовстої міді
Щоб покращити якість травлення надтовстих мідних ланцюгів, для порівняльного тестування використовували два методи лужного травлення та кислотного травлення.Після перевірки схема травлення кислотою має менші задирки та вищу точність ширини лінії, що відповідає вимогам до травлення надтовстої міді.Ефект показано в таблиці 1.

Завдяки перевагам поетапного контрольованого глибокого травлення, хоча складність ламінування значно зменшилася, якщо для ламінування використовується звичайний метод, він все ще стикається з багатьма проблемами, і легко виробляти приховані проблеми якості, такі як ламінування білі плями і розшарування.З цієї причини після порівняльного випробування процесу використання силіконової накладки може зменшити білі плями ламінування, але поверхня дошки є нерівною з розподілом малюнка, що впливає на зовнішній вигляд і якість плівки;якщо також використовувати епоксидну прокладку, якість пресування значно покращується. Може відповідати вимогам пресування надтовстої міді.

❶ Надтовстий метод ламінування міддю

❷ Супер товстий мідний ламінат

Судячи зі стану ламінованих зрізів, контур повністю заповнений, без мікрощілинних бульбашок, а вся глибоко протравлена ​​частина глибоко вкорінена в смолі;в той же час, через проблему надтовстого мідного бічного травлення, ширина верхньої лінії набагато більша, ніж ширина найвужчої лінії в середині. Приблизно 20 мкм ця форма нагадує «перевернуту драбину», що ще більше посилить хвата натискання, що є несподіванкою.

❷ Технологія нарощування надтовстої міді

Використовуючи згадану вище технологію поетапного контрольованого глибокого травлення + процес ламінування, можна послідовно додавати шари для реалізації обробки та виробництва надтовстих мідних багатошарових друкованих плат;в той же час, коли виготовлений зовнішній шар, товщина міді становить лише приблизно прибл.6 унцій, у діапазоні можливостей звичайної паяльної маски, значно зменшує складність процесу виробництва паяльної маски та скорочує цикл виробництва паяльної маски.

Параметри свердління надтовстої міді

Після повного пресування товщина готової пластини становить 3,0 мм, а загальна товщина міді досягає 160 мкм, що ускладнює свердління.Цього разу, щоб забезпечити якість буріння, параметри буріння були спеціально скориговані локально.Після оптимізації аналіз зрізів показав, що свердління не має дефектів, таких як головки цвяхів і грубі отвори, і ефект хороший.

Резюме
Завдяки дослідженню процесу та розробці надтовстої мідної багатошарової друкованої плати використовується технологія глибокого травлення з позитивним і негативним контролем, а силіконова прокладка + епоксидна прокладка використовуються для покращення якості ламінування під час ламінування, що ефективно вирішує проблему складність травлення надтовстої мідної схеми. Поширені технічні проблеми в галузі, такі як білі плями надтовстого ламінату та багаторазовий друк для паяльної маски, успішно реалізували обробку та виробництво надтовстої мідної багатошарової друкованої плати;його продуктивність підтверджена як надійна, і він задовольнив особливий попит клієнтів на струм.

❶ Покрокова технологія глибокого травлення для позитивних і негативних ліній: ефективно вирішує проблему травлення надтовстих мідних ліній;
❷ Технологія контролю точності вирівнювання позитивних і негативних ліній: ефективно покращує точність перекриття двох графіків;
❸ Технологія ламінування надтовстої міді: ефективно реалізує обробку та виробництво багатошарових друкованих плат із надтовстої міді.

Висновок
Ультратовсті мідні друковані плати широко використовуються в модулях керування потужністю великого обладнання завдяки їхнім показникам провідності надтоку.Особливо з безперервним розвитком більш комплексних функцій надтовсті мідні друковані плати неминуче мають ширші ринкові перспективи.Ця стаття лише для ознайомлення та довідки для однолітків.