הדיוק הגבוה של המעגל מתייחס לשימוש ברוחב/מרווח קווים עדינים, חורים מיקרו, רוחב טבעת צר (או ללא רוחב טבעת), וחורים קבורים ועיוורים להשגת צפיפות גבוהה.
הדיוק הגבוה מתייחס לתוצאה של "דק, קטן, צר, דק" יביא בהכרח דרישות דיוק גבוהות, ניקח את רוחב הקו כדוגמה: 0.20 מ"מ רוחב קו, על פי התקנות לייצר 0.16 ~ 0.24 מ"מ כמוסמכים, השגיאה היא (0.20±0.04) מ"מ; ורוחב הקו של 0.10 מ"מ, השגיאה היא (0.1±0.02) מ"מ באותו אופן. ברור שהדיוק של האחרון מוכפל, וכן הלאה לא קשה להבנה, ולכן נדרש דיוק גבוה כבר לא נדון בנפרד, אבל זו בעיה בולטת בטכנולוגיית הייצור.
1. טכנולוגיית חוט עדין
בעתיד, רוחב/מרווח הקווים בצפיפות גבוהה יהיה מ-0.20 מ"מ עד 0.13 מ"מ עד 0.08 מ"מ עד 0.005 מ"מ כדי לעמוד בדרישות של SMT וחבילת ריבוי שבבים (Mulitichip Package, MCP). לכן, נדרשות הטכנולוגיות הבאות:
①שימוש במצע נחושת דק או דק במיוחד (<18um) ובטכנולוגיית טיפול משטח עדין.
②שימוש בסרט יבש דק יותר ובתהליך למינציה רטוב, סרט יבש דק ואיכותי יכול להפחית את העיוות והפגמים ברוחב הקו. סרט רטוב יכול למלא פער אוויר קטן, להגביר את הידבקות הממשק ולשפר את שלמות החוטים והדיוק.
③ נעשה שימוש בפוטו-רזיסט מושקע (ED). ניתן לשלוט בעובי שלו בטווח של 5 ~ 30/um, מה שיכול לייצר חוטים עדינים מושלמים יותר. הוא מתאים במיוחד ברוחב טבעת צר, ללא רוחב טבעת וציפוי צלחת מלאה. כיום, ישנם יותר מעשרה קווי ייצור של ED בעולם.
④אמץ טכנולוגיית חשיפה לאור מקבילה. מכיוון שהחשיפה לאור המקביל יכולה להתגבר על השפעת השינוי ברוחב הקו הנגרמת על ידי האור האלכסוני של מקור האור ה"נקודתי", ניתן לקבל חוט דק עם רוחב קו מדויק וקצוות חלקים. עם זאת, ציוד החשיפה המקביל הוא יקר, דורש השקעה גבוהה ודורש עבודה בסביבה בעלת ניקיון גבוה.
⑤אמץ טכנולוגיית זיהוי אופטי אוטומטי. טכנולוגיה זו הפכה לאמצעי זיהוי הכרחי בייצור חוטים עדינים והיא מקודמת, מיושמת ומפותחת במהירות.
טכנולוגיית 2. Micropore
החורים הפונקציונליים של לוחות מודפסים על פני השטח משמשים בעיקר לחיבור חשמלי, מה שהופך את היישום של טכנולוגיית מיקרו-חורים לחשובה יותר. השימוש בחומרי מקדחה קונבנציונליים ובמכונות קידוח CNC לייצור חורים זעירים יש כשלים רבים ועלויות גבוהות.
לכן, המעגלים המודפסים בצפיפות גבוהה מיוצרים בעיקר על ידי החוטים והרפידות העדינים יותר. למרות שהושגו תוצאות נהדרות, הפוטנציאל שלהם מוגבל. כדי לשפר עוד יותר את הצפיפות (כגון חוטים פחות מ-0.08 מ"מ), העלות עלתה בחדות. לכן, נעשה שימוש במיקרו-נקבוביות לשיפור הצפיפות.
בשנים האחרונות נעשו פריצות דרך בטכנולוגיה של מכונות קידוח CNC ומיקרו ביטים, ולכן טכנולוגיית המיקרו-חור התפתחה במהירות. זוהי התכונה הבולטת העיקרית בייצור ה-PCB הנוכחי.
בעתיד, הטכנולוגיה של יצירת מיקרו-חורים תסתמך בעיקר על מכונות קידוח CNC מתקדמות ומיקרו-ראשים עדינים. החורים הקטנים שנוצרו על ידי טכנולוגיית הלייזר עדיין נחותים מהחורים הקטנים שנוצרו על ידי מכונות קידוח CNC מנקודת המבט של עלות ואיכות חורים.
① מכונת קידוח CNC
נכון לעכשיו, טכנולוגיית מכונת קידוח CNC עשתה פריצות דרך והתקדמות חדשות. ויצר דור חדש של מכונת קידוח CNC המאופיינת בקידוח חורים זעירים.
היעילות של קידוח חורים קטנים (פחות מ-0.50 מ"מ) במכונות קידוח מיקרו-חורים גבוהה פי 1 מזו של מכונות קידוח CNC קונבנציונליות, עם פחות כשלים, והמהירות היא 11-15r/min; ניתן לקדוח חורים מיקרו בגודל 0.1-0.2 מ"מ. ניתן לקדוח את המקדח הקטן האיכותי והאיכותי על ידי ערימת שלוש צלחות (1.6 מ"מ/חתיכה).
כאשר המקדח נשבר, הוא יכול לעצור אוטומטית ולדווח על המיקום, להחליף אוטומטית את המקדח ולבדוק את הקוטר (ספריית הכלים יכולה להכיל מאות חלקים), ויכולה לשלוט אוטומטית על המרחק הקבוע ועומק הקידוח של קצה המקדחה ו צלחת הכיסוי, כך שניתן לקדוח חורים עיוורים, לא יקדח את השולחן.
השולחן של מכונת קידוח CNC מאמץ כרית אוויר וסוג ריחוף מגנטי, אשר נע מהר יותר, קל יותר ומדויק יותר מבלי לשרוט את השולחן. מכונות קידוח כאלה זוכות כיום לפופולריות רבה כמו מגה 4600 מבית Prurite באיטליה, סדרת Excellon 2000 בארצות הברית ומוצרים מהדור החדש כמו שוויץ וגרמניה.
② אכן ישנן בעיות רבות עם קידוח לייזר מכונות קידוח CNC קונבנציונליות וביטים לקידוח חורים מיקרו. זה הפריע להתקדמות טכנולוגיית המיקרו-חור, ולכן שחיקת הלייזר זכתה לתשומת לב, מחקר ויישום.
אבל יש פגם קטלני, כלומר, היווצרות של חורי קרן, שהופך רציני יותר ככל שעובי הלוח גדל. יחד עם זיהום אבלציה בטמפרטורה גבוהה (במיוחד לוחות רב-שכבתיים), אורך החיים והתחזוקה של מקורות האור, הדיוק החוזר של חורים חרוטים ועלויות, הקידום והיישום של חורים מיקרו בלוחות מודפסים מוגבלים.
עם זאת, חורים חרוטים בלייזר עדיין נמצאים בשימוש במיקרו-צלחות דקות בצפיפות גבוהה, במיוחד בטכנולוגיית MCM-L צפיפות גבוהה (HDI), כגון חורים חרוטים בסרט פוליאסטר ותצהיר מתכת ב-MCMS (טכנולוגיית Sputtering) משמשת בשילוב עם גבוה -חיבורי צפיפות.
ניתן ליישם גם היווצרות חורים קבורים בלוחות רב שכבתיים מחוברים בצפיפות גבוהה עם מבני חורים קבורים ועיוור. עם זאת, בשל הפיתוח ופריצות הדרך הטכנולוגיות של מכונות קידוח CNC ומיקרו-מקדחות, הן קודמו ויישמו במהירות.
לכן, היישום של קידוח לייזר במעגלים להרכבה משטח אינו יכול ליצור עמדה דומיננטית. אבל עדיין יש מקום באזור מסוים.
③ טכנולוגיית קבורה, עיוור, דרך חור קבורה, עיוור, שילוב דרך חור היא גם דרך חשובה להגדיל את הצפיפות של מעגלים מודפסים.
בדרך כלל, החורים הקבורים והעיוורים הם חורים זעירים. בנוסף להגדלת מספר החיווט על הלוח, החורים הקבורים והעיוורים משתמשים בחיבור הבין-שכבתי "הקרוב ביותר", מה שמפחית מאוד את מספר החורים העוברים שנוצרו והגדרת לוחית הבידוד תהיה הפחתה מאוד, ובכך תגדיל את מספר חיווט וחיבורים בין-שכבתיים יעילים בלוח, והגדלת צפיפות החיבורים.
לכן, ללוח הרב-שכבתי בשילוב עם חורים קבורים, עיוורים וחורים יש צפיפות חיבור של לפחות פי 3 מזו של מבנה הלוח הרגיל עם חורים מלאים באותו גודל ומספר שכבות. אם קבור, עיוור, וגודל הלוח המודפס בשילוב עם חורים דרך יקטן מאוד או מספר השכבות יקטן משמעותית.
לכן, בלוחות מודפסים עיליים בצפיפות גבוהה, נעשה שימוש יותר ויותר בטכנולוגיות של חורים קבורים וחורים עיוורים, לא רק בלוחות מודפסים עיליים במחשבים גדולים וציוד תקשורת, אלא גם ביישומים אזרחיים ותעשייתיים. כמו כן, נעשה בו שימוש נרחב בשטח, אפילו בחלק מהלוחות הדקים, כגון כרטיסי PCMCIA, Smard, IC ולוחות דקים אחרים עם שש שכבות.
המעגלים המודפסים עם מבני חורים קבורים ועיוור מושלמים בדרך כלל בשיטת הייצור של "תת-לוח", כלומר ניתן להשלים אותו לאחר לוחות לחיצה רבים, קידוח, ציפוי חורים וכו', ולכן מיקום מדויק חשוב מאוד.