Presisi tinggi dari papan sirkuit mengacu pada penggunaan lebar/jarak garis halus, lubang mikro, lebar cincin sempit (atau tanpa lebar cincin), dan lubang terkubur dan buta untuk mencapai kepadatan tinggi.
Presisi tinggi mengacu pada hasil "tipis, kecil, sempit, tipis" pasti akan membawa persyaratan presisi tinggi, dengan mengambil lebar garis sebagai contoh: lebar garis 0,20mm, sesuai peraturan untuk menghasilkan 0,16 ~ 0,24mm sebagai kualifikasi, kesalahannya adalah (0,20±0,04) mm; dan lebar garis 0,10 mm, kesalahannya adalah (0,1±0,02) mm dengan cara yang sama. Tentunya keakuratan yang terakhir menjadi dua kali lipat, dan seterusnya tidak sulit untuk dipahami, sehingga diperlukan ketelitian yang tinggi. Tidak lagi dibahas secara terpisah, tetapi ini merupakan masalah yang menonjol dalam teknologi produksi.
1. Teknologi kawat halus
Di masa depan, lebar/jarak garis kepadatan tinggi akan berkisar dari 0,20 mm hingga 0,13 mm hingga 0,08 mm hingga 0,005 mm untuk memenuhi persyaratan paket SMT dan multi-chip (Paket Mulitichip, MCP). Oleh karena itu, diperlukan teknologi berikut:
①Menggunakan substrat foil tembaga tipis atau ultra-tipis (<18um) dan teknologi perawatan permukaan halus.
②Menggunakan film kering yang lebih tipis dan proses laminasi basah, film kering yang tipis dan berkualitas baik dapat mengurangi distorsi dan cacat lebar garis. Film basah dapat mengisi celah udara kecil, meningkatkan daya rekat antarmuka, dan meningkatkan integritas dan akurasi kawat.
③Fotoresist yang diendapkan secara elektro (ED) digunakan. Ketebalannya dapat dikontrol pada kisaran 5 ~ 30/um, yang dapat menghasilkan kabel halus yang lebih sempurna. Ini sangat cocok untuk lebar cincin sempit, tanpa lebar cincin, dan pelapisan pelat penuh. Saat ini, terdapat lebih dari sepuluh lini produksi ED di dunia.
④Mengadopsi teknologi paparan cahaya paralel. Karena paparan cahaya paralel dapat mengatasi pengaruh variasi lebar garis yang disebabkan oleh cahaya miring dari sumber cahaya “titik”, kawat halus dengan lebar garis akurat dan tepi halus dapat diperoleh. Namun, peralatan pemaparan paralel mahal, memerlukan investasi tinggi, dan memerlukan pengerjaan di lingkungan dengan kebersihan tinggi.
⑤Mengadopsi teknologi deteksi optik otomatis. Teknologi ini telah menjadi alat deteksi yang sangat diperlukan dalam produksi kabel halus dan sedang dipromosikan, diterapkan, dan dikembangkan dengan cepat.
2. Teknologi mikropori
Lubang fungsional pada papan cetak yang dipasang di permukaan terutama digunakan untuk interkoneksi listrik, sehingga penerapan teknologi lubang mikro menjadi lebih penting. Penggunaan material mata bor konvensional dan mesin bor CNC untuk menghasilkan lubang kecil banyak mengalami kegagalan dan biaya tinggi.
Oleh karena itu, papan sirkuit cetak kepadatan tinggi sebagian besar dibuat dari kabel dan bantalan yang lebih halus. Meskipun hasil-hasil besar telah dicapai, potensinya masih terbatas. Untuk lebih meningkatkan kepadatan (seperti kabel kurang dari 0,08 mm), biayanya meningkat tajam. Oleh karena itu, pori-pori mikro digunakan untuk meningkatkan densifikasi.
Dalam beberapa tahun terakhir, telah terjadi terobosan dalam teknologi mesin bor CNC dan micro-bit, sehingga teknologi micro-hole berkembang pesat. Ini adalah fitur utama yang menonjol dalam produksi PCB saat ini.
Di masa depan, teknologi pembentukan lubang mikro terutama akan bergantung pada mesin bor CNC canggih dan kepala mikro halus. Lubang-lubang kecil yang dibentuk dengan teknologi laser masih kalah dengan lubang-lubang kecil yang dibentuk oleh mesin bor CNC dari segi biaya dan kualitas lubang.
①Mesin bor CNC
Saat ini, teknologi mesin bor CNC telah mengalami terobosan dan kemajuan baru. Dan terbentuklah mesin bor CNC generasi baru yang bercirikan pengeboran lubang-lubang kecil.
Efisiensi pengeboran lubang kecil (kurang dari 0,50 mm) pada mesin bor lubang mikro 1 kali lebih tinggi dibandingkan mesin bor CNC konvensional, dengan kegagalan lebih sedikit, dan kecepatan 11-15r/menit; Lubang mikro 0,1-0,2 mm dapat dibor. Mata bor kecil berkualitas tinggi dapat dibor dengan menumpuk tiga pelat (1.6mm/potong).
Ketika mata bor rusak, maka secara otomatis dapat berhenti dan melaporkan posisinya, secara otomatis mengganti mata bor dan memeriksa diameternya (perpustakaan alat dapat menampung ratusan keping), dan secara otomatis dapat mengontrol jarak konstan dan kedalaman pengeboran ujung bor dan pelat penutup, sehingga lubang buta dapat dibor, Tidak akan mengebor meja.
Meja mesin bor CNC mengadopsi bantalan udara dan tipe levitasi magnetik, yang bergerak lebih cepat, lebih ringan dan lebih akurat tanpa menggores meja. Mesin bor seperti ini yang saat ini sangat populer, seperti Mega 4600 dari Prurite di Italia, seri Excellon 2000 di Amerika Serikat, dan produk generasi baru seperti Swiss dan Jerman.
②Memang ada banyak masalah dengan pengeboran laser, mesin bor CNC konvensional dan mata bor untuk mengebor lubang mikro. Hal ini telah menghambat kemajuan teknologi lubang mikro, sehingga erosi laser mendapat perhatian, penelitian, dan penerapan.
Namun terdapat kekurangan yang fatal yaitu terbentuknya lubang tanduk yang semakin parah seiring bertambahnya ketebalan papan. Ditambah dengan polusi ablasi suhu tinggi (terutama papan multi-lapis), masa pakai dan pemeliharaan sumber cahaya, keakuratan lubang yang tergores, dan biaya, promosi dan penerapan lubang mikro pada papan cetak terbatas.
Namun, lubang tergores laser masih digunakan pada pelat mikro tipis berdensitas tinggi, terutama pada teknologi interkoneksi densitas tinggi (HDI) MCM-L, seperti lubang tergores film poliester dan pengendapan logam dalam MCMS (teknologi Sputtering) digunakan dalam kombinasi dengan pelat mikro berdensitas tinggi. -interkoneksi kepadatan.
Pembentukan lubang terkubur pada papan multilayer berdensitas tinggi yang saling berhubungan dengan struktur lubang terkubur dan buta juga dapat diterapkan. Namun, karena perkembangan dan terobosan teknologi mesin bor CNC dan bor mikro, mesin tersebut dengan cepat dipromosikan dan diterapkan.
Oleh karena itu, penerapan pengeboran laser pada papan sirkuit pemasangan permukaan tidak dapat membentuk posisi dominan. Namun masih ada tempat di area tertentu.
③ teknologi terkubur, buta, melalui lubang teknologi kombinasi terkubur, buta, melalui lubang juga merupakan cara penting untuk meningkatkan kepadatan sirkuit cetak.
Umumnya lubang yang terkubur dan buta adalah lubang-lubang kecil. Selain menambah jumlah kabel di papan, lubang terkubur dan lubang buta menggunakan interkoneksi antar-lapisan “terdekat”, yang sangat mengurangi jumlah lubang tembus yang terbentuk dan pengaturan pelat isolasi juga akan sangat berkurang, sehingga meningkatkan jumlah kabel efektif dan interkoneksi antar-lapisan di papan, dan meningkatkan kepadatan interkoneksi.
Oleh karena itu, papan multi-lapis yang dikombinasikan dengan lubang terkubur, buta, dan lubang tembus memiliki kepadatan interkoneksi minimal 3 kali lebih tinggi dibandingkan dengan struktur papan lubang penuh konvensional pada ukuran dan jumlah lapisan yang sama. Jika dikubur, dibutakan, dan Ukuran papan cetak yang digabungkan dengan lubang tembus akan sangat berkurang atau jumlah lapisan akan berkurang secara signifikan.
Oleh karena itu, pada papan cetak yang dipasang di permukaan dengan kepadatan tinggi, teknologi lubang terkubur dan lubang buta semakin banyak digunakan, tidak hanya pada papan cetak yang dipasang di permukaan pada komputer besar dan peralatan komunikasi, tetapi juga dalam aplikasi sipil dan industri. Ini juga telah banyak digunakan di lapangan, bahkan di beberapa papan tipis, seperti berbagai kartu PCMCIA, Smard, IC dan papan tipis enam lapis lainnya.
Papan sirkuit tercetak dengan struktur lubang terkubur dan buta umumnya diselesaikan dengan metode produksi “sub-papan”, yang berarti dapat diselesaikan setelah banyak pelat pengepres, pengeboran, pelapisan lubang, dll., jadi penentuan posisi yang tepat sangat penting.