З развіццём высокіх тэхналогій інтэграцыі і зборкі (асабліва ўпакоўкі мікрасхем/µ-BGA) электронных кампанентаў (груп). Гэта ў значнай ступені спрыяе развіццю "лёгкіх, тонкіх, кароткіх і маленькіх" электронных прадуктаў, высокачашчыннай/высакахуткаснай алічбоўкі сігналаў, а таксама вялікай ёмістасці і шматфункцыянальнасці электронных прадуктаў. Развіццё і прагрэс, які патрабуе хуткага развіцця друкаванай платы ў напрамку вельмі высокай шчыльнасці, высокай дакладнасці і шматслойнасці. У бягучым і будучым перыядах часу, у дадатак да далейшага выкарыстання (лазернай) прапрацоўкі мікрадзірак, важна вырашыць праблему «вельмі высокай шчыльнасці» ў друкаваных поплатках. Кантроль тонкасці, становішча і межслойного выраўноўвання правадоў. Традыцыйная тэхналогія "фатаграфічнай перадачы выявы" блізкая да "ліміту вытворчасці", і цяжка задаволіць патрабаванні да друкаваных поплаткаў вельмі высокай шчыльнасці, а выкарыстанне прамой лазернай візуалізацыі (LDI) з'яўляецца мэтай вырашыць праблему "вельмі высокай шчыльнасці (маецца на ўвазе выпадкі, калі L/S ≤ 30 мкм)" тонкіх правадоў і выраўноўвання праслоек у друкаваных поплатках да і ў будучыні асноўным метадам праблема.
1. Праблема графікі вельмі высокай шчыльнасці
Патрабаванне друкаванай платы высокай шчыльнасці, па сутнасці, звязана ў асноўным з інтэграцыяй мікрасхем і іншых кампанентаў (кампанентаў) і тэхналогіяй вытворчасці друкаваных плат.
(1) Праблема ступені інтэграцыі IC і іншых кампанентаў.
Мы павінны ясна бачыць, што тонкасць, становішча і мікрасітаватасць дроту друкаванай платы значна адстаюць ад патрабаванняў распрацоўкі інтэграцыі мікрасхем, паказаных у табліцы 1.
Табліца 1
год | Шырыня інтэгральнай схемы /мкм | Шырыня лініі друкаванай платы /мкм | Каэфіцыент |
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 |
Заўвага: памер скразнога адтуліны таксама памяншаецца з дапамогай тонкага дроту, які звычайна ў 2-3 разы перавышае шырыню дроту.
Бягучая і будучая шырыня/адлегласць правадоў (L/S, адзінка -мкм)
Напрамак: 100/100→75/75→50/50→30/3→20/20→10/10 або менш. Адпаведная мікрапора (φ, адзінка мкм): 300→200→100→80→50→30 або менш. Як відаць з вышэйсказанага, высокая шчыльнасць друкаванай платы значна адстае ад інтэграцыі мікрасхем. Самая вялікая праблема для прадпрыемстваў, якія вырабляюць друкаваныя платы, цяпер і ў будучыні - гэта тое, як вырабляць вытанчаныя накіроўвалыя "вельмі высокай шчыльнасці" з праблемамі лініі, становішча і мікрасітаватасці.
(2) Праблемы тэхналогіі вытворчасці друкаваных плат.
Мы павінны бачыць больш; Традыцыйная тэхналогія і працэс вытворчасці друкаваных поплаткаў не могуць прыстасавацца да распрацоўкі друкаваных плат "вельмі высокай шчыльнасці".
①Працэс перадачы графікі традыцыйных фатаграфічных негатываў працяглы, як паказана ў табліцы 2.
Табліца 2 Працэсы, неабходныя двум метадам пераўтварэння графікі
Графічная перадача традыцыйных негатываў | Перадача графікі для тэхналогіі LDI |
CAD/CAM: дызайн друкаванай платы | CAD/CAM: дызайн друкаванай платы |
Вектарнае/растравае пераўтварэнне, светлавая машына | Вектарнае/растравае пераўтварэнне, лазерная машына |
Негатыўная плёнка для адлюстравання святла, машына для асвятлення | / |
Адмоўнае развіццё, распрацоўшчык | / |
Адмоўная стабілізацыя, кантроль тэмпературы і вільготнасці | / |
Адмоўны кантроль, дэфекты і праверка памераў | / |
Негатыўная перфарацыя (размяшчэнне адтулін) | / |
Адмоўнае захаванне, праверка (дэфекты і памеры) | / |
Фотарэзіст (ламінатар або пакрыццё) | Фотарэзіст (ламінатар або пакрыццё) |
Ультрафіялетавае ўздзеянне (экспазіцыйная машына) | Візуалізацыя лазернага сканавання |
Распрацоўка (распрацоўшчык) | Распрацоўка (распрацоўшчык) |
② Графічная перадача традыцыйных фатаграфічных негатываў мае вялікае адхіленне.
З-за адхілення пазіцыянавання графічнай перадачы традыцыйнага фотанегатыва, тэмпературы і вільготнасці фотанегатыва (захоўвання і выкарыстання) і таўшчыні фота. Адхіленне памеру, выкліканае "праламленнем" святла з-за высокай ступені, складае больш за ± 25 мкм, што вызначае перадачу ўзору традыцыйных фотанегатываў. Цяжка вырабляць вырабы для друкаваных плат аптовым продажам з тонкімі правадамі L/S ≤30 мкм і становішчам, а таксама выраўноўваннем прамежкавага пласта з тэхналогіяй працэсу перадачы.
2 Роля прамой лазернай візуалізацыі (LDI)
2.1 Асноўныя недахопы традыцыйнай тэхналогіі вытворчасці друкаваных плат
(1) Адхіленне пазіцыі і кантроль не могуць задаволіць патрабаванням вельмі высокай шчыльнасці.
У метадзе пераносу ўзору з выкарыстаннем экспазіцыі фотаплёнкі пазіцыйнае адхіленне сфармаванага ўзору ў асноўным адбываецца ад фотаплёнкі. Перапады тэмпературы і вільготнасці і памылкі выраўноўвання плёнкі. Калі выраб, захаванне і прымяненне фатаграфічных негатываў знаходзяцца пад строгім кантролем тэмпературы і вільготнасці, асноўная памылка памеру вызначаецца механічным адхіленнем пазіцыянавання. Мы ведаем, што самая высокая дакладнасць механічнага пазіцыянавання складае ±25 мкм з паўтаральнасцю ±12,5 мкм. Калі мы хочам вырабіць шматслаёвую схему друкаванай платы з L/S=50 мкм дроту і φ100 мкм. Відавочна, што цяжка вырабляць прадукцыю з высокай хуткасцю праходжання толькі з-за адхілення памераў механічнага пазіцыянавання, не кажучы ўжо пра існаванне многіх іншых фактараў (таўшчыня фатаграфічнай плёнкі і тэмпература і вільготнасць, падкладка, ламініраванне, таўшчыня рэзіста і характарыстыкі крыніцы святла і асветленасці і г.д.) з-за адхілення памеру! Больш важна тое, што памернае адхіленне гэтага механічнага пазіцыянавання «некампенсаванае», таму што яно нерэгулярнае.
Вышэй паказвае, што калі L/S друкаванай платы ≤50 мкм, працягвайце выкарыстоўваць метад перадачы шаблону экспазіцыі фотаплёнкі для вытворчасці. Нерэальна вырабляць друкаваныя платы «вельмі высокай шчыльнасці», таму што гэта сутыкаецца з адхіленнямі ў памерах, такімі як механічнае пазіцыянаванне і іншыя фактары, якія з'яўляюцца «лімітам вытворчасці»!
(2) Цыкл апрацоўкі прадукту доўгі.
З-за метаду перадачы ўзору фотанегатыўнай экспазіцыі для вырабу друкаваных поплаткаў «нават высокай шчыльнасці» назва працэсу доўгая. Калі параўноўваць з лазернай прамой візуалізацыяй (LDI), працэс складае больш за 60% (гл. Табліцу 2).
(3) Высокія вытворчыя выдаткі.
З-за метаду перадачы ўзору фотанегатыўнай экспазіцыі патрабуецца не толькі шмат этапаў апрацоўкі і працяглы вытворчы цыкл, а значыць, большае кіраванне і эксплуатацыя з удзелам некалькіх чалавек, але і вялікая колькасць фотанегатываў (плёнкі салі срэбра і плёнкі моцнага акіслення) для калекцыі і іншых дапаможных матэрыялаў і прадуктаў хімічных матэрыялаў і г. д., статыстыка даных для кампаній сярэдняга памеру з друкаваных плат. Фотанегатываў і рээкспазіцыйных плёнак, спажытых на працягу аднаго года, дастаткова, каб набыць абсталяванне LDI для вытворчасці або ўвесці ў вытворчасць тэхналогію LDI, што можа акупіць інвестыцыйныя выдаткі на абсталяванне LDI на працягу аднаго года, і гэта не было разлічана з выкарыстаннем тэхналогіі LDI для забеспячэння пераваг высокай якасці прадукцыі (кваліфікаваная стаўка)!
2.2 Асноўныя перавагі прамой лазернай візуалізацыі (LDI)
Паколькі тэхналогія LDI - гэта група лазерных прамянёў, якія адлюстроўваюцца непасрэдна на рэзістэ, яе затым распрацоўваюць і тручаць. Такім чынам, ён мае шэраг пераваг.
(1) Ступень пазіцыі надзвычай высокая.
Пасля таго, як нарыхтоўка (дошка ў працэсе) фіксуецца, лазернае пазіцыянаванне і вертыкальны лазерны прамень
Сканіраванне можа гарантаваць, што графічнае становішча (адхіленне) знаходзіцца ў межах ±5 мкм, што значна павышае пазіцыйную дакладнасць лінейнага графіка, што з'яўляецца традыцыйным (фотаплёнка) спосабам перадачы малюнка не можа быць дасягнута, для вытворчасці з высокай шчыльнасцю (асабліва L/S ≤ 50 мкммφ≤100 мкм) PCB (асабліва выраўноўванне міжслою шматслойных пліт "вельмі высокай шчыльнасці" і г.д.) Несумненна, важна забяспечыць якасць прадукцыі і палепшыць паказчыкі кваліфікацыі прадукцыі.
(2) Апрацоўка зніжана і цыкл кароткі.
Выкарыстанне тэхналогіі LDI можа не толькі палепшыць якасць шматслойных пліт «вельмі высокай шчыльнасці» і ўзровень кваліфікацыі вытворчасці, але і значна скараціць працэс апрацоўкі прадукцыі. Напрыклад, перадача ўзору ў вытворчасці (фарміраванне дроту ўнутранага пласта). Калі на пласце, які ўтварае рэзіст (плаце ў працэсе распрацоўкі), патрабуюцца толькі чатыры этапы (перадача дадзеных CAD/CAM, лазернае сканіраванне, праява і тручэнне), у той час як традыцыйны метад фотаплёнкі. Не менш за восем крокаў. Мабыць, працэс апрацоўкі скарачаецца як мінімум удвая!
(3) Эканомія вытворчых выдаткаў.
Выкарыстанне тэхналогіі LDI дазваляе не толькі пазбегнуць выкарыстання лазерных фотаплотэраў, аўтаматычнай праявы фатаграфічных негатываў, машыны для фіксацыі, машыны для праявы дыязаплёнкі, машыны для прабівання і пазіцыянавання адтулін, прыбораў для вымярэння/праверкі памераў і дэфектаў, а таксама захоўвання і абслугоўвання вялікай колькасці фотанегатываў і абсталявання, і, што больш важна, пазбягаць выкарыстання вялікай колькасці фотанегатываў, дыязаплёнак, строгага кантролю тэмпературы і вільготнасці кошту матэрыялаў, энергіі, а таксама звязанага з імі персаналу кіравання і абслугоўвання значна скарачаецца.
