Wie sind die Aussichten für die Keramik-PCB-Industrie?

Nehmen Sie sich ein wenig Zeit, um neue Wörter und Konzepte von Starrflex-Platten einzuführen, um den komplexen Herstellungsprozess zu verdeutlichen. Eine typische Flex-Rigid-Platine hat zwei Sätze harter Abdeckplatten, die auf der oberen und unteren Oberfläche der Leiterplatte hergestellt sind, und eine oder mehrere Schichten aus FPC sind in der Mitte sandwichartig angeordnet. . Die Abdeckplatte und die FPC werden fest miteinander verbunden und erstrecken sich bis zum harten Bereich, der das PTH enthält. Die weichen Plattenschichten können in den Bereichen, die weich sein müssen, aneinander befestigt oder voneinander getrennt werden. Die Wahl hängt von den relativen Durchbiegungsanforderungen oder den Herstellungskosten ab.

Die meisten der Abdeckplatten werden nicht im Voraus zu einer mehrschichtigen Struktur verarbeitet, sondern werden zu einer standardmäßigen einseitigen Doppelkupferplatte mit einseitiger Schaltung verarbeitet, die durch Laminieren von Kupferblechen oder Abdeckplatten während der mehrschichtigen Laminierung aufgebaut wird. Das Verfahren der Kupferblechlaminierung umfasst eine Folienschicht auf der Oberseite und ein Kupferblech, um die äußere Oberfläche der starrflexiblen Platte aufzubauen. Der Deckplatten-Laminierungsprozess ähnelt dem allgemeinen Laminierungsprozess, aber die ursprüngliche Kupferschicht wird durch ein einseitiges Leiterplattensubstrat vollständig aus Kupfer ersetzt. Beide Prozesse können im traditionellen Doppelkupfer-Oberflächenabdeckungsplattenprozess verwendet werden, um mit Einzelschicht- oder Starrflex-Plattenherstellungsprozessen anderer Strukturen fertig zu werden.

Bevor der FPC-Stapel in die Presse einläuft, werden die Abdeckplatte, jeder Teil der flexiblen Platte, die Folie oder der verbindende Klebstoff durch ein Werkzeugloch gestanzt, gefenstert, geschlitzt und partiell geformt, um den nicht klebenden Bereich oder die Umrisskante zu erzeugen. Es ist der schwierigste Teil des endgültigen Soft- und Hardboards.

Das Fensterteil wird mit einer Messerstanze hergestellt, die mit Werkzeuglöchern und -laschen an der Klebe- oder Folienschicht ausgerichtet und bestimmte Bereiche präzise ausgeschnitten werden. Dasselbe Verfahren wird auch verwendet, um das Füllmaterial herzustellen, das die gleiche Dicke wie der Klebstoff hat, wie beispielsweise Teflon, Tedlar oder TFE-Glasgewebe. Die meisten der derzeit von der Industrie verwendeten Verfahren fügen jedoch keine Füllstoffe hinzu, um Arbeitskräfte einzusparen. Beim Laminierungsprozess treten jedoch die Probleme des Bruchs in der Störungszone, der allmählichen Verdünnung und Neigung der Dicke an der Verbindungsstelle und der Unfähigkeit auf, den Fluss des Films vollständig zu kontrollieren. Füllung ist der Bereich, der beim Stapeln in das Fenster hineinragt und folgende Funktionen hat:

(1) Stellen Sie die Dicke des Stapels wieder her, um einen gleichmäßigen Pressdruck zu erreichen

(2) Vermeiden Sie eine Bindung zwischen FPC-Schichten

(3) Sperren Sie den Fluss des Klebstoffs (oder Films)

(4) Beschränken Sie die Verzerrung auf ein Minimum

Die Abdeckung wird entlang der Kante des Bereichs, in dem die FPC freigelegt werden muss, vorgerillt. Wenn die Abdeckung vor dem Pressen nicht gerillt (oder zum Brechen innen eingekerbt) ist, erfordert das Schneiden dieser Kante in das Endprodukt eine ziemlich spezialisierte und präzise Z-Achsen-Steuerung, um eine Beschädigung der FPC zu vermeiden.

Die Kante der FPC-Schicht darf im Endprodukt nicht mit anderen Teilen verbunden sein, sodass sie sehr schwer zu schneiden ist. Die meisten dieser Teile werden vorab mit einem Messerwerkzeug teilweise geschnitten. Abfallprodukte werden vor dem Pressen nicht entfernt, und es wird nichts entfernt. Die FPC-Schicht wird als Ganzes in den Prozess eingeführt, und das Werkzeugsystem im Kanten- und Abfallbereich wird verwendet, um die Ausrichtung und Dickenkontrolle zu unterstützen.

Wenn es tatsächlich erforderlich ist, eine Multisegmentstruktur im PTH-Bereich zu erzeugen, muss ein sequentielles Laminationsverfahren verwendet werden. Bei dieser Technik werden die Schichten der dünneren Bereiche zunächst fertig gestellt und PTH-bearbeitet, bevor sie in den endgültigen Starrflex-Stapel eingebracht werden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Bereich, in dem das PTH fertiggestellt wurde, mit einer zusätzlichen weichen Platte und einer Deckschicht innerhalb der dickeren weichen und harten Platte versiegelt, um die endgültige Dicke für den zweiten PTH-Prozess festzulegen.

Im unbefestigten Teil der Hartzone kann diese bei zu großer Größe bei der Plasmabehandlung aufquellen und zu Schichtablösungen führen, die durch die Gesamtversiegelung und das enthaltene freie Spiel bestimmt werden müssen. Wenn der FPC-Biegebereich 4 bis 5 Quadratzoll überschreitet, wird die Expansionskraft im heißen Vakuum-Plasma-Prozess erzeugt, der die Kante der Abdeckung ziehen kann. Angesichts dieser Situation ist es manchmal möglich, zuerst Belüftungsöffnungen zu schaffen, um den Druck in diesen Bereichen zu entlasten, wodurch die Kante der Abdeckung abgezogen werden kann. Angesichts dieser Situation ist es manchmal möglich, Entlüftungslöcher anzubringen, um den Druck in diesen Bereichen abzulassen, aber sie müssen vor dem PTH-Prozess abgedichtet werden.

Starrflex-Leiterplatten erfordern eine besonders strenge Qualitätskontrolle, und das vielleicht schwierigste Inspektionsverfahren ist die thermische Belastung, die eine visuelle und Querschnittsanalyse repräsentativer PTH-Coupons erfordern kann. Die Coupons müssen mindestens 6 Stunden bei 125 Grad gebacken werden, bevor sie 10 Sekunden lang bei 288 Grad abgekühlt, gefluxt und verzinnt werden. Die Oberfläche wird dann auf Fehler untersucht, wie z. B.: anormale gewebte Fasern, freiliegende Fasern, Kratzer, Ringtrennung, Beulen, Vertiefungen, und dann in Scheiben geschnitten, um den Gesamtzustand der Galvanisierung und die allgemeinen Eigenschaften der weichen und harten Bereiche zu analysieren.

Eine allgemeine Gewohnheit besteht darin, zuerst den Pad-and-Trace-Bereich neben dem PTH-Loch zu untersuchen und dann die Stelle entlang der Spur zu untersuchen, die sich bis zum nächsten PTH-Loch erstreckt. Eines der häufigsten Qualitätsprobleme bei weichen und harten Platten, die zu Ausschuss führen, sind Substrathohlräume im Verlängerungsbereich. Dies sind Hohlräume oder Luftblasen in der dielektrischen Struktur. Allgemein definiert, solange die Substrathohlräume größer als 3 mil sind oder den Raum zwischen den Leitern stören, wurde abgelehnt.

Einige Anwendungen erfordern ein sehr starkes Biegen im Bereich der weichen Platte, und das Gradientendesign wird verwendet, um die Spannung im zusammengebauten Zustand zu reduzieren (es muss jedoch durch einen ziemlich komplexen Prozess und hochbelastbares Schweißen zusammengebaut werden). Progression ist eine Designtechnik, die in der FPC-Schicht verwendet wird. Die Biegereihenfolge im Biegebereich ist von innen nach außen und wird allmählich zunehmen, um die vergrößerte Kanallänge auszugleichen.