都市部の高解像度監視ネットワークからインテリジェント ビルディングのアクセス制御や警報システムに至るまで、デジタル セキュリティ テクノロジーが急成長している現在の時代において、さまざまなセキュリティ機器の安定した動作は、{0}}プリント基板。セキュリティ機器の「中枢」として、PCB 製造プロセスには精密な職人技と厳格な品質管理が統合されており、複雑な環境でも長期にわたる安定した動作を確保し、セキュリティ システムの強固なハードウェア基盤を築きます。-
1、材料の選択: パフォーマンス第一
(1) 基板材質の適合性の選択
基板材料の性能は、PCB の基本的な品質を直接決定します。 FR-4エポキシ樹脂ガラスクロス板は、コストパフォーマンスに優れているため、従来のセキュリティ機器に多く採用されています。そのガラス転移温度は通常130度から150度の間であり、-40度から85度の周囲温度範囲で安定した電気絶縁性能と機械的強度を維持することができ、屋内および屋外のカメラ、一般的なアクセス制御コントローラーおよびその他の機器のニーズを満たします。
極端な環境では、セラミック基板は独特の利点を発揮します。アルミナセラミック基板を例にとると、その熱伝導率は20-30W/(m・K)に達し、これはFR-4材料の数十倍です。高出力チップから発生する熱を素早く放散することができ、フィールド監視基地局の高温環境での使用に適しています。同時に、誘電率が 9 ～ 10 と低いため、5G 周波数帯域での信号損失が最小限に抑えられ、データ伝送の安定性を効果的に確保し、遠隔地にあるセキュリティ機器のスムーズな信号伝送を確保します。
(2) 導電性材料の正確なマッチング
PCBの導電性コアとしての銅箔は、回路要件と高度に互換性のある性能パラメータを備えている必要があります。従来の回路では厚さ18μm-35μmの電解銅箔が多く使用されており、その表面粗さRaは0.3-0.5μmに管理されており、高周波信号の伝送損失を効果的に低減できます。セキュリティシステムのパワーモジュールでは、大電流を流すため、70μm、さらには105μmもの厚さの銅箔を採用し、大型の配線設計と組み合わせることで、線路抵抗を極めて低く抑え、効率的な電力伝送を実現しています。
さらに、技術の発展に伴い、アニールされた薄型銅箔が高速信号線に徐々に適用されています。-特殊な表面処理により、銅箔と絶縁層の間の接着強度が 30% 向上し、同時に信号反射が低減され、セキュリティ機器における高解像度ビデオ伝送における信号の完全性に対する厳しい要件を満たします。-
2、コア製造プロセス: 精度と効率を同等に重視
(1) グラフィックトランスファー：デザインから実体まで正確に再現
グラフィック転送は、回路設計を物理回路に変換するための重要なステップです。ライトペインティング装置はレーザー光を用いてフィルム基板に±5μmの精度で回路パターンを彫刻し、露光装置は紫外線を用いてフォトレジストを塗布した銅張積層板にパターンを転写します。より微細な回路を実現するために、高度な LDI テクノロジーが広く適用されており、最小線幅と間隔は 2 ミル/2 ミルであり、セキュリティ機器の高密度集積チップの配線要件を満たすことができます。-
(2) エッチング：回路精度の彫り込み
エッチングプロセスにより、回路の最終形状が決まります。酸性塩化第二鉄エッチング液は微細回路加工によく使用されており、そのエッチング速度は15～20μm/minで精密に制御できます。スプレーエッチング装置により、エッチング均一性誤差を±5%以内に制御できます。側面腐食が回路の精度に影響を与えるのを防ぐために、最新の技術ではセグメントエッチング技術が採用されています。この技術では、最初に広い領域の銅箔を素早く除去し、次にエッチング溶液の濃度を下げて微細なエッチングを行い、回路のエッジがきれいになるようにします。
(3) 多層基板積層：三次元回路の安定構築
多層プリント基板の積層には、温度、圧力、時間を正確に制御する必要があります。- 180度の高温、10-15MPaの圧力をかけると、半硬化シート（PPシート）中のエポキシ樹脂が溶けて層間の隙間を埋めます。 60-90 分の硬化後、強力な層間接続が形成されます。層間位置合わせ精度を確保するため、高精度位置決めピンとレーザー穴あけ技術を使用して層間オフセットを±25μm以内に制御し、層間一貫性のための高速信号伝送の要件を満たします。
(4) 表面処理：性能と信頼性の向上
錫溶射プロセス: 熱風レベリング技術を使用して、厚さ約 1 ～ 3 μ m で良好なはんだ付け性を持つ錫鉛合金の均一な層が PCB の表面に形成されます。家庭用監視カメラなど、コスト重視の消費者レベルのセキュリティ機器に適しています。
金蒸着プロセス: 化学蒸着を使用して、銅の表面に0.05-0.1μmのニッケル層と0.02〜0.05μmの金層を形成します。これにより、銅の酸化を効果的に防止でき、接触抵抗は10mΩ以下と低くなります。安定した信号伝送を確保するために、ハイエンドセキュリティ機器の通信インターフェースによく使用されています。
OSPプロセス:化学的方法により銅の表面に0.2-0.5μmの有機保護膜を形成します。-コストが低く、回路の精度に影響を与えません。自動溶接に適しており、セキュリティ機器の大量生産に広く使用されています。
3、品質検査：性能保証の鍵
(1) 外観・寸法検査
AOI 自動光学検出器は、マルチスペクトル イメージング技術により、最小 50 μ m の線状欠陥を検出でき、短絡、断線、ノッチなどの問題を 99% 以上の精度で識別します。 AXIX X- 検出器は、浸透イメージングの原理を利用して、BGA はんだ接合部の内部構造を明確に表示し、ボイド率などの溶接品質指標を検出し、主要コンポーネントの溶接の信頼性を確保します。
(2) 電気的性能試験
フライング ニードル テスターは、各ネットワーク ノードの導電率テストを 0.1 Ω のテスト精度で実行でき、回路遮断の問題を迅速に特定できます。高速信号線の場合、ネットワーク アナライザを使用してインピーダンス テストを行い、特性インピーダンスと設計値の偏差が ± 5% 以内に制御されていることを確認し、信号伝送の完全性を確保します。
(3) 信頼性検証
高温エージング、高温と低温のサイクル、湿熱試験などの厳格な試験を通じて、実際に使用されるセキュリティ機器の過酷な環境をシミュレートし、長期間の動作中にプリント基板の安定した信頼性の高い性能を保証します。{0}}