در موج کوچک سازی و توسعه{0} عملکرد بالا دستگاه های الکترونیکی،بردهای مدار دقیقبه عنوان حامل اصلی سیستم های الکترونیکی، به دلیل ویژگی های دقیق آنها به عامل کلیدی تعیین کننده عملکرد تجهیزات تبدیل شده اند. با تکنولوژی فرآیند پیچیده، کاربردهای ویژه مواد و کنترل کیفیت دقیق، آنها جایگاهی غیرقابل جایگزین در صنعت الکترونیک مدرن را اشغال می کنند.
فرآیندهای ساخت پیچیده و پیشرفته
فرآیند تولید بردهای مدار دقیق را می توان به عنوان مجموعه ای از{0}فناوری های پیشرفته در زمینه ساخت الکترونیک در نظر گرفت. از نظر فناوری حفاری، از ماشینهای حفاری CNC با دقت بالا استفاده میشود، با دقت موقعیتیابی تا مثبت یا منفی 5 میکرون، که قادر به پردازش حفرههای کوچک با قطر تنها 0.1 میلیمتر یا حتی کوچکتر هستند. این دیافراگم های کوچک نه تنها برای اتصال لایه های مختلف برد مدار استفاده می شوند، بلکه امکان نصب قطعات کوچک را نیز فراهم می کنند. برای مثال، در تختههای مدار اتصال با چگالی بالا، استفاده از تعداد زیادی ریز منفذ، انتقال موثر سیگنالهای بین لایهای را ممکن میسازد و عملکرد برد مدار را بهبود میبخشد.
در فرآیند تولید مدار، فناوری تصویربرداری مستقیم لیزری به جریان اصلی تبدیل شده است. در مقایسه با روشهای سنتی نوردهی، فناوری تصویربرداری مستقیم لیزری از لیزر برای ترسیم مستقیم الگوهای مدار بر روی مواد حساس به نور، با وضوح و دقت بالاتر استفاده میکند و میتواند الگوهای مداری ظریف و پیچیدهای تولید کند. علاوه بر این، این فناوری نیازی به استفاده از فیلم سنتی ندارد، خطاها را در مراحل میانی کاهش می دهد و دقت تولید مدار را بیشتر بهبود می بخشد.
استفاده از فرآیندهای خاص مانند فناوری سوراخ کور و سوراخ مدفون یکی از ویژگی های اصلی بردهای مدار دقیق است. سوراخهای کور فقط از یک طرف برد مدار به لایه خاصی در داخل منتهی میشوند، در حالی که سوراخهای مدفون در داخل برد مدار کاملاً پنهان هستند و لایههای داخلی مختلف را به هم متصل میکنند. این فرآیندها از اتلاف فضا و مشکلات تداخل سیگنال ناشی از سوراخهایی که به کل برد مدار نفوذ میکنند، جلوگیری میکند و به سیمکشی با چگالی بالاتر و اتصالات مدار پیچیدهتر بدون افزایش ضخامت برد مدار دست مییابد و عملکرد و یکپارچگی برد مدار را تا حد زیادی بهبود میبخشد.
انتخاب دقیق مواد با کارایی بالا-
انتخاب مواد نقش تعیین کننده ای در ویژگی های دقت بردهای مدار دقیق دارد. از نظر مواد زیرلایه، مواد متداول FR{3}}4 برای بردهای مدار معمولی دیگر نمی تواند الزامات عملکرد بردهای مدار دقیق را برآورده کند. اکثر آنها از مواد با کارایی بالا مانند پلی تترا فلوئورواتیلن و رزین استر سیانات استفاده می کنند. این مواد دارای ثابت دی الکتریک بسیار کم و مماس تلفات دی الکتریک هستند که می تواند به طور موثری از دست دادن و اعوجاج سیگنال ها را در حین انتقال کاهش دهد و الزامات انتقال سیگنال با فرکانس بالا و سرعت بالا را برآورده کند. به عنوان مثال، در تجهیزات با فرکانس بالا مانند رادار و ارتباطات ماهوارهای، بردهای مدار دقیق با استفاده از بسترهای پلیتترا فلوئورواتیلن میتوانند از انتقال سیگنال پایدار در محدوده فرکانس بالا اطمینان حاصل کنند.
فویل مسی به عنوان ماده اصلی مدارهای رسانا بر روی بردهای مدار، الزامات سختگیرانه ای در برد مدارهای دقیق دارد. معمولاً از فویل مسی با پروفیل پایین یا فویل مسی پردازش شده معکوس استفاده می شود که سطح صاف تری دارد و می تواند نوسانات امپدانس و تلفات سیگنال را در هنگام انتقال سیگنال کاهش دهد. همچنین برای تولید مدارهای خوب، اطمینان از دقت و قابلیت اطمینان مدارها مفید است.
بازرسی کیفیت دقیق و دقیق
برای اطمینان از کیفیت بردهای مدار دقیق، چندین فرآیند بازرسی کیفیت دقیق از تولید تا محصولات نهایی مورد نیاز است. در طول فرآیند تولید، از تجهیزات بازرسی نوری خودکار برای انجام شناسایی{1}زمان واقعی در هر برد مدار استفاده میشود. این تجهیزات تصاویری از برد مدار را از طریق یک دوربین-با سرعت بالا می گیرد و آنها را با تصاویر استاندارد از پیش تعیین شده مقایسه می کند. این دستگاه می تواند به سرعت و با دقت عیوب مانند اتصال کوتاه، مدار باز، بریدگی، فرز و غیره را با دقت تشخیص تا سطح میکرومتر تشخیص دهد.
برای پارامترهای کلیدی مانند دیافراگم و ضخامت لایه مس، ضخامت سنج اشعه ایکس-، ابزار اندازه گیری تصویر انیمیشن و سایر تجهیزات حرفه ای برای اندازه گیری دقیق استفاده می شود. ضخامت سنج اشعه ایکس-می تواند به برد مدار نفوذ کند، ضخامت لایه مس داخلی را به دقت اندازه گیری کند و اطمینان حاصل کند که الزامات طراحی را برآورده می کند. دستگاه اندازه گیری تصویر انیمه می تواند ابعاد کلی، اندازه دیافراگم، فاصله خطوط و ... برد مدار را با دقت بالایی اندازه گیری کند و خطای آن بیش از مثبت یا منفی 2 میکرون نباشد.
در مرحله محصول نهایی، یک سری تست های قابلیت اطمینان نیز انجام خواهد شد، مانند تست چرخه دمای بالا و پایین، تست گرمای مرطوب، تست ارتعاش و غیره که با شبیه سازی وضعیت کار برد مدارها در محیط های سخت مختلف، پایداری و قابلیت اطمینان عملکرد آنها مورد آزمایش قرار می گیرد. فقط برد مدارهایی که تمام تست ها را پشت سر می گذارند را می توان به عنوان محصولات واجد شرایط ارزیابی کرد و اطمینان حاصل کرد که هر برد مدار دقیق می تواند در کاربردهای عملی پایدار عمل کند.