Die Hauptsteuerrückwandplatine in medizinischen Bildgebungsgeräten ist eine spezielle Leiterplatte, die gleichzeitig durch „große Größe“ und „hohe Schichtanzahl“ eingeschränkt ist. Die üblichen Spezifikationen können 350 mm × 450 mm erreichen, und einige Backplane-Größen liegen nahe bei einem halben Meter. Die Anzahl der Schichten beträgt in der Regel mehr als 12, bei High-End-Modellen können sogar mehr als 30 Schichten erreicht werden. Die Dicke der Platine liegt meist über 2,5 mm, und das Verhältnis von Dicke zu Durchmesser übertrifft bei einigen Produkten das von herkömmlichen Platinen für Unterhaltungselektronik bei weitem, was die Herstellung exponentiell erschwert.
Die Kernschwierigkeiten des Herstellungsprozesses konzentrieren sich auf vier Schlüsselglieder:
Ausrichtung zwischen den Schichten: Die Ausdehnungs- und Kontraktionsfehler von Dutzenden Schichten von Kernplatten häufen sich Schicht für Schicht. Die Industrie kontrolliert die Genauigkeit der Ausrichtung zwischen den Schichten innerhalb von ± 25 μm durch Prozesse wie Messung der Ausdehnung und Kontraktion der inneren Schichten, Zonenkompensation, LDI-Laserbildgebung und Röntgenbohrziele, um interne Kurzschlüsse zu vermeiden, die durch Fehlausrichtungen zwischen den Schichten verursacht werden.
Großformatiges Pressen: Hierbei handelt es sich um den irreversiblesten Prozess, der die Probleme der Zwischenschichtverschiebung, der Blasenhohlräume und der Plattenverformung löst, die bei großformatigen Platten häufig auftreten, indem er die Heizrate, die Druckkurve und den Abkühlprozess streng kontrolliert und so sicherstellt, dass Dutzende Materialschichten erstarren und ein stabiles Ganzes bilden.
Lochbearbeitung und Metallisierung: Nachdem das Verhältnis von Dicke zu Durchmesser erhöht wurde, ist es für das flüssige Arzneimittel schwierig, gleichmäßig in das tiefe Loch einzudringen. Die Industrie optimiert den Verkupferungsprozess, um die Gleichmäßigkeit der Kupferschicht an der Lochwand sicherzustellen, und nutzt dann hochpräzise Backbohrtechnologie, um Signalrückstände zu entfernen und Hochgeschwindigkeitssignalreflexionen zu vermeiden. Die Toleranz der Hinterbohrtiefe kann auf ± 0,05 mm eingestellt werden.
Zuverlässigkeitskontrolle auf medizinischem Niveau: Der gesamte Prozess besteht die optische AOI-Inspektion, die Röntgenfehlererkennung, den Flying-Nadel-Test und die Impedanzüberprüfung, kombiniert mit Tausenden von Temperaturzyklen und der Überprüfung in feuchten und heißen Umgebungen, um die medizinische elektrische Sicherheitsnorm IEC 60601 zu erfüllen und einen langfristig stabilen Betrieb der Geräte sicherzustellen.
Das Wesentliche bei der Herstellung dieses PCB-Typs besteht darin, die durch „große Größe + hohe Schichtanzahl“ verursachten akkumulierten Fehler schrittweise in das kleinste Fenster zu komprimieren, das medizinische Geräte durch ein geschlossenes Prozesssystem ermöglichen, das auf Genauigkeit und Stabilität ausgerichtet ist.