Teknik PCB - Bagaimana untuk mencapai ketepatan tinggi dalam kilang papan sirkuit PCB

Bagaimana untuk mencapai ketepatan tinggi dalam kilang papan sirkuit PCB

Papan sirkuit PCB dengan ketepatan tinggi merujuk kepada penggunaan lebar/jarak garis halus, lubang mikro, lebar cincin sempit (atau tiada lebar cincin), dan lubang terkubur dan buta untuk mencapai ketepatan tinggi. Dan ketepatan tinggi bermakna hasil dari "baik, kecil, sempit, tipis" tidak dapat dihindari untuk keperluan ketepatan tinggi. Ambil lebar baris sebagai contoh: lebar baris 0.20mm, 0.16～0.24mm dihasilkan menurut peraturan adalah berkualifikasi, dan ralat adalah ( 0.20±0.04) mm; dan bagi lebar garis 0,10 mm, ralat ialah (0,10±0,02) mm. Jelas keperluan garis ini digandakan. Ia tidak sukar untuk memahami analogi, jadi keperluan ketepatan tinggi tidak akan dibahas secara terpisah. . Tetapi ia adalah masalah yang luar biasa dalam teknologi produksi.

(1) Dalam masa depan, lebar/jarak wayar yang tinggi bagi teknologi wayar halus akan menjadi 0.20mm-0.13mm-0.08mm-0.005mm untuk memenuhi keperluan pakej SMT dan multi-chip (MultichipPackage, MCP). Oleh itu, teknologi berikut diperlukan.

1. Menggunakan foil tembaga halus atau ultra-halus (<18um) substrat dan teknologi perlakuan permukaan halus.

2. papan sirkuit PCB mengadopsi filem kering yang lebih tipis dan proses filem basah, filem kering yang tipis dan kualiti yang baik boleh mengurangi penyelesaian lebar garis dan cacat. Film basah boleh mengisi ruang udara kecil, meningkatkan sambungan antaramuka, dan meningkatkan integriti wayar dan ketepatan.

3. Menggunakan filem photoresist yang ditempatkan elektro (Photorest yang ditempatkan elektro, ED). Ketempatannya boleh dikawal dalam julat 5-30/um, dan ia boleh menghasilkan wayar yang lebih sempurna. Ia sangat sesuai untuk lebar cincin yang sempit, tiada lebar cincin, dan elektroplating papan penuh. Pada masa ini, terdapat lebih dari lusin garis produksi ED di dunia.

4. Menggunakan teknologi eksposisi cahaya paralel. Kerana eksposisi cahaya selari boleh mengatasi pengaruh variasi lebar baris disebabkan oleh sinar lapisan sumber cahaya "titik", ia mungkin untuk mendapatkan wayar halus dengan dimensi lebar baris yang tepat dan pinggir licin. Namun, peralatan eksposisi selari mahal, pelaburan tinggi, dan diperlukan untuk bekerja dalam persekitaran bersih tinggi.

(2) Teknologi mikroporos Lubang fungsi papan cetak yang digunakan untuk pemasangan permukaan terutama digunakan untuk sambungan elektrik, yang membuat aplikasi teknologi mikroporos lebih penting. Penggunaan bahan pengeboran konvensional dan mesin pengeboran CNC untuk menghasilkan lubang kecil mempunyai banyak kegagalan dan biaya yang tinggi. Oleh itu, densiti tinggi papan cetak kebanyakan fokus pada penarafan wayar dan pads. Walaupun kejayaan besar telah dilakukan, potensinya terbatas. Untuk meningkatkan ketepatan (seperti wayar kurang dari 0.08mm), biaya telah meningkat dengan tajam. Jadi, gunakan mikropore untuk meningkatkan ketepuan.

Dalam tahun-tahun terakhir, mesin pengeboran kawalan numerik dan teknologi pengeboran mikro telah membuat kemajuan, dan oleh itu teknologi lubang mikro telah berkembang dengan cepat. Ini adalah ciri utama yang luar biasa bagi kilang papan sirkuit PCB semasa dalam proses produksi. Dalam masa depan, teknologi pembentukan lubang mikro akan bergantung pada mesin pengeboran CNC yang maju dan mikro-kepala yang baik, dan lubang kecil yang terbentuk oleh teknologi laser masih rendah daripada yang terbentuk oleh mesin pengeboran CNC dari sudut pandang kos dan kualiti lubang.

1. Mesin pengeboran CNC Teknologi semasa mesin pengeboran CNC telah membuat kemajuan dan kemajuan baru. Dan membentuk generasi baru mesin pengeboran CNC yang berkarateristikan dengan pengeboran lubang kecil. Efisiensi pengeboran lubang kecil (kurang dari 0.50 mm) mesin pengeboran lubang mikro adalah 1 kali lebih tinggi daripada mesin pengeboran CNC konvensional, dengan kurang kegagalan, dan kelajuan putaran adalah 11-15r/min; ia boleh menggali 0. 1~0.2mm lubang mikro, menggunakan latihan kecil berkualiti tinggi dengan kandungan kobalt tinggi, tiga plat (1.6mm/blok) boleh dikumpulkan untuk pengeboran. Apabila bit pengeboran rosak, ia boleh berhenti secara automatik dan melaporkan kedudukan, menggantikan bit pengeboran secara automatik dan semak diameter (perpustakaan alat boleh memegang ratusan potongan), dan boleh mengawal jarak konstan antara ujung pengeboran dan penutup dan kedalaman pengeboran, sehingga lubang buta boleh dibuang, ia tidak akan rosakkan penutup. Permukaan mesin pengeboran CNC mengadopsi bantal udara dan jenis penggantian magnetik, yang boleh bergerak lebih cepat, lebih ringan, dan lebih tepat tanpa menggaruk permukaan. Mesin pengeboran semasa ini dalam bekalan pendek, seperti Mega 4600 dari Purite Itali, ExcelIon 2000 series dari Amerika Syarikat, dan produk generasi baru dari Switzerland dan Jerman.

Ada banyak masalah dengan mesin pengeboran CNC konvensional dan bit pengeboran untuk pengeboran lubang kecil. Ia telah menghalangi kemajuan teknologi lubang mikro, jadi ablasi laser telah menerima perhatian, kajian dan aplikasi. Tetapi terdapat kekurangan fatal, iaitu, bentuk lubang tanduk, yang menjadi lebih serius semasa tebal papan PCB meningkat. Dipasang dengan pencemaran ablasi suhu tinggi (terutama papan sirkuit berbilang lapisan PCB), kehidupan dan penyelamatan sumber cahaya, kebolehan mengulang lubang korosion, dan biaya, dll., promosi dan aplikasi lubang-mikro dalam produksi papan cetak telah diharamkan. Namun, abalasi laser masih digunakan dalam plat mikroporous yang tipis dan densiti tinggi, terutama dalam teknologi intersambungan densiti tinggi (HDI) MCM-L, seperti M Ｏ C. Lubang etch filem poliester dan depositi logam (teknologi sputtering) bergabung dalam MS dalam intersambungan densiti tinggi dilaksanakan. Penciptaan vias terkubur dalam papan sirkuit berbilang lapisan sambungan densiti tinggi dengan tanaman dan buta melalui struktur juga boleh dilaksanakan. Namun, disebabkan pembangunan dan kemajuan teknologi mesin pengeboran CNC dan pengeboran mikro, mereka cepat dipromosikan dan dilaksanakan. Jadi pengeboran laser di permukaan

Aplikasi dalam papan sirkuit lekap tidak dapat membentuk kedudukan dominan. Tapi ia masih ada tempat di bidang tertentu.

3. Terkubur, buta, dan teknologi melalui lubang Kombinasi teknologi terkubur, buta, dan melalui lubang juga cara penting untuk meningkatkan ketepatan sirkuit cetak. Secara umum, lubang yang terkubur dan buta adalah semua lubang kecil. Selain meningkatkan bilangan kabel di papan, lubang yang terkubur dan buta saling terhubung dengan lapisan dalaman "terdekat", yang mengurangkan banyak bilangan melalui lubang yang terbentuk, dan tetapan cakera pengasingan juga akan mengurangkan dengan sangat. Kurangkan, dengan demikian meningkatkan bilangan kawat yang berkesan dan sambungan antar-lapisan dalam papan, dan meningkatkan ketepatan antar-sambungan yang tinggi. Oleh itu, papan berbilang lapisan dengan kombinasi lubang terkubur, buta dan melalui lubang mempunyai sekurang-kurangnya tiga kali lebih tinggi ketepatan sambungan daripada struktur konvensional lubang penuh di bawah saiz dan bilangan lapisan yang sama. Jika papan dicetak terkubur, buta, saiz papan dicetak yang digabungkan melalui lubang akan sangat dikurangi atau bilangan lapisan akan dikurangi secara signifikan. Oleh itu, dalam papan cetak yang diletakkan permukaan dengan densiti tinggi, teknologi lubang terkubur dan buta telah semakin digunakan, tidak hanya dalam papan cetak yang diletakkan permukaan dalam komputer besar, peralatan komunikasi, dll., tetapi juga dalam aplikasi awam dan industri. Ia juga telah digunakan secara luas di medan, walaupun dalam beberapa papan tipis, seperti papan sirkuit enam lapisan tipis atau lebih seperti pelbagai PCMCIA, SMard, dan IC kad.

Papan sirkuit dicetak (papan sirkuit PCB) dengan struktur lubang terkubur dan buta secara umum selesai dengan kaedah produksi "sub-board". Posisi sangat penting.