Als „Nervenzentrum“ industrieller Anlagen erfüllen industrielle Steuerplatinen Schlüsselfunktionen wie Signalübertragung und Befehlsverarbeitung. Ihre Leistung bestimmt direkt die Betriebseffizienz und Zuverlässigkeit industrieller Anlagen. Von der präzisen Steuerung automatisierter Produktionslinien bis hin zur stabilen Verteilung intelligenter Stromnetze spielen industrielle Steuerplatinen eine entscheidende Rolle. Hochwertige industrielle Steuerplatinen sind nur durch strenge und sorgfältige Verarbeitungsverfahren möglich. Jeder Prozess ist auf Präzision und Zuverlässigkeit ausgelegt. Im Folgenden werden wir jeden einzelnen Schritt des Verarbeitungsablaufs genauer betrachten.
Analyse des gesamten Prozesses der industriellen Steuerplatinenverarbeitung
(1)Die Rohstoffe werden sorgfältig ausgewählt
Die Qualität der Rohstoffe ist entscheidend für die Leistungsfähigkeit von Leiterplatten. Das Basismaterial muss umfassende elektrische, mechanische und hitzebeständige Eigenschaften aufweisen. In Hochtemperaturszenarien werden üblicherweise FR-4- oder Keramiksubstrate mit einer höheren Glasübergangstemperatur verwendet. Erstere bieten ein hohes Preis-Leistungs-Verhältnis mit einer Glasübergangstemperatur von 130 °C bis 140 °C. Letztere, wie beispielsweise Aluminiumoxidkeramiksubstrate, haben eine Wärmeleitfähigkeit von 20–30 W/(m·K) und einen Schmelzpunkt von bis zu 2050 °C. Hochreine Elektrolytkupferfolie dient als Hauptleiter, und ihre Dicke wird durch die Anforderungen an die Strombelastbarkeit bestimmt. Gleichzeitig müssen alle Widerstände, Kondensatoren, Chips und anderen Komponenten strengen Prüfungen und Tests unterzogen werden, um die Genauigkeit der Parameter sicherzustellen.
(2)Der innere Kreis ist kunstvoll geschnitzt
Die Herstellung der inneren Schaltkreise ist ein anspruchsvoller Prozess. Zunächst werden Klebstoff und Öl vom PCB-Substrat entfernt und die Oberfläche geschliffen, um eine glatte und saubere Oberfläche zu gewährleisten. Nach dem Auftragen des Trockenfilms wird das Schaltungsmuster mithilfe eines Belichtungsgeräts präzise übertragen. Nach der Belichtung wird der überschüssige Trockenfilm entwickelt, um ihn zu entfernen. Anschließend wird die ungeschützte Kupferfolie abgeätzt, um den inneren Schaltkreis freizulegen. Abschließend wird der Film entfernt, um die Produktion abzuschließen. Jeder Schritt unterliegt einer strengen Kontrolle der Parameter, um die Genauigkeit der Schaltung zu gewährleisten.
(3)Der Pressvorgang ist nahtlos verbunden
Der Laminierungsprozess ist entscheidend für die Verbindung der inneren Schaltung mit der äußeren Kupferfolie. Vor dem Betrieb werden die innere Schichtplatte und die äußere Kupferfolie sorgfältig bearbeitet, um Verunreinigungen und Ölflecken zu entfernen. Nachdem sie nacheinander mit Isoliermaterialien gestapelt wurden, werden sie in die Laminieranlage geschickt. Am Beispiel einer vierschichtigen Platte wird die Temperatur auf 180 °C–220 °C geregelt, der Druck beträgt 3–5 MPa, und dies wird 2–3 Stunden lang aufrechterhalten, um sicherzustellen, dass jede Schicht eng verbunden ist und eine stabile elektrische Verbindung bildet.
(4)Der Bohrvorgang ist präzise positioniert
Durch Bohren werden Kanäle für die Pins und Vias von Bauteilen geöffnet. Dabei sind die Präzisionsanforderungen extrem hoch. Bei Leiterplatten mit hoher Verbindungsdichte kann der Mikrolochdurchmesser weniger als 0,1 mm betragen, und die Positionsgenauigkeit liegt im Bereich von ±0,05 mm. Moderne Bohrgeräte basieren auf hochpräzisen numerischen Steuerungen und professionellen Bohrern. Durch präzise Programmierung wird eine genaue Positionierung erreicht, die die anschließende Installation und elektrische Verbindung sicherstellt.
(5)Die äußeren Linien sind exquisit gearbeitet
Die Herstellung der Außenschichtschaltung ähnelt der der Innenschichtschaltung, erfordert jedoch aufgrund der Lötpads und Stiftlöcher mehr Präzision. Die Herstellung erfolgt durch Prozesse wie Vorbehandlung, Trockenfilmlaminierung, Belichtung, Entwicklung, Ätzen und Filmentfernung. Bei der Pad-Herstellung werden Größe, Form und Ebenheit streng kontrolliert. Bei Fine-Pitch-Pin-Chips mit einem Abstand von weniger als 0,5 mm erreicht die Pad-Größengenauigkeit ±0,02 mm, und der Ebenheitsfehler überschreitet 0,01 mm nicht.
(6)Lötstoppmaske und Textdruck bringen Farbe
Lötstopplack-Grünöl dient als Schutzschicht für Leiterplatten. Reinigen Sie die Leiterplatten vor dem Drucken gründlich von Verunreinigungen. Das Grünöl wird gleichmäßig im Siebdruck- oder Sprühverfahren aufgetragen und härtet anschließend zu einer festen Schutzschicht aus. Drucken Sie gleichzeitig Klartextbeschriftungen, wie z. B. Bauteilpositionsnummern usw., um Installation, Fehlerbehebung und Wartung zu erleichtern. Der Text sollte klar, präzise und eindeutig sein.
(7)Strenge Tests sichern die Qualität
Tests und Qualitätskontrollen sind der Schlüssel zur Qualitätssicherung. Flying-Probe-Tests dienen der Überprüfung der elektrischen Leistung, gefolgt von einer Sichtprüfung zur ersten Erkennung optischer Mängel. Die automatische optische Inspektion (AOI) erfolgt mit hochpräzisem Scannen von Löt- und Schaltungsfehlern. Zusätzlich werden Funktionstests durchgeführt, um reale Arbeitsszenarien zu simulieren. Nur Leiterplatten, die jede Prüfstufe bestehen, gelangen in die nächste Stufe.
(8)Die fertige Produktverpackung wird sicher geliefert
Qualifizierte Leiterplatten werden vakuum- oder feuchtigkeitsgeschützt verpackt, um Feuchtigkeit, statische Elektrizität und mechanische Schäden während Transport und Lagerung zu vermeiden. Die Außenverpackung ist mit wichtigen Informationen wie Produktname, Spezifikation und Modell gekennzeichnet, um eine einfache Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten. Schließlich wird die Lieferung gemäß den Kundenanforderungen sicher durchgeführt.
Von der strengen Auswahl der Rohstoffe bis zur sicheren Lieferung der fertigen Produkte ist der Verarbeitungsablauf industrieller Steuerplatinen ein eng verknüpfter und sorgfältiger Prozess. Jeder Prozess verkörpert die Essenz von Technologie und Handwerkskunst, und jede Qualitätsprüfung ist ein Bekenntnis zur Zuverlässigkeit. Genau diese strengen Prozesse gewährleisten den stabilen Betrieb industrieller Steuerplatinen in komplexen und sich ständig verändernden Industrieumgebungen und legen eine solide Grundlage für die intelligente Entwicklung der Industrie.