सर्किट बोर्ड की उच्च परिशुद्धता उच्च घनत्व प्राप्त करने के लिए महीन लाइन चौड़ाई/रिक्ति, सूक्ष्म छेद, संकीर्ण रिंग चौड़ाई (या कोई रिंग चौड़ाई नहीं), और दफन और अंधा छेद के उपयोग को संदर्भित करती है।
उच्च परिशुद्धता "पतले, छोटे, संकीर्ण, पतले" के परिणाम को संदर्भित करती है जो अनिवार्य रूप से उच्च परिशुद्धता आवश्यकताओं को लाएगी, एक उदाहरण के रूप में लाइन चौड़ाई लेते हुए: 0.20 मिमी लाइन चौड़ाई, नियमों के अनुसार 0.16 ~ 0.24 मिमी का उत्पादन करने के लिए योग्य है, त्रुटि है (0.20±0.04) मिमी; और लाइन की चौड़ाई 0.10 मिमी, त्रुटि उसी तरह (0.1±0.02) मिमी है। जाहिर है उत्तरार्द्ध की सटीकता दोगुनी हो गई है, और इसी तरह समझना मुश्किल नहीं है, इसलिए उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता है अब अलग से चर्चा नहीं की गई है, लेकिन यह उत्पादन तकनीक में एक प्रमुख समस्या है।
1. महीन तार प्रौद्योगिकी
भविष्य में, एसएमटी और मल्टी-चिप पैकेज (मल्टीचिप पैकेज, एमसीपी) की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उच्च-घनत्व लाइन की चौड़ाई/रिक्ति 0.20 मिमी से 0.13 मिमी से 0.08 मिमी से 0.005 मिमी तक होगी। इसलिए, निम्नलिखित तकनीकों की आवश्यकता है:
①पतली या अति पतली तांबे की पन्नी (<18um) सब्सट्रेट और महीन सतह उपचार तकनीक का उपयोग करना।
②पतली सूखी फिल्म और गीली लेमिनेशन प्रक्रिया का उपयोग करके, पतली और अच्छी गुणवत्ता वाली सूखी फिल्म लाइन चौड़ाई विरूपण और दोषों को कम कर सकती है। गीली फिल्म एक छोटे से वायु अंतराल को भर सकती है, इंटरफ़ेस आसंजन को बढ़ा सकती है, और तार की अखंडता और सटीकता में सुधार कर सकती है।
③इलेक्ट्रोडिपोसिटेड फोटोरेसिस्ट (ईडी) का उपयोग किया जाता है। इसकी मोटाई को 5 ~ 30/um की सीमा में नियंत्रित किया जा सकता है, जो अधिक उत्तम महीन तार का उत्पादन कर सकता है। यह संकीर्ण रिंग चौड़ाई, बिना रिंग चौड़ाई और फुल-प्लेट प्लेटिंग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। वर्तमान में, दुनिया में दस से अधिक ईडी उत्पादन लाइनें हैं।
④समानांतर प्रकाश एक्सपोज़र तकनीक अपनाएं। चूँकि समानांतर प्रकाश एक्सपोज़र "बिंदु" प्रकाश स्रोत की तिरछी रोशनी के कारण होने वाली लाइन चौड़ाई भिन्नता के प्रभाव को दूर कर सकता है, सटीक लाइन चौड़ाई और चिकने किनारों वाला एक अच्छा तार प्राप्त किया जा सकता है। हालाँकि, समानांतर एक्सपोज़र उपकरण महंगा है, इसके लिए उच्च निवेश की आवश्यकता होती है, और उच्च-स्वच्छता वाले वातावरण में काम करने की आवश्यकता होती है।
⑤स्वचालित ऑप्टिकल डिटेक्शन तकनीक अपनाएं। यह तकनीक महीन तारों के उत्पादन में पता लगाने का एक अनिवार्य साधन बन गई है और इसे तेजी से प्रचारित, लागू और विकसित किया जा रहा है।
2.माइक्रोपोर प्रौद्योगिकी
सतह पर लगे मुद्रित बोर्डों के कार्यात्मक छिद्रों का उपयोग मुख्य रूप से विद्युत इंटरकनेक्शन के लिए किया जाता है, जो सूक्ष्म-छिद्र प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग को और अधिक महत्वपूर्ण बनाता है। छोटे छेद बनाने के लिए पारंपरिक ड्रिल बिट सामग्री और सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों के उपयोग में कई विफलताएं और उच्च लागतें हैं।
इसलिए, उच्च-घनत्व वाले मुद्रित सर्किट बोर्ड ज्यादातर महीन तारों और पैड द्वारा बनाए जाते हैं। हालाँकि अच्छे परिणाम प्राप्त हुए हैं, लेकिन उनकी क्षमता सीमित है। घनत्व को और बेहतर बनाने के लिए (जैसे कि 0.08 मिमी से कम तार), लागत में तेजी से वृद्धि हुई है इसलिए, घनत्व में सुधार के लिए सूक्ष्म छिद्रों का उपयोग किया जाता है।
हाल के वर्षों में, सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों और माइक्रो-बिट्स की तकनीक में प्रगति हुई है, इसलिए माइक्रो-होल तकनीक तेजी से विकसित हुई है। वर्तमान पीसीबी उत्पादन में यह मुख्य उत्कृष्ट विशेषता है।
भविष्य में, माइक्रो-होल बनाने की तकनीक मुख्य रूप से उन्नत सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों और बढ़िया माइक्रो-हेड्स पर निर्भर करेगी। लेजर तकनीक से बने छोटे छेद लागत और छेद की गुणवत्ता के दृष्टिकोण से अभी भी सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों द्वारा बनाए गए छोटे छेद से कमतर हैं।
①सीएनसी ड्रिलिंग मशीन
वर्तमान में, सीएनसी ड्रिलिंग मशीन प्रौद्योगिकी ने नई सफलताएं और प्रगति की है। और छोटे छेदों की ड्रिलिंग की विशेषता वाली सीएनसी ड्रिलिंग मशीन की एक नई पीढ़ी का गठन किया।
माइक्रो-होल ड्रिलिंग मशीनों में छोटे छेद (0.50 मिमी से कम) ड्रिल करने की दक्षता पारंपरिक सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों की तुलना में 1 गुना अधिक है, कम विफलताओं के साथ, और गति 11-15r/मिनट है; 0.1-0.2 मिमी सूक्ष्म छेद ड्रिल किए जा सकते हैं। उच्च गुणवत्ता वाली छोटी ड्रिल बिट को तीन प्लेटों (1.6 मिमी/टुकड़ा) को स्टैक करके ड्रिल किया जा सकता है।
जब ड्रिल बिट टूट जाता है, तो यह स्वचालित रूप से रुक सकता है और स्थिति की रिपोर्ट कर सकता है, स्वचालित रूप से ड्रिल बिट को बदल सकता है और व्यास की जांच कर सकता है (टूल लाइब्रेरी सैकड़ों टुकड़ों को समायोजित कर सकती है), और ड्रिल टिप की निरंतर दूरी और ड्रिलिंग गहराई को स्वचालित रूप से नियंत्रित कर सकती है और कवर प्लेट, ताकि अंधा छेद ड्रिल किया जा सके, टेबल को ड्रिल नहीं करेगा।
सीएनसी ड्रिलिंग मशीन की टेबल एयर कुशन और चुंबकीय उत्तोलन प्रकार को अपनाती है, जो टेबल को खरोंच किए बिना तेज, हल्का और अधिक सटीक रूप से चलती है। ऐसी ड्रिलिंग मशीनें वर्तमान में बहुत लोकप्रिय हैं, जैसे इटली में प्रुराइट से मेगा 4600, संयुक्त राज्य अमेरिका में एक्सेलॉन 2000 श्रृंखला, और स्विट्जरलैंड और जर्मनी जैसे नई पीढ़ी के उत्पाद।
②लेजर ड्रिलिंग पारंपरिक सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों और सूक्ष्म छिद्रों को ड्रिल करने के लिए बिट्स के साथ वास्तव में कई समस्याएं हैं। इसने सूक्ष्म-छिद्र प्रौद्योगिकी की प्रगति में बाधा उत्पन्न की है, इसलिए लेजर क्षरण पर ध्यान, अनुसंधान और अनुप्रयोग दिया गया है।
लेकिन एक घातक दोष है, वह है हॉर्न होल का बनना, जो बोर्ड की मोटाई बढ़ने के साथ और भी गंभीर हो जाता है। उच्च तापमान पृथक्करण प्रदूषण (विशेष रूप से बहु-परत बोर्ड), प्रकाश स्रोतों का जीवन और रखरखाव, नक्काशीदार छिद्रों की दोहराव सटीकता और लागत के साथ मिलकर, मुद्रित बोर्डों में सूक्ष्म छिद्रों का प्रचार और अनुप्रयोग सीमित है।
हालाँकि, लेजर नक़्क़ाशीदार छेद अभी भी पतली उच्च-घनत्व वाले माइक्रोप्लेट्स में उपयोग किए जाते हैं, विशेष रूप से एमसीएम-एल उच्च-घनत्व इंटरकनेक्ट (एचडीआई) तकनीक में, जैसे पॉलिएस्टर फिल्म नक़्क़ाशीदार छेद और एमसीएमएस (स्पटरिंग तकनीक) में धातु जमाव का उपयोग उच्च के साथ संयोजन में किया जाता है -घनत्व आपस में जुड़ता है।
दबे हुए और ब्लाइंड होल संरचनाओं के साथ उच्च-घनत्व वाले इंटरकनेक्टेड मल्टीलेयर बोर्डों में दबे हुए छेदों का निर्माण भी लागू किया जा सकता है। हालाँकि, सीएनसी ड्रिलिंग मशीनों और माइक्रो-ड्रिल के विकास और तकनीकी सफलताओं के कारण, उन्हें जल्दी से बढ़ावा दिया गया और लागू किया गया।
इसलिए, सतह माउंट सर्किट बोर्डों में लेजर ड्रिलिंग का अनुप्रयोग एक प्रमुख स्थान नहीं बना सकता है। लेकिन एक निश्चित क्षेत्र में अभी भी एक जगह है.
③ दफन, ब्लाइंड, थ्रू-होल तकनीक दफन, ब्लाइंड, थ्रू-होल संयोजन तकनीक भी मुद्रित सर्किट के घनत्व को बढ़ाने का एक महत्वपूर्ण तरीका है।
आम तौर पर, दबे हुए और अंधे छेद छोटे छेद होते हैं। बोर्ड पर वायरिंग की संख्या बढ़ाने के अलावा, दफन और ब्लाइंड होल "निकटतम" इंटर-लेयर इंटरकनेक्शन का उपयोग करते हैं, जिससे बनने वाले छेदों की संख्या बहुत कम हो जाती है और आइसोलेशन प्लेट सेटिंग भी काफी कम हो जाएगी, जिससे वृद्धि होगी बोर्ड में प्रभावी वायरिंग और इंटर-लेयर इंटरकनेक्शन की संख्या, और इंटरकनेक्शन का घनत्व बढ़ाना।
इसलिए, दफन, ब्लाइंड और थ्रू-होल के साथ संयुक्त मल्टी-लेयर बोर्ड में समान आकार और परतों की संख्या पर पारंपरिक फुल-थ्रू-होल बोर्ड संरचना की तुलना में कम से कम 3 गुना अधिक इंटरकनेक्शन घनत्व होता है। यदि दबा दिया जाए, अंधा कर दिया जाए, और छेद के माध्यम से संयुक्त मुद्रित बोर्ड का आकार बहुत कम हो जाएगा या परतों की संख्या काफी कम हो जाएगी।
इसलिए, उच्च-घनत्व सतह पर लगे मुद्रित बोर्डों में, दफन और ब्लाइंड होल प्रौद्योगिकियों का तेजी से उपयोग किया जा रहा है, न केवल बड़े कंप्यूटरों और संचार उपकरणों में सतह पर लगे मुद्रित बोर्डों में, बल्कि नागरिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों में भी। इसका उपयोग क्षेत्र में व्यापक रूप से किया गया है, यहां तक कि कुछ पतले बोर्डों में भी, जैसे कि विभिन्न पीसीएमसीआईए, स्मार्ड, आईसी कार्ड और अन्य पतले छह-परत वाले बोर्ड।
दफन और ब्लाइंड होल संरचनाओं वाले मुद्रित सर्किट बोर्ड आम तौर पर "सब-बोर्ड" उत्पादन विधि द्वारा पूरे किए जाते हैं, जिसका अर्थ है कि इसे कई दबाने वाली प्लेटों, ड्रिलिंग, छेद चढ़ाना आदि के बाद पूरा किया जा सकता है, इसलिए सटीक स्थिति बहुत महत्वपूर्ण है।