Trükkplaatide pikaajalise stabiilse töö tagamiseks temperatuuril -55 ° C kuni 125 ° C on vaja süstemaatilist juhtimist neljast põhimõõtmest: materjali valik, konstruktsiooni projekteerimine, protsessi juhtimine ja kontrolltestid, mis vastavad karmide stsenaariumide, nagu tööstuslik juhtimine, autoelektroonika, lennundus jne, temperatuurinõuetele.
Põhimaterjali valik
Substraadi valik: aluspinna pehmenemise ja deformatsiooni vältimiseks 125 kraadi juures tuleks eelistada kõrgele temperatuurile vastupidavaid plaate, mille Tg on suurem või võrdne 170 kraadiga, näiteks Shengyi S1170, mille X/Y-telje CTE on väiksem kui 13 ppm/kraadi või sellega võrdne; Rogersi RO4350B süsinikvesinikkeraamilist komposiitplaati saab valida kõrgsageduslike stsenaariumide jaoks, et tagada stabiilsed Dk/Df parameetrid laias temperatuurivahemikus.
Abimaterjalide sobitamine: jootetakistus kasutab kõrge temperatuuriga päikesetinti SF-600, millel ei ole värvimuutust ega koorumist pärast 1000 tundi 150 kraadi juures; Pinnatöötlus kasutab nikli kulla keemilise sadestamise protsessi, mille niklikiht on 3–5 μm ja kullakiht 0,1–0,2 μm, tasakaalustades oksüdatsioonikindluse ja jooteühenduse töökindluse.
Jootevalik: SnAgCu pliivaba joodist (Sn96.5Ag3.0Cu0.5) kasutatakse sulamistemperatuuriga 217 kraadi, et täita jooteliidete roomemiskindluse nõudeid laiade temperatuuritsüklite korral ning vältida jooteühenduste pehmenemist ja pragunemist kõrgetel temperatuuridel.
Struktuurse disaini optimeerimine
Termilise pinge vähendamise konstruktsioon: trükkplaadi servale on reserveeritud 0,5 mm või suurem soojuspaisumisvaru ja võtmepiirkondadesse on seatud 0,3 mm laiune pingesoon, et vältida plaadi pragunemist temperatuuritsükli ajal; Analoogsignaali link kasutab kõverat juhtmestikku, et vähendada pingekontsentratsiooni punkte.
Vase tasakaalu ja pooride struktuuri optimeerimine: kontrollige rangelt vase jaotuse ühtlust kogu plaadis, et vältida väändumist, mis on põhjustatud kohaliku vase paksuse liigsetest erinevustest; Läbiv ava on paksendatud vasest ja HDI mikropimeda ava läbimõõt on 0,1 mm, et suurendada aksiaalset tõmbekindlust.
Soojusjuhtimise paigutus: toitepiirkonnas on kasutatud "võrk+tahke" komposiitvaskkatte kujundus, mis on kombineeritud termilise läbilaskesüsteemiga kiireks soojusjuhtimiseks; Küttekomponentide hajutatud paigutus vältimaks soojuse akumuleerumisest põhjustatud lokaalset ülekuumenemist.
Protsessi juhtimine
Pressimine ja aukude töötlemine: astmelise pressimise parameetrite täpne juhtimine, kuumutamiskiirus Vähem või võrdne 2 kraadi /min, vabastab täielikult sisemise pinge ja kontrollib enam kui 20 kihiga mitmekihiliste plaatide kõverdumist alla 0,5%; Optimeerige puurimisjäätmete eemaldamise ja augu seina karestamise protsessi, et tagada ava vaskkatte ühtlus ja kihtidevaheline nakkumine.
Keevitusprotsessi optimeerimine: reflow jootmine kasutab lämmastikukaitset (hapnikusisaldus 500 ppm või alla selle) ja määrab mõistlikud temperatuuritsooni kõverad: eelsoojendustsoon 150 kraadi ± 10 kraadi /60 s, konstantse temperatuuri tsoon 180 kraadi ± 10 kraadi /80 s, tippväärtus 245 kraadi MC / ± 1 kihi paksus 1 ± 1 jooteühendust kontrollitakse 0,5-3 μm juures, et vähendada jääkpinget.
Protsessi täielik kvaliteedikontroll: AOI automaatse optilise kontrolli, röntgenjoodise tühimike tuvastamise (tühisuse määr kuni 5%) ja mikrolõikude analüüsi abil tuvastatakse protsessi defektid kogu protsessi vältel, et vältida varjatud struktuurseid ohte.
Lai temperatuuri kontroll ja kaitse
Standardiseeritud keskkonnatestimine: IPC-TM-650 2.6.7 ja MIL-STD-202 standardite kohaselt läbige 1000 temperatuuritsüklit -55–125 kraadi, mis nõuavad impedantsi muutumise kiirust 5% või vähem ja isolatsioonitakistust 100M Ω või rohkem pärast tsüklit; lisage äärmuslike stsenaariumide korral külma- ja kuumašoki testimine, viige kõrge ja madala temperatuuri ümberlülitamine lõpule 1 minuti jooksul ning kontrollige kiiresti termilise väsimuse defekte.
Täiendav kaitsevõimendus: võtmetooteid saab katta silikoonil põhineva kolmekindla värviga või üliõhukese fluorinanokattega, et isoleerida niiskust ja söövitavat keskkonda, häirimata seejuures kõrgsagedusliku signaali edastamist; Tugeva vibratsiooni stsenaariumide korral saab konstruktsiooni vibratsioonikindluse suurendamiseks lokaalselt lisada armatuurvardaid fr4.