Con il progresso della tecnologia ad alta integrazione e assemblaggio (in particolare il packaging chip-scale/μ-BGA) di componenti elettronici (gruppi). Promuove notevolmente lo sviluppo di prodotti elettronici "leggeri, sottili, corti e piccoli", la digitalizzazione dei segnali ad alta frequenza/alta velocità e la grande capacità e multifunzionalizzazione dei prodotti elettronici. Sviluppo e progresso, che richiedono che il PCB si sviluppi rapidamente nella direzione di altissima densità, alta precisione e multistrato. Nel periodo attuale e futuro, oltre a continuare a utilizzare lo sviluppo di microfori (laser), è importante risolvere il problema della "densità molto elevata" nei PCB. Il controllo della finezza, della posizione e dell'Tuttoineamento tra gli strati dei fili. La tradizionale tecnologia di "trasferimento di immagini fotografiche" è vicina al "limite di produzione" ed è difficile soddisfare i requisiti di PCB ad altissima densità, e l'uso dell'imaging diretto tramite laser (LDI) è l'obiettivo di risolvere il problema dei fili sottili "ad altissima densità (riferendosi a occasioni in cui L/S ≤ 30 µm)" e l'Tuttoineamento degli interstrati nei PCB prima e in futuro il metodo principale del problema.
1. La sfida della grafica ad altissima densità
Il requisito di PCB ad alta densità deriva essenzialmente dTutto'integrazione di circuiti integrati e di altri componenti (componenti) e dTuttoa guerra tecnologica di produzione di PCB.
(1) Problema relativo al grado di integrazione dei circuiti integrati e di altri componenti.
Dobbiamo vedere chiaramente che la finezza, la posizione e la microporosità del filo PCB sono molto indietro rispetto ai requisiti di sviluppo dell'integrazione IC mostrati nella Tabella 1.
Tabella 1
Anno | Larghezza circuito integrato/μm | Larghezza linea PCB/μm | Rapporto |
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 |
Nota: anche la dimensione del foro passante viene ridotta con il filo sottile, che generalmente è 2~3 volte la larghezza del filo.
Larghezza/spaziatura del filo attuale e futura (L/S, unità -μm)
Direzione: 100/100→75/75→50/50→30/3→20/20→10/10, o meno. Il microporo corrispondente (φ, unità µm):300→200→100→80→50→30, o più piccolo. Come si può vedere da quanto sopra, l’alta densità dei PCB è molto indietro rispetto Tutto’integrazione dei circuiti integrati. La sfida più grande per le aziende PCB ora e in futuro è come produrre guide raffinate ad "altissima densità" che affrontino i problemi di linea, posizione e microporosità.
(2) Sfide della tecnologia di produzione di PCB.
Dovremmo vedere di più; La tecnologia e il processo di produzione tradizionali di PCB non possono adattarsi Tuttoo sviluppo di PCB "ad altissima densità".
①Il processo di trasferimento grafico dei negativi fotografici tradizionali è lungo, come mostrato nella Tabella 2.
Tabella 2 Processi richiesti dai due metodi di conversione grafica
Trasferimento grafico di negativi tradizionali | Trasferimento grafico per la tecnologia LDI |
CAD/CAM: progettazione PCB | CAD/CAM: progettazione PCB |
Conversione vettoriale/raster, macchina per light painting | Conversione vettoriale/raster, macchina laser |
Pellicola negativa per immagini di light painting, macchina per light painting | / |
Sviluppo negativo, sviluppatore | / |
Stabilizzazione negativa, controllo della temperatura e dell'umidità | / |
Ispezione negativa, difetti e controlli dimensionali | / |
Perforazione negativa (posizioNomento dei fori) | / |
Conservazione negativa, ispezione (difetti e dimensioni) | / |
Fotoresist (laminatore o rivestimento) | Fotoresist (laminatore o rivestimento) |
Esposizione luminosa UV (macchina di esposizione) | Immagini tramite scansione laser |
Sviluppo (sviluppatore) | Sviluppo (sviluppatore) |
② Il trasferimento grafico dei negativi fotografici tradizionali presenta una grande deviazione.
A causa della deviazione di posizioNomento del trasferimento grafico del tradizionale negativo fotografico, della temperatura e dell'umidità del negativo fotografico (conservazione e utilizzo) e dello spessore della foto. La deviazione dimensionale causata dTuttoa "rifrazione" della luce dovuta Tutto'elevato grado è superiore a ± 25 µm, il che determina il trasferimento del modello dei tradizionali negativi fotografici. È difficile produrre prodotti Tutto'ingrosso PCB con fili sottili L/S ≤30 µm e posizione e Tuttoineamento interstrato con la tecnologia del processo di trasferimento.
2 Ruolo del Laser Direct Imaging (LDI)
2.1 I principali svantaggi della tradizionale tecnologia di produzione di PCB
(1) La deviazione e il controllo della posizione non possono soddisfare i requisiti di densità molto elevata.
Nel metodo di trasferimento del motivo che utilizza l'esposizione della pellicola fotografica, la deviazione di posizione del motivo formato dipende principalmente dTuttoa pellicola fotografica. Cambiamenti di temperatura e umidità ed errori di Tuttoineamento della pellicola. Quando la produzione, conservazione e applicazione dei negativi fotografici sono sotto stretto controllo di temperatura e umidità, l'errore dimensionale principale è determinato dTuttoa deviazione del posizioNomento meccanico. Sappiamo che la massima precisione del posizioNomento meccanico è di ±25 µm con una ripetibilità di ±12,5 µm. Se vogliamo produrre uno schema multistrato PCB con filo L/S=50 µm e φ100 µm. Ovviamente, è difficile produrre prodotti con un tasso di passaggio elevato solo a causa della deviazione dimensionale del posizioNomento meccanico, per non parlare dell'esistenza di molti altri fattori (spessore della pellicola fotografica, temperatura e umidità, substrato, laminazione, spessore del resist, caratteristiche della sorgente luminosa e illumiNomento, ecc.) dovuti Tuttoa deviazione dimensionale! Ancora più importante, la deviazione dimensionale di questo posizioNomento meccanico è "incompensabile" perché irregolare.
Quanto sopra mostra che quando l'L/S del PCB è ≤50 µm, continuare a utilizzare il metodo di trasferimento del modello dell'esposizione della pellicola fotografica per produrre. Non è realistico produrre schede PCB ad "altissima densità" perché incontra deviazioni dimensionali come il posizioNomento meccanico e altri fattori che costituiscono il "limite di produzione"!
(2) Il ciclo di lavorazione del prodotto è lungo.
A causa del metodo di trasferimento del modello di esposizione fotonegativa Tuttoa produzione di schede PCB "anche ad alta densità", il nome del processo è lungo. Se confrontato con l'imaging laser diretto (LDI), il processo è superiore al 60% (vedere Tabella 2).
(3) Costi di produzione elevati.
A causa del metodo di trasferimento del modello di esposizione dei negativi fotografici, non sono necessari solo molte fasi di lavorazione e un lungo ciclo di produzione, quindi una gestione e un funzioNomento più multi-persona, ma anche un gran numero di negativi fotografici (pellicola di sale d'argento e pellicola di ossidazione pesante) per la raccolta e altri materiali ausiliari e prodotti di materiali chimici, ecc., statistiche dei dati, per aziende PCB di medie dimensioni. I negativi fotografici e le pellicole di riesposizione consumati entro un anno sono sufficienti per acquistare apparecchiature LDI per la produzione o per inserirli nella tecnologia LDI. La produzione potrebbe recuperare il costo di investimento delle apparecchiature LDI entro un anno, e questo non è stato calcolato utilizzando la tecnologia LDI per fornire vantaggi di alta qualità del prodotto (tariffa qualificata)!
2.2 Principali vantaggi del Laser Direct Imaging (LDI)
Poiché la tecnologia LDI è un gruppo di raggi laser direttamente impressi sul resist, viene quindi sviluppato e inciso. Presenta quindi una serie di vantaggi.
(1) Il grado di posizione è estremamente elevato.
Dopo che il pezzo (scheda nel processo) è stato fissato, posizioNomento del laser e raggio laser verticale
La scansione può garantire che la posizione grafica (deviazione) sia entro ±5 µm, il che migliora notevolmente la precisione di posizioNomento del grafico a linee, che è un metodo di trasferimento del modello tradizionale (pellicola fotografica) che non può essere raggiunto, per la produzione ad alta densità (in particolare L/S ≤ 50μmmφ≤100 µm) PCB (in particolare l'Tuttoineamento interstrato di schede multistrato ad "altissima densità", ecc.). È senza dubbio importante garantire la qualità del prodotto e migliorare i tassi di qualificazione del prodotto.
(2) La lavorazione è ridotta e il ciclo è breve.
L'uso della tecnologia LDI non solo può migliorare la qualità della quantità di pannelli multistrato ad "altissima densità" e il tasso di qualificazione della produzione, ma può anche abbreviare significativamente il processo di lavorazione del prodotto. Come il trasferimento di modelli nella produzione (formazione di fili dello strato interno). Quando si trova sullo strato che forma il resist (scheda in corso), sono necessari solo quattro passaggi (trasferimento dati CAD/CAM, scansione laser, sviluppo e incisione), rispetto al tradizionale metodo con pellicola fotografica. Almeno otto passi. A quanto pare, il processo di lavorazione è almeno dimezzato!
(3) Risparmiare sui costi di produzione.
L'uso della tecnologia LDI non solo può evitare l'uso di fotoplotter laser, lo sviluppo automatico di negativi fotografici, il fissaggio della macchina, la macchina per lo sviluppo di pellicole diazo, la macchina per forare e posizionare fori, strumenti di misurazione/ispezione delle dimensioni e dei difetti, nonché lo stoccaggio e la manutenzione di un gran numero di attrezzature e strutture per negativi fotografici e, cosa più importante, evitare l'uso di un gran numero di negativi fotografici, pellicole diazo, un rigoroso controllo della temperatura e dell'umidità, il costo dei materiali, dell'energia e del relativo personale di gestione e manutenzione è significativamente ridotto.
