Az elektronikai alkatrészek (csoportok) magas szintű integrációs és összeszerelési (különösen chip-scale/µ-BGA csomagolás) technológiájának fejlődésével. Nagymértékben elősegíti a "könnyű, vékony, rövid és kisméretű" elektronikai termékek fejlesztését, a jelek nagyfrekvenciás/nagysebességű digitalizálását, valamint az elektronikai termékek nagy kapacitású és multifunkcionalizálását. Fejlődés és előrehaladás, ami megköveTéli, hogy a PCB gyorsan fejlődjön a nagyon nagy sűrűségű, nagy pontosságú és többrétegű irányba. A jelenlegi és a jövőbeni időszakban a (lézeres) mikrolyuk-fejlesztések folytatása mellett fontos a PCB-k "nagyon nagy sűrűsége" problémájának megoldása. A huzalok finomságának, helyzetének és rétegek közötti igazításának szabályozása. A hagyományos "fényképátviTéli" technológia közel van a "gyártási határhoz" és nehezen Téljesíti a nagyon nagy sűrűségű PCB-k köveTélményeit, és a lézeres közvetlen képalkotás (LDI) alkalmazása a cél a "nagyon nagy sűrűség" problémájának megoldása (azokra az esetekre utalva, amikor az L/S ≤ 30 µm a jövőbeli PCB fővezetékek és a köztes áramvonalak finomhuzalozása előtt) a probléma.
1. A nagyon nagy sűrűségű grafika kihívása
A nagy sűrűségű NYÁK köveTélménye alapvetően az IC és egyéb alkatrészek (komponensek) integrációjából és a PCB gyártástechnológiai háborúból fakad.
(1) Az IC és egyéb összetevők integrációs fokának kihívása.
Világosan látnunk kell, hogy a PCB-huzal finomsága, helyzete és mikroporozitása messze elmarad az IC-integráció fejlesztési köveTélményeitől, amelyeket az 1. táblázat mutat be.
1. táblázat
Év | Integrált áramkör szélessége /µm | PCB vonal szélesség /µm | Hányados |
1970 | 3 | 300 | 1:100 |
2000 | 0.18 | 100~30 | 1:560 ~ 1:170 |
2010 | 0.05 | 10~25 | 1:200 ~ 1:500 |
2011 | 0.02 | 4~10 | 1:200 ~ 1:500 |
Megjegyzés: Az átmenő furat mérete is csökken a finom huzMindenal, amely általában a huzal szélességének 2-3-szorosa.
Jelenlegi és jövőbeli vezetékszélesség/távolság (L/S, mértékegység -µm)
Irány: 100/100→75/75→50/50→30/3→20/20→10/10 vagy kevesebb. A megfelelő mikropórus (φ, egység µm):300→200→100→80→50→30 vagy kisebb. Amint az a fentiekből látható, a PCB nagy sűrűsége messze elmarad az IC integrációtól. A PCB-vállalkozások legnagyobb kihívása most és a jövőben is az, hogy hogyan lehet "nagyon nagy sűrűségű" finomított útmutatókat előállítani a vonal, a helyzet és a mikroporozitás problémáira.
(2) A PCB-gyártási technológia kihívásai.
Többet kellene látnunk; A hagyományos PCB gyártási technológia és folyamat nem tud alkalmazkodni a "nagyon nagy sűrűségű" PCB fejlesztéséhez.
①A hagyományos fotónegatívok grafikai átviTéli folyamata hosszadalmas, amint azt a 2. táblázat mutatja.
2. táblázat A két grafikus átalakítási módszer által igényelt folyamatok
Hagyományos negatívok grafikus átviTéle | Grafikus átviTél LDI technológiához |
CAD/CAM: PCB tervezés | CAD/CAM: PCB tervezés |
Vektor/raszter átalakítás, fényfestő gép | Vektor/raszter konvertálás, lézergép |
Negatív film fényfestő képalkotáshoz, fényfestő gép | / |
Negatív fejlemény, fejlesztő | / |
Negatív stabilizálás, hőmérséklet és páratartalom szabályozás | / |
Negatív ellenőrzés, hibák és méreTéllenőrzések | / |
Negatív lyukasztás (pozicionáló lyukak) | / |
Negatív megőrzés, ellenőrzés (hibák és méretek) | / |
Fotoreziszt (lamináló vagy bevonat) | Fotoreziszt (lamináló vagy bevonat) |
UV fényes expozíció (exponáló gép) | Lézeres szkennelés képalkotás |
Fejlesztés (fejlesztő) | Fejlesztés (fejlesztő) |
② A hagyományos fotónegatívok grafikai átviTéle nagy eltérést mutat.
A hagyományos fotónegatív grafikai átviTélének pozicionálási eltérése miatt a fotónegatív hőmérséklete és páratartalma (tárolás és használat), valamint a fotó vasCímkékága. A nagy fokú fény "törése" okozta méreTéltérés ± 25 µm feletti, ami meghatározza a hagyományos fotónegatívok mintázatátadását. Nehéz nagykereskedelmi NYÁK-termékeket előállítani L/S ≤30 µm finom huzalokkal és pozícióval, valamint az átviTéli folyamat technológiájának megfelelő rétegközi igazítással.
A közvetlen lézeres képalkotás (LDI) szerepe
2.1 A hagyományos PCB-gyártási technológia fő hátrányai
(1) A pozícióeltérés és a szabályozás nem felel meg a nagyon nagy sűrűség köveTélményeinek.
A fotófilmes expozíciót alkalmazó mintaátviTéli módszernél a kialakult minta helyzeti eltérése főként a fotófilmtől való. A fólia hőmérséklet- és páratartalom-változásai, illesztési hibái. Ha a fényképészeti negatívok gyártása, megőrzése és felhordása szigorú hőmérséklet- és páratartalom-szabályozás alatt áll, a fő mérethibát a mechanikai pozicionálási eltérés határozza meg. Tudjuk, hogy a mechanikai pozicionálás legnagyobb pontossága ±25 µm, isméTélhetősége ±12,5 µm. Ha többrétegű NYÁK-diagramot szeretnénk készíteni L/S=50 µm vezetékkel és φ100 µm-rel. Nyilvánvalóan csak a mechanikai pozicionálás méreTéltérése miatt nehéz nagy áteresztőképességű termékeket előállítani, nem is beszélve a méreTéltérés miatt sok egyéb tényező (fényképfilm vasCímkékág és hőmérséklet és páratartalom, aljzat, lamináltság, ellenállás vasCímkékág és fényforrás jellemzői és megvilágítás stb.) megléte miatt! Ennél is fontosabb, hogy ennek a mechanikai pozicionálásnak a méreTéltérése "kompenzálhatatlan", mert szabálytalan.
A fentiek azt mutatják, hogy ha a PCB L/S értéke ≤50 µm, továbbra is használja a fényképészeti film expozíciós mintaátviTéli módszerét. Irreális "nagyon nagy sűrűségű" nyomtatott áramköri lapokat gyártani, mert olyan méreTéltérésekkel találkozik, mint a mechanikai pozicionálás és egyéb tényezők a "gyártási határ"!
(2) A termékfeldolgozási ciklus hosszú.
A "még nagy sűrűségű" nyomtatott áramköri lapok gyártására szolgáló fotónegatív expozíciós mintaátviTéli módszer miatt a folyamat neve hosszú. A közvetlen lézeres képalkotással (LDI) összehasonlítva a folyamat több mint 60% (lásd 2. táblázat).
(3) Magas gyártási költségek.
A fotónegatív expozíció mintaátviTéli módszere miatt nemcsak sok feldolgozási lépésre és hosszú gyártási ciklusra van szükség, így több emberes kezelésre és üzemeltetésre, hanem nagyszámú fotónegatív (ezüstsófilm és erős oxidációs film) gyűjtésre és egyéb segédanyagok és vegyi anyagok termékek stb. adatstatisztika, közepes méretű PCB cégek számára is. Az egy éven belül elfogyasztott fotónegatívok és újraexponált filmek elegendőek a gyártáshoz szükséges LDI berendezések megvásárlásához vagy az LDI technológiás gyártásba helyezéshez, egy éven belül megtéríthetik az LDI berendezések beruházási költségét, és ezt nem számolták ki az LDI technológiával a magas termékminőség (minősített díjas) előnyök érdekében!
2.2 A közvetlen lézeres képalkotás (LDI) fő előnyei
Mivel az LDI technológia a lézersugarak egy csoportja, amelyet közvetlenül a védőrétegre képeznek le, ezt követően kifejlesztik és maratják. Ezért számos előnye van.
(1) A beosztási végzettség rendkívül magas.
A munkadarab (a folyamatban lévő tábla) rögzítése után lézeres pozicionálás és függőleges lézersugár
A szkenneléssel biztosítható, hogy a grafikus pozíció (eltérés) ±5 µm-en belül legyen, ami nagymértékben javítja a vonalgrafikon pozicionálási pontosságát, ami hagyományos (fotófilmes) mintaátviTéli módszer nem valósítható meg, nagy sűrűségű gyártásnál (különösen L/S ≤ 50µmmφ≤100 µm közötti interlayer (különösen a PCBB-magasság)) sűrűség" többrétegű táblák stb.) KétségTélenül fontos a termékminőség biztosítása és a termékminősítési arány javítása.
(2) A feldolgozás lecsökkent és a ciklus rövid.
Az LDI technológia alkalmazása nemcsak a "nagyon nagy sűrűségű" többrétegű táblák minőségét javíthatja és a gyártási minősítési arányt javíthatja, és jelentősen lerövidítheti a termékfeldolgozási folyamatot. Ilyen például a mintaátviTél a gyártásban (belső réteghuzalok kialakítása). Az ellenállást képező rétegen (folyamatban lévő tábla) mindössze négy lépésre van szükség (CAD/CAM adatátviTél, lézeres szkennelés, előhívás és maratás), míg a hagyományos fotófilmes módszer. Legalább nyolc lépés. Úgy látszik, a megmunkálási folyamat legalább a felére csökken!
(3) Takarítson meg gyártási költségeket.
Az LDI technológia használatával nem csak a lézeres fotoplotterek használata, a fotónegatívok automatikus előhívása, a gép rögzítése, a diazofilm előhívógép, a lyukasztó és pozicionáló lyukasztógép, a méret- és hibamérő/ellenőrző műszer, valamint a nagyszámú fényképészeti negatív berendezés és berendezés tárolása és karbantartása kerülhető el, és ami még fontosabb, elkerülhető a nagyszámú fotográfiai anyag használata, a páratartalom és a költségfólia szigorú szabályozása, a hőfok- és költségfilmek szigorú szabályozása a vezetői és karbantartói létszám jelentősen csökken.
