La alta precisión de la placa de circuito se refiere al uso de ancho/espaciado de línea fina, microagujeros, ancho de anillo angosto (o sin ancho de anillo) y agujeros ocultos y ocultos para lograr una alta densidad.
La alta precisión se refiere al resultado de "delgado, pequeño, angosto, delgado" inevitablemente traerá requisitos de alta precisión, tomando el ancho de línea como ejemplo: 0,20 mm de ancho de línea, de acuerdo con las regulaciones para producir 0,16 ~ 0,24 mm según lo calificado, el error es (0,20±0,04) mm;y el ancho de línea de 0,10 mm, el error es (0,1 ± 0,02) mm de la misma manera.Obviamente, la precisión de este último se duplica, y así sucesivamente no es difícil de entender, por lo que se requiere una alta precisión. Ya no se analiza por separado, pero es un problema importante en la tecnología de producción.
1. Tecnología de alambre fino
En el futuro, el ancho/espaciado de línea de alta densidad será de 0,20 mm a 0,13 mm a 0,08 mm a 0,005 mm para cumplir con los requisitos de SMT y paquete multichip (Paquete Multichip, MCP).Por lo tanto, se requieren las siguientes tecnologías:
①Usando sustrato de lámina de cobre delgada o ultrafina (<18um) y tecnología de tratamiento de superficie fina.
②Usando una película seca más delgada y un proceso de laminación húmeda, la película seca delgada y de buena calidad puede reducir la distorsión y los defectos del ancho de línea.La película húmeda puede llenar un pequeño espacio de aire, aumentar la adhesión de la interfaz y mejorar la integridad y precisión del cable.
③Se utiliza fotorresistencia electrodepositada (ED).Su grosor se puede controlar en el rango de 5 ~ 30/um, lo que puede producir alambres finos más perfectos.Es especialmente adecuado para ancho de anillo angosto, sin ancho de anillo y chapado de placa completa.En la actualidad, hay más de diez líneas de producción de ED en el mundo.
④Adoptar tecnología de exposición de luz paralela.Dado que la exposición a la luz paralela puede superar la influencia de la variación del ancho de línea causada por la luz oblicua de la fuente de luz "puntual", se puede obtener un alambre fino con un ancho de línea preciso y bordes suaves.Sin embargo, el equipo de exposición paralela es costoso, requiere una gran inversión y requiere trabajar en un entorno de alta limpieza.
⑤Adoptar tecnología de detección óptica automática.Esta tecnología se ha convertido en un medio indispensable de detección en la producción de alambres finos y está siendo promovida, aplicada y desarrollada rápidamente.
2. Tecnología de microporos
Los orificios funcionales de las placas impresas montadas en superficie se utilizan principalmente para la interconexión eléctrica, lo que hace que la aplicación de la tecnología de microagujeros sea más importante.El uso de materiales de broca convencionales y máquinas de perforación CNC para producir orificios diminutos tiene muchas fallas y costos elevados.
Por lo tanto, las placas de circuito impreso de alta densidad se fabrican principalmente con cables y almohadillas más finos.Aunque se han logrado grandes resultados, su potencial es limitado.Para mejorar aún más la densidad (como alambres de menos de 0,08 mm), el costo ha aumentado considerablemente. Por lo tanto, se utilizan microporos para mejorar la densificación.
En los últimos años, se han logrado avances en la tecnología de las máquinas perforadoras CNC y las microbrocas, por lo que la tecnología de microagujeros se ha desarrollado rápidamente.Esta es la principal característica sobresaliente en la producción actual de PCB.
En el futuro, la tecnología de formación de microagujeros se basará principalmente en máquinas perforadoras CNC avanzadas y microcabezales finos.Los pequeños orificios formados por la tecnología láser siguen siendo inferiores a los pequeños orificios formados por las máquinas de perforación CNC desde el punto de vista del costo y la calidad del orificio.
①Máquina de perforación CNC
En la actualidad, la tecnología de máquinas de perforación CNC ha logrado nuevos avances y avances.Y formó una nueva generación de máquinas de perforación CNC caracterizadas por perforar pequeños agujeros.
La eficiencia de perforar agujeros pequeños (menos de 0,50 mm) en máquinas perforadoras de microagujeros es 1 veces mayor que la de las máquinas perforadoras CNC convencionales, con menos fallas y la velocidad es de 11-15 r/min;Se pueden perforar microagujeros de 0,1-0,2 mm.La broca pequeña de alta calidad se puede perforar apilando tres placas (1,6 mm/pieza).
Cuando la broca se rompe, puede detenerse automáticamente e informar la posición, reemplazar automáticamente la broca y verificar el diámetro (la biblioteca de herramientas puede acomodar cientos de piezas), y puede controlar automáticamente la distancia constante y la profundidad de perforación de la punta del taladro y la placa de cubierta, de modo que se puedan perforar agujeros ciegos, no perforará la mesa.
La mesa de la máquina perforadora CNC adopta el tipo de cojín de aire y levitación magnética, que se mueve más rápido, más ligero y con mayor precisión sin rayar la mesa.Este tipo de máquinas perforadoras son actualmente muy populares, como Mega 4600 de Prurite en Italia, la serie Excellon 2000 en los Estados Unidos y productos de nueva generación como Suiza y Alemania.
②De hecho, existen muchos problemas con la perforación por láser de las máquinas de perforación CNC convencionales y las brocas para perforar microagujeros.Ha obstaculizado el progreso de la tecnología de microagujeros, por lo que la erosión por láser ha recibido atención, investigación y aplicación.
Pero hay un defecto fatal, es decir, la formación de agujeros de cuerno, que se vuelve más grave a medida que aumenta el grosor del tablero.Junto con la contaminación por ablación a alta temperatura (especialmente tableros multicapa), la vida útil y el mantenimiento de las fuentes de luz, la precisión repetida de los agujeros grabados y los costos, la promoción y aplicación de micro agujeros en los tableros impresos son limitados.
Sin embargo, los agujeros grabados con láser todavía se usan en microplacas delgadas de alta densidad, especialmente en la tecnología de interconexión de alta densidad (HDI) MCM-L, como los agujeros grabados con película de poliéster y la deposición de metal en MCMS (tecnología de pulverización catódica) se usa en combinación con alta densidad. -Interconexiones de densidad.
También se puede aplicar la formación de huecos enterrados en tableros multicapa interconectados de alta densidad con estructuras de huecos enterrados y ciegos.Sin embargo, debido al desarrollo y los avances tecnológicos de las máquinas taladradoras y microtaladradoras CNC, se promovieron y aplicaron rápidamente.
Por lo tanto, la aplicación de perforación con láser en placas de circuito de montaje superficial no puede formar una posición dominante.Pero todavía hay un lugar en un área determinada.
③ Tecnología de orificio pasante, ciego y enterrado La tecnología de combinación de orificio pasante, ciego y enterrado también es una forma importante de aumentar la densidad de los circuitos impresos.
Generalmente, los agujeros enterrados y ciegos son pequeños agujeros.Además de aumentar la cantidad de cableado en la placa, los orificios ciegos y enterrados utilizan la interconexión entre capas "más cercana", lo que reduce en gran medida la cantidad de orificios pasantes formados y la configuración de la placa de aislamiento también se reducirá en gran medida, lo que aumenta la número efectivo de cableado e interconexiones entre capas en la placa, y aumentando la densidad de las interconexiones.
Por lo tanto, el tablero multicapa combinado con orificios enterrados, ciegos y pasantes tiene una densidad de interconexión de al menos 3 veces mayor que la de la estructura de tablero convencional de orificios pasantes completos con el mismo tamaño y número de capas.Si está enterrado, ciego y El tamaño de la placa impresa combinado con orificios pasantes se reducirá considerablemente o el número de capas se reducirá significativamente.
Por lo tanto, en las placas impresas de alta densidad montadas en superficie, las tecnologías de agujeros ciegos y enterrados se utilizan cada vez más, no solo en placas impresas montadas en superficie en equipos de comunicación y computadoras grandes, sino también en aplicaciones civiles e industriales.También se ha utilizado ampliamente en el campo, incluso en algunas placas delgadas, como varias tarjetas PCMCIA, Smard, IC y otras placas delgadas de seis capas.
Las placas de circuito impreso con estructuras de orificios ocultos y enterrados generalmente se completan con el método de producción de "subplaca", lo que significa que se puede completar después de muchas placas de prensado, taladrado, revestimiento de orificios, etc., por lo que el posicionamiento preciso es muy importante.