მიკროსქემის დაფის მაღალი სიზუსტე გულისხმობს წვრილი ხაზის სიგანე/მანძილი, მიკრო ხვრელების, რგოლის ვიწრო სიგანე (ან რგოლის სიგანის გარეშე) და ჩამარხული და ბრმა ხვრელების გამოყენებას მაღალი სიმკვრივის მისაღწევად.
მაღალი სიზუსტე ეხება შედეგს "თხელი, პატარა, ვიწრო, თხელი" აუცილებლად მოიტანს მაღალი სიზუსტის მოთხოვნებს, მაგალითად, ხაზის სიგანე: 0.20 მმ ხაზის სიგანე, რეგულაციების მიხედვით, 0.16 ~ 0.24 მმ, როგორც კვალიფიციური, ცდომილება არის (0,20±0,04) მმ; ხოლო ხაზის სიგანე 0,10 მმ, შეცდომა არის (0,1±0,02) მმ ანალოგიურად. ცხადია, ამ უკანასკნელის სიზუსტე გაორმაგებულია და ა.შ. არ არის რთული გასაგები, ამიტომ მაღალი სიზუსტეა საჭირო, ცალკე აღარ განიხილება, მაგრამ ეს წარმოების ტექნოლოგიაში თვალსაჩინო პრობლემაა.
1.წვრილი მავთულის ტექნოლოგია
მომავალში, მაღალი სიმკვრივის ხაზის სიგანე/დაშორება იქნება 0.20 მმ-დან 0.13 მმ-დან 0.08 მმ-დან 0.005 მმ-მდე SMT და მრავალჩიპიანი პაკეტის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად (Mulitichip Package, MCP). აქედან გამომდინარე, საჭიროა შემდეგი ტექნოლოგიები:
① თხელი ან ულტრა თხელი სპილენძის ფოლგის (<18 მმ) სუბსტრატის და თხელი ზედაპირის დამუშავების ტექნოლოგიის გამოყენებით.
② თხელი მშრალი ფირის და სველი ლამინირების პროცესის გამოყენებით, თხელი და კარგი ხარისხის მშრალ ფილმს შეუძლია შეამციროს ხაზის სიგანის დამახინჯება და დეფექტები. სველ ფილმს შეუძლია შეავსოს ჰაერის მცირე უფსკრული, გაზარდოს ინტერფეისის გადაბმა და გააუმჯობესოს მავთულის მთლიანობა და სიზუსტე.
③ გამოიყენება ელექტროდეპონირებული ფოტორეზისტი (ED). მისი სისქე შეიძლება კონტროლდებოდეს 5 ~ 30/მ-ის დიაპაზონში, რაც უფრო სრულყოფილ წვრილ მავთულს აწარმოებს. იგი განსაკუთრებით შესაფერისია ვიწრო რგოლის სიგანეზე, რგოლის სიგანის გარეშე და სრულ ფირფიტაზე. დღეისათვის მსოფლიოში ათზე მეტი ED საწარმოო ხაზია.
④მიიღეთ პარალელური სინათლის ექსპოზიციის ტექნოლოგია. ვინაიდან პარალელური სინათლის ექსპოზიციას შეუძლია გადალახოს ხაზის სიგანის ცვალებადობის გავლენა, რომელიც გამოწვეულია "წერტილი" სინათლის წყაროს ირიბი შუქით, შეიძლება მიღებულ იქნას თხელი მავთული ზუსტი ხაზის სიგანით და გლუვი კიდეებით. თუმცა, პარალელური ექსპოზიციის მოწყობილობა ძვირია, მოითხოვს მაღალ ინვესტიციას და მოითხოვს მაღალი სისუფთავის გარემოში მუშაობას.
⑤მიიღეთ ავტომატური ოპტიკური გამოვლენის ტექნოლოგია. ეს ტექნოლოგია გახდა გამოვლენის შეუცვლელი საშუალება წვრილი მავთულხლართების წარმოებაში და მისი სწრაფი პოპულარიზაცია, გამოყენება და განვითარება ხდება.
2.Micropore ტექნოლოგია
ზედაპირზე დამონტაჟებული ნაბეჭდი დაფების ფუნქციური ხვრელები ძირითადად გამოიყენება ელექტრული ურთიერთდაკავშირებისთვის, რაც უფრო მნიშვნელოვანს ხდის მიკრო ხვრელების ტექნოლოგიის გამოყენებას. ჩვეულებრივი საბურღი მასალების და CNC საბურღი მანქანების გამოყენებას პაწაწინა ხვრელების წარმოებისთვის აქვს მრავალი მარცხი და მაღალი ხარჯები.
ამიტომ, მაღალი სიმკვრივის დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფები ძირითადად დამზადებულია უფრო თხელი მავთულით და ბალიშებით. მიუხედავად იმისა, რომ დიდი შედეგები იქნა მიღწეული, მათი პოტენციალი შეზღუდულია. სიმკვრივის შემდგომი გასაუმჯობესებლად (როგორიცაა მავთულები 0,08 მმ-ზე ნაკლები), ღირებულება მკვეთრად გაიზარდა, ამიტომ მიკროფორები გამოიყენება გამკვრივების გასაუმჯობესებლად.
ბოლო წლებში მიღწეულია გარღვევა CNC საბურღი მანქანებისა და მიკრობიტების ტექნოლოგიაში, ამიტომ მიკრო ხვრელების ტექნოლოგია სწრაფად განვითარდა. ეს არის მთავარი გამორჩეული თვისება ამჟამინდელი PCB წარმოებაში.
მომავალში, მიკრო ხვრელების ფორმირების ტექნოლოგია ძირითადად დაეყრდნობა მოწინავე CNC საბურღი მანქანებსა და წვრილ მიკრო თავებს. ლაზერული ტექნოლოგიით წარმოქმნილი მცირე ხვრელები ღირებულებისა და ხვრელების ხარისხის თვალსაზრისით კვლავ ჩამორჩებიან CNC საბურღი მანქანების მიერ წარმოქმნილ მცირე ხვრელებს.
①CNC საბურღი მანქანა
ამჟამად, CNC საბურღი აპარატის ტექნოლოგიამ მიაღწია ახალ მიღწევებს და პროგრესს. და ჩამოყალიბდა ახალი თაობის CNC საბურღი მანქანა, რომელიც ხასიათდება პაწაწინა ხვრელების ბურღვით.
მცირე ხვრელების (0,50მმ-ზე ნაკლები) ბურღვის ეფექტურობა მიკროხვრელების საბურღი მანქანებში 1-ჯერ მეტია, ვიდრე ჩვეულებრივი CNC საბურღი დანადგარები, ნაკლები ჩავარდნებით და სიჩქარე 11-15r/წთ; შესაძლებელია 0,1-0,2 მმ მიკრო ხვრელების გაბურღვა. მაღალი ხარისხის მაღალი ხარისხის პატარა საბურღი საბურღი შეიძლება გაიბურღოს სამი ფირფიტის დაწყობით (1.6 მმ/ცალი).
როდესაც საბურღი იშლება, მას შეუძლია ავტომატურად შეაჩეროს და შეატყობინოს პოზიცია, ავტომატურად შეცვალოს საბურღი და შეამოწმოს დიამეტრი (ინსტრუმენტების ბიბლიოთეკაში იტევს ასობით ცალი) და შეუძლია ავტომატურად აკონტროლოს საბურღი წვერის მუდმივი მანძილი და ბურღვის სიღრმე და საფარის ფირფიტა, რათა ბრმა ხვრელების გაბურღვა მოხდეს, არ გაბურღავს მაგიდას.
CNC საბურღი მანქანის მაგიდა იღებს ჰაერის ბალიშს და მაგნიტური ლევიტაციის ტიპს, რომელიც მოძრაობს უფრო სწრაფად, მსუბუქად და ზუსტად მაგიდის დაკაწრვის გარეშე. ასეთი საბურღი მანქანები ამჟამად ძალიან პოპულარულია, როგორიცაა Mega 4600 Prurite-დან იტალიიდან, Excellon 2000 სერიები შეერთებულ შტატებში და ახალი თაობის პროდუქტები, როგორიცაა შვეიცარია და გერმანია.
② მართლაც ბევრი პრობლემაა ლაზერული საბურღი ჩვეულებრივი CNC საბურღი მანქანებისა და მიკრო ხვრელების გაბურღვის ბიტებთან. მან შეაფერხა მიკრო-ხვრელების ტექნოლოგიის პროგრესი, ამიტომ ლაზერულმა ეროზიამ მიიპყრო ყურადღება, კვლევა და გამოყენება.
მაგრამ არის ფატალური ხარვეზი, ანუ რქის ხვრელების წარმოქმნა, რაც უფრო სერიოზული ხდება დაფის სისქის მატებასთან ერთად. მაღალი ტემპერატურის აბლაციურ დაბინძურებასთან ერთად (განსაკუთრებით მრავალშრიანი დაფები), სინათლის წყაროების სიცოცხლისუნარიანობა და შენარჩუნება, ამოტვიფრული ხვრელების განმეორებითი სიზუსტე და ხარჯები, დაბეჭდილ დაფებზე მიკრო ხვრელების პოპულარიზაცია და გამოყენება შეზღუდულია.
თუმცა, ლაზერული ამოტვიფრული ხვრელები კვლავ გამოიყენება თხელ მაღალი სიმკვრივის მიკროფირფიტებში, განსაკუთრებით MCM-L მაღალი სიმკვრივის ურთიერთდაკავშირების (HDI) ტექნოლოგიაში, როგორიცაა პოლიესტერის ფირის ამოკვეთილი ხვრელები და ლითონის დეპონირება MCMS-ში (Sputtering ტექნოლოგია) გამოიყენება მაღალთან ერთად. - სიმკვრივის ურთიერთდაკავშირება.
ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჩამარხული ხვრელების ფორმირება მაღალი სიმკვრივის ურთიერთდაკავშირებულ მრავალშრიან დაფებში ჩამარხული და ბრმა ხვრელების სტრუქტურებით. თუმცა, CNC საბურღი მანქანებისა და მიკრო-ბურღების განვითარებისა და ტექნოლოგიური მიღწევების გამო, ისინი სწრაფად დაწინაურდნენ და გამოიყენეს.
ამიტომ, ლაზერული ბურღვის გამოყენება ზედაპირულ სამონტაჟო მიკროსქემის დაფებზე ვერ ქმნის დომინანტურ პოზიციას. მაგრამ მაინც არის ადგილი გარკვეულ ტერიტორიაზე.
③ ჩამარხული, ბრმა, ნახვრეტიანი ტექნოლოგია ჩამარხული, ბრმა, ხვრელის კომბინაციის ტექნოლოგია ასევე მნიშვნელოვანი გზაა ბეჭდური სქემების სიმკვრივის გაზრდისთვის.
ზოგადად, ჩამარხული და ბრმა ხვრელები არის პატარა ხვრელები. დაფაზე გაყვანილობის რაოდენობის გაზრდის გარდა, ჩამარხული და ბრმა ხვრელები იყენებენ "უახლოეს" ფენებს შორის ურთიერთკავშირს, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს წარმოქმნილ ხვრელების რაოდენობას და საიზოლაციო ფირფიტის დაყენება ასევე მნიშვნელოვნად შემცირდება, რითაც გაიზრდება დაფაზე ეფექტური გაყვანილობისა და ფენათაშორისი ურთიერთკავშირების რაოდენობა და ურთიერთკავშირების სიმკვრივის გაზრდა.
ამრიგად, მრავალშრიანი დაფა, რომელიც შერწყმულია ჩამარხულ, ბრმა და გამჭვირვალე ხვრელებს, აქვს ურთიერთდაკავშირების სიმკვრივე მინიმუმ 3-ჯერ უფრო მაღალი, ვიდრე ჩვეულებრივი სრული ხვრელიანი დაფის სტრუქტურის იგივე ზომა და ფენების რაოდენობა. თუ ჩამარხული, ბრმა და დაბეჭდილი დაფის ზომა შერწყმულია ნახვრეტებთან, მნიშვნელოვნად შემცირდება ან მნიშვნელოვნად შემცირდება ფენების რაოდენობა.
ამიტომ, მაღალი სიმკვრივის ზედაპირზე დამონტაჟებულ ბეჭდურ დაფებში სულ უფრო ხშირად გამოიყენება ჩამარხული და ბრმა ხვრელების ტექნოლოგიები, არა მხოლოდ მსხვილ კომპიუტერებსა და საკომუნიკაციო მოწყობილობებში ზედაპირზე დამონტაჟებულ დაბეჭდილ დაფებში, არამედ სამოქალაქო და სამრეწველო პროგრამებში. იგი ასევე ფართოდ გამოიყენებოდა ამ სფეროში, თუნდაც ზოგიერთ თხელ დაფაში, როგორიცაა სხვადასხვა PCMCIA, Smard, IC ბარათები და სხვა თხელი ექვსფენიანი დაფები.
ბეჭდური მიკროსქემის დაფები ჩამარხული და ბრმა ხვრელების სტრუქტურებით, როგორც წესი, სრულდება "ქვედაფის" წარმოების მეთოდით, რაც ნიშნავს, რომ მისი დასრულება შესაძლებელია მრავალი დაჭერის, ბურღვის, ნახვრეტის და ა.შ., ამიტომ ზუსტი პოზიციონირება ძალიან მნიშვნელოვანია.