Sokeareikäiset piirilevyton tullut avainoperaattori huippuluokan{0}}aloilla, kuten 5G-viestinnässä, ilmailussa, lääketieteellisessä elektroniikassa jne., kiitos sen ydinetujen "säästölevytilan, signaalihäiriöiden vähentämisen ja piirien integroinnin parantamisen". Perinteisiin läpi-reikäisiin piirilevyihin verrattuna sokeiden reikien "läpäisemätön" rakenne ja "moni-kerroksinen yhteenliittäminen" aiheuttavat kuitenkin useita teknisiä pullonkauloja niiden käsittelyssä, ja kunkin linkin tarkkuuspoikkeamat voivat johtaa suoraan tuotteen vioittumiseen.
1, käsittelyvaikeuksien perimmäinen syy
Sokeareikäisen piirilevyn vaikeus piilee sen vaatimuksessa "tilamittaustarkkuudesta". Sokeat reiät ja haudatut reiät rikkovat yksinkertaisen logiikan perinteisistä läpivientirei'istä, jotka tunkeutuvat koko levyyn. Ne vaativat tarkan yhteenliittämisen tietyissä syvyyksissä ja paikoissa rajoitetun paksuisen substraatin sisällä. Samalla otetaan huomioon monikerroksisten piirien synergia. Tämä rakenne tuo mukanaan kaksi keskeistä haastetta: Ensinnäkin syvyyden hallinnan vaikeus - pohjareikien poraussyvyys on sovitettava tarkasti etäisyyteen pinnasta kohdesisäkerrokseen, ja kohtuullisen alueen ylittävät poikkeamat voivat johtaa siihen, että "ei läpäise" tai "tunkeutuu sisäkerrokseen"; Toinen on kerrosten välisen kohdistusongelma - upotettujen reikien käsittely edellyttää useiden sisäisten alustojen risteämistä, ja erot kutistumisnopeudessa ja laminoidun alustan sijoituksen vertailupoikkeamissa voivat aiheuttaa sen, että upotetut reiät kohdistuvat väärin sisempiin juotostyynyihin, mikä lopulta johtaa avoimiin piireihin tai oikosulkuihin.
2, ydinprosessien vaikeuksien läpimurto
(1) Porausprosessi:
Poraus on sokean haudatun reiän käsittelyn "ensimmäinen elinehto", ja sen tarkkuus määrittää suoraan myöhemmän yhteenliittämisvaikutuksen. Sillä on pääasiassa kolme suurta vaikeutta:
Vaikeus hallita sokean reiän syvyyttä: Perinteinen läpireiän{0}}poraus vaatii vain "porausta alustan läpi", kun taas sokeat reiät edellyttävät poraussyvyyden tiukkaa valvontaa. Toisaalta porausneulan nopean -pyörimisen "pomppimisvaikutus" voi johtaa todellisiin syvyyspoikkeamiin, varsinkin kun substraattimateriaali on korkeataajuista materiaalia, materiaalin alhainen jäykkyys todennäköisemmin pahentaa porausneulan tärinää. Toisaalta monikerroksisten alustojen epätasainen paksuus voi johtaa eroihin todellisen poraussyvyyden ja teoreettisen syvyyden välillä, mikä voi tunkeutua suoraan sisäpiiriin ja vahingoittaa alustan sisäistä rakennetta.
Vaikeus kohdistaa haudattujen reikien "toissijainen poraus": Hautattujen reikien käsittelyssä käytetään yleensä prosessia "porataan ensin sisäkerros upotettujen reikien kanssa, sitten laminoidaan ja lopuksi porataan ulompi pohjareikien kerros", joista "haudattujen reikien sisemmän kerroksen kohdistaminen ulomman kerroksen kanssa" on prosessi. Johtuen substraatin lämpökutistumisesta laminointiprosessin aikana, jos sisempien upotettujen reikien paikannusviittauksen ja ulompien sokeareikien vertailukohdan välillä on poikkeama, se aiheuttaa erittäin todennäköisesti "reiän vääristymisen". Kun siirtymä ylittää kohtuullisen alueen, ulomman umpireiän ja sisemmän haudatun reiän välinen limitys vähenee merkittävästi, mikä johtaa huonoon virransiirtoon ja jopa avoimeen piiriin.
"Poratappien häviämisen" ongelma mikroverkon reiän käsittelyssä: PCB-levyn tiheyden kasvaessa mikroverkon reikien käyttö on yleistymässä. Mikroporan tappien jäykkyys on kuitenkin erittäin huono, ja "tappien rikkoutuminen" tai "kuluminen" on taipuvainen käsittelyn aikana. Toisaalta mikroporan neulojen "pituuden ja halkaisijan suhde" on yleensä suuri, ja ne ovat taipuvaisia "taivuttamaan muodonmuutoksia" nopean pyörimisen aikana, mikä johtaa reiän seinämän liialliseen karheuteen. Toisaalta mikroporan neulojen leikkuureuna kuluu nopeasti ja se on vaihdettava usein, mikä ei ainoastaan lisää kustannuksia, vaan voi myös johtaa "porauskuonan" jäämiseen reiän pohjalle, koska "kuluneita poranneuloja ei vaihdeta ajoissa", mikä vaikuttaa myöhemmän pinnoitteen laatuun.
(2) Päällystysprosessi:
Sokettujen reikien "läpäisemätön rakenne" johtaa "liuoksen vaihdon vaikeuksiin" päällystysprosessin aikana ja on altis "ei kuparia reiän seinämässä" tai "epätasaista pinnoitteen paksuutta". Tärkeimmät vaikeudet näkyvät:
"Jäljellä olevien kuplien" ongelma sokeiden reikien pohjalla: Kemiallinen kuparin kerrostaminen on ydinprosessi johtavuuden saavuttamiseksi reiän seinämässä. Substraatti on upotettava kuparipinnoitusliuokseen ohuen kuparikerroksen kerrostamiseksi reiän seinämän pinnalle. Umpireikien "suljettu pää" on kuitenkin altis jäännösilmalle, jolloin muodostuu "kuplia", jotka estävät aluetta joutumasta kosketuksiin kupariliuoksen kanssa, mikä lopulta johtaa "kuparin puuttumiseen reiän pohjassa". Erityisesti silloin, kun läpimitta ja syvyys ovat pienempiä ja syvempiä, kuplien poistuminen on vaikeampaa. Jos sitä ei käsitellä ajoissa, se johtaa suoraan avoimeen piiriin.
Vaikeus päivittää liuosta haudatun reiän sisällä: Upotettu reikä sijaitsee alustan sisällä, ja laminoinnin jälkeen on olemassa suuri riski, että reiän sisään jää "puolikovettuneen kalvon jäännös" tai "porauskuona". Jos esikäsittely ei ole perusteellista, se vaikuttaa pinnoitteen tarttumiseen. Samanaikaisesti kuparin galvanoinnissa elektrolyytti virtaa haudatussa reiässä hitaasti, mikä johtaa pienempään kupari-ionien pitoisuuteen reiässä kuin levyn pinnalla, mikä lopulta muodostaa ilmiön "ohut pinnoite reiän seinämässä ja paksu pinnoite levyn pinnalla", joka ei täytä nykyisiä kantovaatimuksia ja on altis "ylikuumenemiselle" pitkän käytön ja palamisen jälkeen.
"Päällystysaskeleen" ongelma mikrorei'issä: "reiän aukon" ja "levypinnan" välinen liitoskohta on taipuvainen muodostamaan "pinnoitusaskeleita" -, koska reiän aukon reunassa on suurempi virrantiheys kuin reiän seinämässä, "reunapinnoitteen kerääntyminen" voi tapahtua galvanoinnissa sallitun korkeuden ylittämisessä. Tämäntyyppinen vaihe ei vaikuta vain seuraavan juotosmaskikerroksen pinnoitteeseen, vaan se voi myös aiheuttaa epätasaista juottamista myöhemmän juottamisen aikana, mikä johtaa virtuaaliseen juottamiseen.
(3) Laminoitu prosessi:
Kerrostaminen on prosessi, jossa puristetaan "sisäpohja, jossa on poratut reiät" ja "puolikovettunut levy" yhdeksi, ja sen vaikeus on "substraatin kutistumisnopeuden säätely" ja "haudatun reiän muodonmuutosten välttäminen":
Laminoinnin kutistuminen johtaa "reiän siirtymiseen": Laminointiprosessin aikana substraattia on pidettävä korkeassa lämpötilassa ja korkeapaineisessa ympäristössä tietyn ajan, ja epoksihartsipuolikovettuneelle levylle tapahtuu "virtaus" ja "kovettuva kutistuminen". Jos sisemmän substraatin materiaali ei vastaa puolikovettuneen levyn kutistumisnopeutta, se aiheuttaa laminoidun alustan vääntymisen, mikä johtaa upotettujen reikien siirtymiseen. Kun alustan vääntyminen ylittää standardin alueen, kohdistuspoikkeama upotettujen reikien ja ulompien umpireikien välillä ylittää suoraan teollisuuden vaatimukset, mikä vaikuttaa piirin toimivuuteen.
"Liimavirtauksen tukos" haudatuissa reikissä: Puolikovettuneet kalvot tuottavat "liimavirtausta" laminoinnin aikana, ja jos liimavirtauksen määrä on liian suuri, hartsi tukkii upotetut reiät; Jos liiman virtausmäärä on liian pieni, se ei pysty täyttämään sisäisten substraattien välisiä rakoja, mikä johtaa riittämättömään kerrosten väliseen liimaukseen. Kun haudattu reikä on jossain määrin tukossa hartsilla, kupari ei voi täyttää reikää myöhemmän galvanoinnin aikana, mikä johtaa johtavuuden epäonnistumiseen.
Vaikeus hallita monikerroksisten substraattien "paksuuden tasaisuutta": Sokeareikäiset piirilevyt ovat yleensä monikerroksisia rakenteita, ja laminoinnin aikana on varmistettava, että kunkin kerroksen paksuuspoikkeama on kohtuullisella alueella. Mutta jos sisemmän kuparikalvon paksuusero ja puolikovettuneiden arkkien pinoamisjärjestys eivät ole kohtuullisia, se johtaa laminoidun alustan "liian paksuun paikalliseen paksuuteen" tai "liian ohueen". Esimerkiksi, jos tietyllä alueella on liikaa pinottuja puolikovettuneita kalvoja, paksuus poikkeaa asetetusta arvosta ja porausneulan syöttönopeutta on säädettävä myöhemmän porauksen aikana, mikä voi helposti johtaa siihen, että umpireiän syvyys ylittää standardin.
Vaikeuksien selviytymissuunta
Vastauksena yllä oleviin vaikeuksiin teollisuus on kehittänyt joukon teknisiä ratkaisuja, jotka keskittyvät "tarkkuusohjaukseen" ja "tehokkuuden parantamiseen":
Porausprosessi: "laserporauksen + mekaanisen porauksen" - laserporauksen yhdistelmäteknologialla voidaan saavuttaa tarkka mikroreikien käsittely, jolloin syvyyspoikkeamaa hallitaan hyvin pienellä alueella eikä porausneulan kulumisongelmia esiinny. Mekaanista porausta käytetään halkaisijaltaan suurempiin upotettuihin reikiin yhdistettynä "CCD-visuaaliseen paikannusjärjestelmään", joka voi reaaliajassa-korjata reiän sijainnin poikkeaman laminoinnin jälkeen, mikä parantaa huomattavasti kohdistustarkkuutta.
Päällystysprosessi: "Pulssisähköpinnoitus" -tekniikan käyttöönotto säätämällä säännöllisin väliajoin virrantiheyttä, edistämällä elektrolyytin virtausta haudatussa reiässä, parantamalla merkittävästi pinnoitteen paksuuden tasaisuutta reiän seinämässä; Vastauksena sokeareikäkuplien ongelmaan käytetään "tyhjiökemiallista kuparin pinnoitus" -laitetta, joka poistaa kuplat reiän sisällä alipaineympäristössä, mikä parantaa huomattavasti kuparin kerrostumisen peittoa.
Kerrostusprosessi: Kehitä "vähän kutistuvaa puolikovettuvaa kalvoa" yhdistettynä "askel{0}}-vaiheittaiseen laminointiprosessiin" substraatin vääntymisen hallitsemiseksi erittäin alhaisella tasolla. Samanaikaisesti "virtausnopeuden simulointiohjelmistoa" käytetään laskemaan puolikovetetun arkin virtausnopeus etukäteen, jotta voidaan välttää upotettujen reikien tukkeutuminen.