LDI-technologie is de oplossing voor PCB’s met hoge dichtheid

Met de vooruitgang van de hoge integratie- en assemblagetechnologie (vooral op chipschaal/μ-BGA-verpakking) van elektronische componenten (groepen). Het bevordert in hoge mate de ontwikkeling van "lichte, dunne, korte en kleine" elektronische PRODUCTen, hoogfrequente/hogesnelheidsdigitalisering van signalen, en grote capaciteit en multifunctionalisering van elektronische PRODUCTen. Ontwikkeling en vooruitgang, waarbij PCB zich snel moet ontwikkelen in de richting van zeer hoge dichtheid, hoge precisie en meerlaags. In de huidige en toekomstige tijd is het, naast het blijven toepassen van de ontwikkeling van (laser)microgaten, belangrijk om het probleem van de ‘zeer hoge dichtheid’ in PCB’s op te lossen. De controle van de fijnheid, positie en uitlijning van draden tussen de lagen. De traditionele technologie voor "fotografische beeldoverdracht" ligt dicht bij de "PRODUCTielimiet" en het is moeilijk om aan de eisen van PCB's met een zeer hoge dichtheid te voldoen, en het gebruik van Laser Direct Imaging (LDI) is het doel om het probleem op te lossen van "zeer hoge dichtheid (verwijzend naar gevAlleen waarin L/S ≤ 30 µm)" fijne draden en uitlijning van de tussenlagen in PCB's vóór en in de toekomst de belangrijkste methode van het probleem.

1. De uitdaging van graphics met een zeer hoge dichtheid

De eis van PCB's met hoge dichtheid is in essentie voorNaamlijk afkomstig van IC- en andere componenten (componenten) integratie en PCB-PRODUCTietechnologieoorlog.

(1) Uitdaging van de integratiegraad van IC en andere componenten.

We moeten duidelijk zien dat de fijnheid, positie en microporositeit van PCB-draad ver achterblijven bij de ontwikkelingsvereisten voor IC-integratie, weergegeven in Tabel 1.

Tabel 1

Opmerking: De grootte van het doorlopende gat wordt ook verkleind bij fijne draad, die over het algemeen 2-3 keer de breedte van de draad is.

Huidige en toekomstige draadbreedte/-afstand (L/S, eenheid -μm)

Richting: 100/100 → 75/75 → 50/50 → 30/3 → 20/20 → 10/10 of minder. De overeenkomstige microporie (φ, eenheid µm): 300 → 200 → 100 → 80 → 50 → 30, of kleiner. Zoals uit het bovenstaande blijkt, ligt de hoge PCB-dichtheid ver achter op de IC-integratie. De grootste uitdaging voor PCB-bedrijven nu en in de toekomst is het produceren van verfijnde geleiders met "zeer hoge dichtheid" om de problemen van lijn, positie en microporositeit op te lossen.

(2) Uitdagingen van PCB-PRODUCTietechnologie.

We zouden meer moeten zien; Traditionele PCB-PRODUCTietechnologie en -processen kunnen zich niet aanpassen aan de ontwikkeling van PCB's met "zeer hoge dichtheid".

①Het grafische overdrachtsproces van traditionele fotonegatieven duurt lang, zoals weergegeven in Tabel 2.

Tabel 2 Processen die vereist zijn voor de twee grafische conversiemethoden

② De grafische overdracht van traditionele fotonegatieven kent een grote afwijking.

Vanwege de positioneringsafwijking van de grafische overdracht van het traditionele fotonegatief, de temperatuur en vochtigheid van het fotonegatief (opslag en gebruik) en de dikte van de foto. De grootteafwijking veroorzaakt door de "breking" van licht als gevolg van de hoge mate ligt boven ± 25 µm, wat de patroonoverdracht van traditionele fotonegatieven bepaalt. Het is moeilijk om PCB-groothandelsPRODUCTen te produceren met L/S ≤30 µm fijne draden en positie, en uitlijning tussen de lagen met de overdrachtsprocestechnologie.

2 Rol van directe laserbeeldvorming (LDI)

2.1 De belangrijkste nadelen van traditionele PCB-PRODUCTietechnologie

(1) De positieafwijking en controle kunnen niet voldoen aan de vereisten van een zeer hoge dichtheid.

Bij de patroonoverdrachtmethode waarbij gebruik wordt gemaakt van fotografische filmbelichting, is de positionele afwijking van het gevormde patroon hoofdzakelijk afkomstig van de fotografische film. De temperatuur- en vochtigheidsveranderingen en uitlijningsfouten van de film. Wanneer de PRODUCTie, het behoud en de toepassing van fotonegatieven onder strikte temperatuur- en vochtigheidscontrole staan, wordt de belangrijkste maatfout bepaald door de mechanische positioneringsafwijking. We weten dat de hoogste precisie van mechanische positionering ±25 µm bedraagt ​​met een herhaalbaarheid van ±12,5 µm. Als we een meerlaags PCB-diagram willen maken met L/S=50 µm draad en φ100 µm. Het is duidelijk dat het moeilijk is om PRODUCTen te produceren met een hoog slagingspercentage Alleeen vanwege de maatafwijking van de mechanische positionering, laat staan ​​het bestaan ​​van vele andere factoren (fotografische filmdikte en temperatuur en vochtigheid, substraat, laminering, resistdikte en lichtbronkarakteristieken en verlichtingssterkte enz.) als gevolg van maatafwijkingen! Belangrijker nog is dat de maatafwijking van deze mechanische positionering "niet-compenseerbaar" is omdat deze onregelmatig is.

Uit het bovenstaande blijkt dat wanneer de L/S van de PCB ≤50 µm is, u de patroonoverdrachtsmethode van fotografische filmbelichting moet blijven gebruiken om te produceren. Het is onrealistisch om printplaten met een "zeer hoge dichtheid" te vervaardigen, omdat er sprake is van maatafwijkingen zoals mechanische positionering en andere factoren die de "PRODUCTielimiet" vormen!

(2) De PRODUCTverwerkingscyclus is lang.

Vanwege de patroonoverdrachtmethode van fotonegatieve blootsTelling aan de PRODUCTie van printplaten met "zelfs hoge dichtheid", is de procesnaam lang. Vergeleken met Laser Direct Imaging (LDI) bedraagt ​​het proces meer dan 60% (zie Tabel 2).

(3) Hoge PRODUCTiekosten.

Vanwege de patroonoverdrachtmethode van fotonegatieve belichting zijn niet Alleeen veel verwerkingsstappen en een lange PRODUCTiecyclus vereist, dus meer beheer en bediening door meerdere personen, maar ook een groot aantal fotonegatieven (zilverzoutfilm en zware oxidatiefilm) voor verzameling en andere hulpmaterialen en chemische materiaalPRODUCTen, enz., datastatistieken, voor middelgrote PCB-bedrijven. De fotonegatieven en herbelichtingsfilms die binnen een jaar worden verbruikt, zijn voldoende om LDI-apparatuur aan te schaffen voor PRODUCTie of om in LDI-technologie te worden geplaatst.

2.2 Belangrijkste voordelen van Laser Direct Imaging (LDI)

Omdat LDI-technologie bestaat uit een groep laserstralen die rechtstreeks op de resist worden afgebeeld, wordt deze vervolgens ontwikkeld en geëtst. Daarom heeft het een reeks voordelen.

(1) De positiegraad is extreem hoog.

Nadat het werkstuk (plaat in het proces) is gefixeerd, laserpositionering en verticale laserstraal

Scannen kan ervoor zorgen dat de grafische positie (afwijking) binnen ±5 µm ligt, wat de positionele nauwkeurigheid van de lijngrafiek aanzienlijk verbetert, wat een traditionele (fotografische film) patroonoverdrachtmethode is die niet kan worden bereikt, voor PRODUCTie met hoge dichtheid (vooral L/S ≤ 50 µmmφ≤100 µm) PCB (vooral de uitlijning tussen de lagen van meerlaagse platen met "zeer hoge dichtheid", enz.). Het is ongetwijfeld belangrijk om de PRODUCTkwaliteit te garanderen en de PRODUCTkwalificatiepercentages te verbeteren.

(2) De verwerking wordt verminderd en de cyclus is kort.

Het gebruik van LDI-technologie kan niet Alleeen de kwaliteit van de meerlaagse platen met "zeer hoge dichtheid" en de PRODUCTiekwalificatie verbeteren, en het PRODUCTverwerkingsproces aanzienlijk verkorten. Zoals patroonoverdracht bij PRODUCTie (vormen van binnenlaagdraden). Op de laag die de resist vormt (in-progress board), zijn slechts vier stappen nodig (CAD/CAM-gegevensoverdracht, laserscannen, ontwikkelen en etsen), terwijl de traditionele fotografische filmmethode wordt toegepast. Minimaal acht stappen. Blijkbaar wordt het bewerkingsproces minstens gehalveerd!

(3) Bespaar PRODUCTiekosten.

Het gebruik van LDI-technologie kan niet Alleeen het gebruik van laserfotoplotters, de automatische ontwikkeling van fotografische negatieven, het repareren van de machine, de diazofilm-ontwikkelmachine, de pons- en positioneringsmachine, het meten/inspecteren van afmetingen en defecten, en de opslag en het onderhoud van een groot aantal apparatuur en faciliteiten voor fotonegatieven vermijden, en nog belangrijker, het gebruik van een groot aantal fotonegatieven, diazofilms, strikte temperatuur- en vochtigheidscontrole vermijden, de kosten van materialen, energie en aanverwant management- en onderhoudspersoneel worden aanzienlijk verlaagd.