Leiterplattentechnisch - Wie man hohe Präzision in der Leiterplattenfabrik erreicht

Wie man hohe Präzision in der Leiterplattenfabrik erreicht

Die Hochpräzise Leiterplatte bezieht sich auf die Verwendung der feinen Linienbreite/Abstand, Mikrolöcher, schmal ring width (or no ring width), und vergrabene und blinde Löcher, um hohe Dichte zu erreichen. Und hohe Präzision bedeutet, dass das Ergebnis "fein, klein, narrow, Dünn" führt zwangsläufig zu hohen Präzisionsanforderungen. Nehmen Sie die Linienbreite als Beispiel: 0.20mm Linienbreite, 0.16～0.24mm produziert nach Vorschriften ist qualifiziert, and the error is ( 0.20±0.04) mm; and for a line width of 0.10mm, the error is (0.10±0.02) mm. Offensichtlich wird die Genauigkeit der letzteren verdoppelt. Es ist nicht schwer, die Analogie zu verstehen, so werden die hochgenauen Anforderungen nicht gesondert diskutiert. . Aber es ist ein herausragendes Problem in der Produktionstechnik.

(1) In Zukunft wird die hohe Dichtedrahtbreite/Abstand der feinen Drahttechnologie 0.20mm-0.13mm-0.08mm-0.005mm sein, um die Anforderungen von SMT und Multi-Chip-Verpackung (MultichipPackage, MCP) zu erfüllen. Daher ist folgende Technologie erforderlich.

1. Unter Verwendung dünner oder ultradünner Kupferfolie (<18um) Substrat und feiner Oberflächenbehandlungstechnologie.

2. Leiterplatte nimmt dünneren trockenen Film und nassen Film Prozess an, Dünner und guter Qualität trockener Film kann Linienbreite Verzerrung und Defekte reduzieren. Nassfilm kann kleine Luftlücken füllen, Erhöhung der Schnittstellenhaftung, und die Drahtintegrität und -genauigkeit verbessern.

3. Unter Verwendung von elektrodepositiertem Fotolackfilm (Elektrodepposited Photorest, ED). Seine Dicke kann im Bereich von 5-30/um kontrolliert werden, und es kann perfektere feine Drähte produzieren. Es eignet sich besonders für schmale Ringbreite, keine Ringbreite und Vollplatinengalvanik. Derzeit gibt es mehr als ein Dutzend ED-Produktionslinien auf der Welt.

4. Verwendung paralleler Belichtungstechnologie. Da parallele Belichtung den Einfluss der Linienbreitenveränderung durch die schrägen Strahlen der "Punkt"-Lichtquelle überwinden kann, ist es möglich, feine Drähte mit präzisen Linienbreiten und glatten Kanten zu erhalten. Die parallele Belichtungsausrüstung ist jedoch teuer, die Investition ist hoch und es ist erforderlich, in einer Umgebung mit hoher Sauberkeit zu arbeiten.

(2) Mikroporöse Technologie Die funktionalen Löcher von Leiterplatten, die für die Oberflächenmontage verwendet werden, werden hauptsächlich für elektrische Verbindungen verwendet, was die Anwendung der mikroporösen Technologie wichtiger macht. Der Einsatz herkömmlicher Bohrmaterialien und CNC-Bohrmaschinen zur Herstellung winziger Löcher hat viele Ausfälle und hohe Kosten. Daher konzentriert sich die hohe Dichte von Leiterplatten vor allem auf die Veredelung von Drähten und Pads. Obwohl große Erfolge erzielt wurden, ist ihr Potenzial begrenzt. Um die Verdichtung weiter zu verbessern (wie Drähte weniger als 0.08mm), sind die Kosten stark gestiegen., Wenden Sie sich also der Verwendung von Mikroporen zu, um die Verdichtung zu verbessern.

In den letzten Jahren haben numerische Steuerungsbohrmaschinen und Mikrobohrtechnik Durchbrüche gemacht, und so hat sich die Mikrolochtechnologie schnell entwickelt. Dies ist das wichtigste herausragende Merkmal der aktuellen Leiterplattenfabrik im Produktionsprozess. In Zukunft wird sich die Mikrolochformtechnologie hauptsächlich auf fortschrittliche CNC-Bohrmaschinen und ausgezeichnete Mikroköpfe stützen, und die kleinen Löcher, die durch Lasertechnologie gebildet werden, sind den von CNC-Bohrmaschinen aus Kostensicht und Lochqualität immer noch unterlegen.

1. CNC-Bohrmaschine Die aktuelle Technologie der CNC-Bohrmaschine hat neue Durchbrüche und Fortschritte gemacht. Und bildete eine neue Generation von CNC-Bohrmaschinen gekennzeichnet durch das Bohren von winzigen Löchern. Die Leistungsfähigkeit des Bohrens kleiner Löcher (weniger als 0.50mm) der Mikrolochbohrmaschine ist 1-mal höher als die der konventionellen CNC-Bohrmaschine, mit weniger Fehlern, und die Rotationsgeschwindigkeit ist 11-15r/min; Es kann Mikrolöcher 0.1~0.2mm bohren, unter Verwendung hochwertiger kleiner Bohrer mit hohem Kobaltgehalt, drei Platten (1.6mm/Block) können für Bohren gestapelt werden. Wenn der Bohrer gebrochen ist, kann er automatisch anhalten und die Position melden, den Bohrer automatisch ersetzen und den Durchmesser überprüfen (die Werkzeugbibliothek kann Hunderte von Stücken halten) und kann automatisch den konstanten Abstand zwischen der Bohrspitze und der Abdeckung und der Bohrtiefe steuern, so dass blinde Löcher gebohrt werden können, es beschädigt die Arbeitsplatte nicht. Die Oberfläche der CNC-Bohrmaschine nimmt Luftkissen- und magnetische Aufhängungstyp an, die sich schneller, leichter und genauer bewegen können, ohne die Oberfläche zu kratzen. Solche Bohrmaschinen wie Mega 4600 aus Italiens Purite, ExcelIon 2000 Serie aus den USA und neue Generation Produkte aus der Schweiz und Deutschland sind derzeit knapp.

2. Es gibt in der Tat viele Probleme mit dem Laserbohren herkömmlicher CNC-Bohrmaschinen und Bohrer, um winzige Löcher zu bohren. Es hat den Fortschritt der Mikrolochtechnologie behindert, so dass Laserablation Aufmerksamkeit, Forschung und Anwendung erhalten hat. Aber es gibt einen fatalen Mangel, das heißt die Bildung eines Hornlochs, das mit zunehmender Dicke der Leiterplatte gravierender wird. Gekoppelt mit Hochtemperatur-Ablationsverschmutzung (insbesondere PCB-Mehrschichtplatinen), die Lebensdauer und Wartung der Lichtquelle, die Wiederholbarkeit der Korrosionslöcher und die Kosten usw., wurde die Förderung und Anwendung von Mikrolöchern bei der Herstellung von Leiterplatten eingeschränkt. Jedoch wird Laserablation immer noch in dünnen und hochdichten mikroporösen Platten verwendet, insbesondere in der High-Density Interconnect (HDI)-Technologie von MCM-L, wie M． C. Das Polyesterfilmätzloch und die Metallabscheidung (Sputtertechnologie) kombiniert in MS in der High-Density Interconnection werden angewendet. Die Bildung von vergrabenen Durchkontaktierungen in hochdichten Verbund-Mehrschichtplatinen mit vergrabenen und blinden Überstrukturen kann ebenfalls angewendet werden. Aufgrund der Entwicklung und technologischen Durchbrüche von CNC-Bohrmaschinen und Mikrobohrmaschinen wurden diese jedoch schnell gefördert und angewendet. Also Laserbohren an der Oberfläche

Die Anwendung in der Montageplatine kann keine beherrschende Stellung einnehmen. Aber es hat immer noch einen Platz in einem bestimmten Bereich.

3. Begrabene, blinde und durchgehende Lochtechnologie Die Kombination von vergrabener, blinder und durchgehender Lochtechnologie ist auch eine wichtige Möglichkeit, die Dichte von gedruckten Schaltungen zu erhöhen. Im Allgemeinen sind die vergrabenen und blinden Löcher alle winzige Löcher. Zusätzlich zur Erhöhung der Anzahl der Verkabelung auf der Platine sind die vergrabenen und blinden Löcher mit der "nächsten" inneren Schicht verbunden, was die Anzahl der gebildeten Durchgangslöcher erheblich reduziert, und die Einstellung der Isolationsscheibe wird auch stark reduziert. Reduzieren Sie und erhöhen Sie dadurch die Anzahl der effektiven Verkabelung und Zwischenschichtverbindung in der Platine und verbessern Sie die hohe Dichte der Verbindung. Daher hat die Mehrschichtplatte mit der Kombination aus vergrabenen, blinden und durchgehenden Löchern mindestens dreimal höhere Verbindungsdichte als die herkömmliche Volllochstruktur bei gleicher Größe und Anzahl von Schichten. Wenn die vergraben, blinden, wird die Größe der Leiterplatte kombiniert mit Durchgangslöchern stark reduziert oder die Anzahl der Schichten wird erheblich reduziert. Daher werden in hochdichten Aufputz-Leiterplatten zunehmend vergrabene und blinde Lochtechnologien eingesetzt, nicht nur in Aufputz-Leiterplatten in großen Computern, Kommunikationsgeräten usw., sondern auch in zivilen und industriellen Anwendungen. Es ist auch auf dem Feld weit verbreitet, sogar in einigen dünnen Leiterplatten, wie dünnen sechslagigen oder mehr Leiterplatten wie verschiedenen PCMCIA-, SMard- und IC-Karten.

Leiterplatten(Leiterplattes) with buried and blind hole structures are generally completed by "sub-board" production methods. Positionierung ist sehr wichtig.