Paano gumawa ng mataas na katumpakan ng PCB?

Ang high-precision circuit board ay tumutukoy sa paggamit ng fine line width/spacing, micro hole, makitid ring width (o walang ring width) at buried at blind hole para makamit ang mataas na density.

Nangangahulugan ang mataas na katumpakan na ang resulta ng "pinong, maliit, makitid, at manipis" ay tiyak na hahantong sa mga kinakailangan sa mataas na katumpakan. Kunin ang lapad ng linya bilang isang halimbawa:

0.20mm ang lapad ng linya, 0.16~0.24mm na ginawa alinsunod sa mga regulasyon ay kwalipikado, at ang error ay (0.20±0.04) mm; habang ang lapad ng linya ng 0.10mm, ang error ay (0.1±0.02) mm, malinaw naman Ang katumpakan ng huli ay nadagdagan ng isang kadahilanan ng 1, at iba pa ay hindi mahirap maunawaan, kaya ang mataas na mga kinakailangan sa katumpakan ay hindi tatalakayin magkahiwalay. Ngunit ito ay isang kilalang problema sa teknolohiya ng produksyon.

Maliit at siksik na teknolohiya ng wire

Sa hinaharap, ang high-density line width/pitch ay mula sa 0.20mm-0.13mm-0.08mm-0.005mm para matugunan ang mga kinakailangan ng SMT at multi-chip packaging (Mulitichip Package, MCP). Samakatuwid, kinakailangan ang sumusunod na teknolohiya.
①Substrate

Paggamit ng manipis o ultra-manipis na copper foil (<18um) na substrate at teknolohiya ng fine surface treatment.
②Proseso

Gamit ang mas manipis na dry film at wet paste na proseso, maaaring mabawasan ng manipis at magandang kalidad na dry film ang pagbaluktot at mga depekto sa lapad ng linya. Maaaring punan ng wet film ang maliliit na air gaps, pataasin ang interface adhesion, at pagbutihin ang wire integrity at accuracy.
③Electrodeposited photoresist film

Ginagamit ang Electro-deposited Photoresist (ED). Maaaring kontrolin ang kapal nito sa hanay na 5-30/um, at makakagawa ito ng mas perpektong pinong mga wire. Ito ay partikular na angkop para sa makitid na lapad ng singsing, walang lapad ng singsing at buong plate na electroplating. Sa kasalukuyan, mayroong higit sa sampung linya ng produksyon ng ED sa mundo.
④ Parallel light exposure technology

Paggamit ng parallel light exposure technology. Dahil ang parallel light exposure ay maaaring madaig ang impluwensya ng line width variation na dulot ng oblique rays ng "point" light source, ang pinong wire na may tumpak na laki ng lapad ng linya at makinis na mga gilid ay maaaring makuha. Gayunpaman, ang parallel na kagamitan sa pagkakalantad ay mahal, ang pamumuhunan ay mataas, at kinakailangan na magtrabaho sa isang napakalinis na kapaligiran.
⑤Awtomatikong optical inspection technology

Gamit ang teknolohiyang awtomatikong optical inspection. Ang teknolohiyang ito ay naging isang kailangang-kailangan na paraan ng pagtuklas sa paggawa ng mga pinong wire, at mabilis itong itinataguyod, inilalapat at binuo.

EDA365 Electronic Forum

 

Microporous na teknolohiya

 

 

Ang mga functional na butas ng mga naka-print na board na ginagamit para sa surface mounting ng microporous technology ay pangunahing ginagamit para sa electrical interconnection, na ginagawang mas mahalaga ang application ng microporous technology. Ang paggamit ng mga conventional drill materials at CNC drilling machine para makagawa ng maliliit na butas ay may maraming pagkabigo at mataas na gastos.

Samakatuwid, ang mataas na densidad ng mga naka-print na board ay kadalasang nakatuon sa pagpipino ng mga wire at pad. Bagama't nakamit ang magagandang resulta, limitado ang potensyal nito. Upang higit pang mapabuti ang density (tulad ng mga wire na mas mababa sa 0.08mm), ang gastos ay tumataas. , Kaya't gumamit ng micropores upang mapabuti ang densification.

Sa mga nagdaang taon, ang mga numerical control drilling machine at micro-drill na teknolohiya ay nakagawa ng mga tagumpay, at sa gayon ang micro-hole na teknolohiya ay mabilis na umunlad. Ito ang pangunahing natatanging tampok sa kasalukuyang produksyon ng PCB.

Sa hinaharap, ang teknolohiyang bumubuo ng micro-hole ay higit na umaasa sa mga advanced na CNC drilling machine at mahusay na micro-heads, at ang maliliit na butas na nabuo ng teknolohiya ng laser ay mas mababa pa rin sa mga nabuo ng CNC drilling machine mula sa pananaw ng gastos at kalidad ng butas. .
①CNC drilling machine

Sa kasalukuyan, ang teknolohiya ng CNC drilling machine ay nakagawa ng mga bagong tagumpay at pag-unlad. At nabuo ang isang bagong henerasyon ng CNC drilling machine na nailalarawan sa pamamagitan ng pagbabarena ng maliliit na butas.

Ang kahusayan ng pagbabarena ng maliliit na butas (mas mababa sa 0.50mm) ng micro-hole drilling machine ay 1 beses na mas mataas kaysa sa conventional CNC drilling machine, na may mas kaunting mga pagkabigo, at ang bilis ng pag-ikot ay 11-15r/min; maaari itong mag-drill ng 0.1-0.2mm micro-hole, gamit ang medyo mataas na nilalaman ng kobalt. Ang mataas na kalidad na maliit na drill bit ay maaaring mag-drill ng tatlong plates (1.6mm/block) na nakasalansan sa ibabaw ng bawat isa. Kapag nasira ang drill bit, maaari itong awtomatikong huminto at mag-ulat ng posisyon, awtomatikong palitan ang drill bit at suriin ang diameter (ang tool library ay maaaring humawak ng daan-daang piraso), at maaaring awtomatikong kontrolin ang pare-parehong distansya sa pagitan ng drill tip at ang takip at ang lalim ng pagbabarena, kaya ang mga butas na butas ay maaaring drilled , Hindi nito masisira ang countertop. Ang table top ng CNC drilling machine ay gumagamit ng air cushion at magnetic levitation type, na maaaring gumalaw nang mas mabilis, mas magaan at mas tumpak nang hindi nangungulit sa mesa.

Ang mga naturang drilling machine ay kasalukuyang in demand, tulad ng Mega 4600 mula sa Prurite sa Italy, ang Excellon 2000 series sa United States, at mga bagong henerasyong produkto mula sa Switzerland at Germany.
②Pagbabarena ng laser

Tunay na maraming problema sa kumbensyonal na CNC drilling machine at drill bits para mag-drill ng maliliit na butas. Ito ay humadlang sa pag-unlad ng micro-hole na teknolohiya, kaya ang laser ablation ay nakakuha ng atensyon, pananaliksik at aplikasyon.

Ngunit mayroong isang nakamamatay na pagkukulang, iyon ay, ang pagbuo ng isang butas ng sungay, na nagiging mas seryoso habang tumataas ang kapal ng plato. Kasabay ng mataas na temperatura na ablation pollution (lalo na ang multilayer boards), ang buhay at pagpapanatili ng light source, ang repeatability ng corrosion hole, at ang gastos, ang promosyon at paggamit ng micro-holes sa produksyon ng mga printed boards ay pinaghigpitan. . Gayunpaman, ginagamit pa rin ang laser ablation sa manipis at high-density na microporous plate, lalo na sa teknolohiyang MCM-L high-density interconnect (HDI), gaya ng polyester film etching at metal deposition sa MCMs. (Sputtering technology) ay ginagamit sa pinagsamang high-density interconnection.

Ang pagbuo ng buried vias sa high-density interconnect multilayer boards na may buried at blind via structures ay maaari ding ilapat. Gayunpaman, dahil sa pag-unlad at mga teknolohikal na tagumpay ng CNC drilling machine at micro-drill, mabilis silang na-promote at inilapat. Samakatuwid, ang aplikasyon ng laser drilling sa surface mount circuit boards ay hindi maaaring bumuo ng dominanteng posisyon. Ngunit mayroon pa rin itong lugar sa isang tiyak na larangan.

 

③Inilibing, bulag, at through-hole na teknolohiya

Ang teknolohiyang kumbinasyon ng buried, blind, at through-hole ay isa ring mahalagang paraan upang mapataas ang density ng mga naka-print na circuit. Sa pangkalahatan, ang mga nakabaon at bulag na butas ay maliliit na butas. Bilang karagdagan sa pagtaas ng bilang ng mga kable sa board, ang mga nakabaon at bulag na butas ay magkakaugnay ng "pinakamalapit" na panloob na layer, na lubos na binabawasan ang bilang ng mga butas na nabuo, at ang setting ng paghihiwalay ng disk ay lubos ding Magbabawas, at sa gayon ay madaragdagan ang bilang ng epektibong mga kable at inter-layer na pagkakabit sa board, at pagpapabuti ng density ng pagkakabit.

Samakatuwid, ang multi-layer board na may kumbinasyon ng buried, blind, at through-hole ay may hindi bababa sa 3 beses na mas mataas na interconnection density kaysa sa conventional full-through-hole board structure sa ilalim ng parehong laki at bilang ng mga layer. Kung ang inilibing, bulag, Ang laki ng mga naka-print na board na pinagsama sa pamamagitan ng mga butas ay lubos na mababawasan o ang bilang ng mga layer ay makabuluhang mababawasan.

Samakatuwid, sa mga high-density surface-mounted printed boards, ang mga nakabaon at blind hole na teknolohiya ay lalong ginagamit, hindi lamang sa surface-mounted printed boards sa malalaking computer, kagamitan sa komunikasyon, atbp., kundi pati na rin sa mga sibil at pang-industriyang aplikasyon. Malawak din itong ginagamit sa larangan, kahit sa ilang manipis na tabla, tulad ng PCMCIA, Smard, IC card at iba pang manipis na anim na layer na board.

Ang mga naka-print na circuit board na may buried at blind hole structures ay karaniwang kinukumpleto ng "sub-board" na mga paraan ng produksyon, na nangangahulugang dapat itong kumpletuhin sa pamamagitan ng maramihang pagpindot, pagbabarena, at paglalagay ng butas, kaya ang tumpak na pagpoposisyon ay napakahalaga .