دقت بالای برد مدار به استفاده از عرض/فاصله خطوط ریز، سوراخ‌های کوچک، عرض حلقه باریک (یا بدون عرض حلقه) و سوراخ‌های مدفون و کور برای دستیابی به چگالی بالا اشاره دارد.
دقت بالا به نتیجه "نازک، کوچک، باریک، نازک" اشاره دارد که به ناچار نیازهای دقت بالایی را به همراه خواهد داشت، با در نظر گرفتن عرض خط به عنوان مثال: 0.20 میلی متر عرض خط، طبق مقررات برای تولید 0.16 ~ 0.24 میلی متر به عنوان واجد شرایط، خطا (0.04±0.20) میلی متر است.و عرض خط 0.10 میلی متر، خطا (0.1±0.02) میلی متر به همین ترتیب است.بدیهی است که دقت مورد دوم دو برابر شده است، و غیره درک آن دشوار نیست، بنابراین دقت بالا مورد نیاز است، دیگر به طور جداگانه بحث نمی شود، اما این یک مشکل برجسته در فناوری تولید است.
1. تکنولوژی سیم ریز
در آینده، عرض/فاصله خطوط با چگالی بالا از 0.20 میلی‌متر تا 0.13 میلی‌متر تا 0.08 میلی‌متر تا 0.005 میلی‌متر خواهد بود تا الزامات بسته‌بندی SMT و چند تراشه (Mulitichip Package, MCP) را برآورده کند.بنابراین، فن آوری های زیر مورد نیاز است:
① استفاده از فویل مسی نازک یا فوق نازک (<18 میلی متر) و تکنولوژی تصفیه سطح ریز.
②با استفاده از فیلم خشک نازک تر و فرآیند لمینیت مرطوب، فیلم خشک نازک و با کیفیت خوب می تواند اعوجاج و عیوب عرض خط را کاهش دهد.فیلم مرطوب می تواند یک شکاف هوای کوچک را پر کند، چسبندگی رابط را افزایش دهد و یکپارچگی و دقت سیم را بهبود بخشد.
③ مقاومت نوری (ED) رسوب داده شده استفاده می شود.ضخامت آن را می توان در محدوده 5 ~ 30 / um کنترل کرد، که می تواند سیم های ظریف تری تولید کند.به ویژه برای عرض حلقه باریک، بدون عرض حلقه و آبکاری تمام صفحه مناسب است.در حال حاضر بیش از ده خط تولید ED در جهان وجود دارد.
④تکنولوژی قرار گرفتن در معرض نور موازی را بپذیرید.از آنجایی که قرار گرفتن در معرض نور موازی می تواند بر تأثیر تغییر عرض خط ناشی از نور مورب منبع نور "نقطه ای" غلبه کند، می توان سیم ظریفی با عرض خط دقیق و لبه های صاف به دست آورد.با این حال، تجهیزات نوردهی موازی گران است، نیاز به سرمایه گذاری بالایی دارد و نیاز به کار در محیطی با تمیزی بالا دارد.
⑤تکنولوژی تشخیص نوری خودکار را بپذیرید.این فناوری به وسیله ای ضروری برای تشخیص در تولید سیم های ریز تبدیل شده است و به سرعت در حال ترویج، اعمال و توسعه است.
2. تکنولوژی Micropore
سوراخ های کاربردی تخته های چاپی روی سطح عمدتاً برای اتصال الکتریکی استفاده می شود که استفاده از فناوری میکرو سوراخ را مهم تر می کند.استفاده از مواد مته مته معمولی و دستگاه های حفاری CNC برای ایجاد سوراخ های ریز دارای خرابی های فراوان و هزینه های بالایی است.
بنابراین، بردهای مدار چاپی با چگالی بالا بیشتر توسط سیم‌ها و پدهای ظریف‌تر ساخته می‌شوند.اگرچه نتایج بزرگی به دست آمده است، پتانسیل آنها محدود است.برای بهبود بیشتر چگالی (مانند سیم های کمتر از 0.08 میلی متر)، هزینه به شدت افزایش یافته است، بنابراین، از ریز منافذ برای بهبود چگالی استفاده می شود.
در سال‌های اخیر، پیشرفت‌هایی در فناوری ماشین‌های حفاری CNC و میکرو بیت‌ها ایجاد شده است، بنابراین فناوری میکرو سوراخ به سرعت توسعه یافته است.این ویژگی برجسته اصلی در تولید PCB فعلی است.
در آینده، فناوری تشکیل ریز سوراخ ها عمدتاً بر ماشین های حفاری پیشرفته CNC و ریز سرهای ظریف تکیه خواهد کرد.سوراخ‌های کوچکی که توسط فناوری لیزر ایجاد می‌شود، از نظر هزینه و کیفیت حفره، همچنان از سوراخ‌های کوچکی که توسط دستگاه‌های حفاری CNC ایجاد می‌شود، پایین‌تر هستند.
①دستگاه حفاری CNC
در حال حاضر، فناوری دستگاه حفاری CNC پیشرفت ها و پیشرفت های جدیدی را ایجاد کرده است.و نسل جدیدی از دستگاه حفاری CNC را تشکیل داد که با حفاری سوراخ های کوچک مشخص می شود.
راندمان حفاری سوراخ‌های کوچک (کمتر از 0.50 میلی‌متر) در ماشین‌های حفاری ریز 1 برابر بیشتر از ماشین‌های حفاری CNC معمولی است، با خرابی‌های کمتر و سرعت 11-15r/min است.سوراخ های میکرو 0.1-0.2 میلی متری را می توان سوراخ کرد.مته کوچک با کیفیت بالا را می توان با روی هم قرار دادن سه صفحه (1.6 میلی متر در قطعه) سوراخ کرد.
هنگامی که مته شکسته می شود، می تواند به طور خودکار متوقف شود و موقعیت را گزارش کند، به طور خودکار مته را جایگزین کرده و قطر را بررسی کند (کتابخانه ابزار می تواند صدها قطعه را در خود جای دهد)، و می تواند به طور خودکار فاصله ثابت و عمق حفاری نوک مته را کنترل کند. صفحه پوشش، به طوری که می توان سوراخ های کور را سوراخ کرد، میز را سوراخ نمی کند.
میز دستگاه حفاری CNC از نوع بالشتک هوا و شناور مغناطیسی استفاده می کند که سریع تر، سبک تر و دقیق تر بدون خراش روی میز حرکت می کند.چنین ماشین های حفاری در حال حاضر بسیار محبوب هستند، مانند Mega 4600 از Prurite در ایتالیا، سری Excellon 2000 در ایالات متحده و محصولات نسل جدید مانند سوئیس و آلمان.
②درحقیقت مشکلات زیادی با حفاری لیزری دستگاه‌های حفاری CNC معمولی و بیت‌ها برای حفاری سوراخ‌های کوچک وجود دارد.این مانع از پیشرفت فناوری ریز سوراخ شده است، بنابراین فرسایش لیزری مورد توجه، تحقیق و کاربرد قرار گرفته است.
اما یک عیب کشنده وجود دارد، یعنی ایجاد سوراخ های شاخ که با افزایش ضخامت تخته جدی تر می شود.همراه با آلودگی فرسایشی در دمای بالا (مخصوصاً تخته های چند لایه)، طول عمر و نگهداری منابع نور، دقت تکرار حفره های حکاکی شده و هزینه ها، ترویج و کاربرد میکرو سوراخ ها در تخته های چاپی محدود است.
با این حال، سوراخ های لیزری اچ شده هنوز در میکروپلیت های نازک با چگالی بالا استفاده می شود، به ویژه در فناوری اتصال متقابل با چگالی بالا (HDI) MCM-L، مانند سوراخ های حکاکی شده با فیلم پلی استر و رسوب فلز در MCMS (فناوری Sputtering) در ترکیب با بالا استفاده می شود. -چگالی به هم متصل می شود.
تشکیل سوراخ های مدفون در تخته های چند لایه به هم پیوسته با چگالی بالا با ساختارهای سوراخ مدفون و کور نیز می تواند اعمال شود.با این حال، به دلیل پیشرفت و پیشرفت های تکنولوژیکی ماشین های حفاری CNC و میکرو مته ها، آنها به سرعت ترویج و اعمال شدند.
بنابراین، استفاده از حفاری لیزری در مدارهای نصب سطحی نمی‌تواند موقعیت غالب را تشکیل دهد.اما هنوز جایی در یک منطقه خاص وجود دارد.
③ فن آوری مدفون، کور، از طریق سوراخ مدفون، کور، تکنولوژی ترکیبی از طریق سوراخ نیز یک راه مهم برای افزایش چگالی مدارهای چاپی است.
به طور کلی، سوراخ های مدفون و کور سوراخ های ریزی هستند.علاوه بر افزایش تعداد سیم کشی روی برد، سوراخ های مدفون و کور از "نزدیک ترین" اتصال بین لایه ای استفاده می کنند که تعداد سوراخ های ایجاد شده را به شدت کاهش می دهد و تنظیم صفحه ایزوله نیز به میزان زیادی کاهش می یابد و در نتیجه افزایش می یابد. تعداد سیم کشی موثر و اتصالات بین لایه ای در برد و افزایش تراکم اتصالات.
بنابراین، تخته چند لایه ترکیب شده با سوراخ‌های مدفون، کور و از طریق سوراخ دارای چگالی اتصال حداقل 3 برابر بیشتر از ساختار تخته تمام سوراخ معمولی در همان اندازه و تعداد لایه است.در صورت دفن، کور و اندازه تخته چاپی همراه با سوراخ های عبوری بسیار کاهش می یابد یا تعداد لایه ها به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
بنابراین، در تخته‌های چاپی با چگالی بالا، فناوری‌های سوراخ‌دار و سوراخ‌های کور به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند، نه تنها در تخته‌های چاپی روی سطح در رایانه‌های بزرگ و تجهیزات ارتباطی، بلکه در کاربردهای عمرانی و صنعتی.همچنین به طور گسترده ای در این زمینه استفاده شده است، حتی در برخی از بردهای نازک، مانند PCMCIA، اسمارد، کارت های آی سی و سایر بردهای نازک شش لایه.
بردهای مدار چاپی با ساختارهای سوراخ مدفون و کور عموماً با روش تولید «تخته فرعی» تکمیل می‌شوند، به این معنی که می‌توان آن را پس از پرس کردن صفحات زیاد، حفاری، آبکاری سوراخ و غیره تکمیل کرد، بنابراین موقعیت‌یابی دقیق بسیار مهم است.