Bảng nối đa năng điều khiển chính trong thiết bị hình ảnh y tế là một PCB đặc biệt bị hạn chế đồng thời bởi cả "kích thước lớn" và "số lượng lớp cao". Các thông số kỹ thuật phổ biến có thể đạt tới 350mm × 450mm và một số kích thước bảng nối đa năng gần nửa mét. Số lượng lớp thường là hơn 12, và các mẫu cao cấp thậm chí có thể đạt tới hơn 30 lớp. Độ dày của bo mạch hầu hết đều trên 2,5mm và tỷ lệ độ dày trên đường kính của một số sản phẩm vượt xa so với bo mạch điện tử tiêu dùng thông thường, khiến việc sản xuất trở nên khó khăn theo cấp số nhân.
Những khó khăn cốt lõi của quá trình sản xuất tập trung vào bốn mắt xích chính:
Căn chỉnh giữa các lớp: Các lỗi giãn nở và co lại của hàng chục lớp bảng lõi sẽ tích tụ từng lớp. Ngành công nghiệp kiểm soát độ chính xác căn chỉnh giữa các lớp trong phạm vi ± 25 μm thông qua các quy trình như đo độ giãn và co của lớp bên trong, bù vùng, tạo ảnh laser LDI và mục tiêu khoan tia X để tránh những nguy hiểm tiềm ẩn ngắn bên trong do lệch trục giữa các lớp.
Ép quy mô lớn: Đây là quá trình không thể đảo ngược nhất, giúp giải quyết các vấn đề về dịch chuyển giữa các lớp, khoảng trống bong bóng và biến dạng cong vênh tấm thường xảy ra ở các tấm có kích thước lớn bằng cách kiểm soát chặt chẽ tốc độ gia nhiệt, đường cong áp suất và quá trình làm mát, đảm bảo hàng chục lớp vật liệu đông đặc và tạo thành một tổng thể ổn định.
Xử lý lỗ và kim loại hóa: Sau khi tăng tỷ lệ độ dày trên đường kính, thuốc lỏng khó đi vào lỗ sâu một cách đồng đều. Ngành công nghiệp tối ưu hóa quy trình mạ đồng để đảm bảo tính đồng nhất của lớp đồng trên thành lỗ, sau đó sử dụng công nghệ khoan ngược có độ chính xác cao để loại bỏ cặn tín hiệu và tránh phản xạ tín hiệu tốc độ cao. Dung sai độ sâu khoan phía sau có thể được kiểm soát trong phạm vi ± 0,05mm.
Kiểm soát độ tin cậy cấp y tế: Toàn bộ quy trình đều vượt qua kiểm tra quang học AOI, phát hiện lỗ hổng bằng tia X, kiểm tra kim bay và xác minh trở kháng, kết hợp với hàng nghìn chu kỳ nhiệt độ và xác minh môi trường nóng và ẩm, để đáp ứng tiêu chuẩn an toàn điện y tế IEC 60601 và đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định lâu dài.
Bản chất của việc sản xuất loại PCB này là nén dần các lỗi tích lũy do "kích thước lớn + số lượng lớp cao" gây ra vào cửa sổ nhỏ nhất mà thiết bị y tế cho phép thông qua hệ thống quy trình khép kín được thiết lập xoay quanh độ chính xác và ổn định.