মাইক্রো পোরস পিসিবি

লেজার বা প্লাজমা এচিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি একটি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) যার গর্তের ব্যাস 0.15 মিমি (শিল্প সাধারণত 0.1 মিমি স্ট্যান্ডার্ড হিসাবে ব্যবহার করে) এর চেয়ে কম, যা উচ্চ-ঘনত্বের আন্তঃসংযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়।

গর্তের ব্যাস সাধারণ PCB-এর তুলনায় 50%-এরও বেশি ছোট, লাইনের প্রস্থ/ব্যবধান 30μm/30μm পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে, তারের ঘনত্ব 2-3 গুণ বৃদ্ধি পায় এবং এটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ-গতির সংকেত সংক্রমণের জন্য উপযুক্ত।

প্রক্রিয়া অনুসারে, এগুলিকে ব্লাইন্ড ভায়াস (একক-পার্শ্বযুক্ত পরিবাহী), সমাহিত ভায়াস (অভ্যন্তরীণ পরিবাহী) এবং থ্রু ভায়াস (পুরো বোর্ডের মাধ্যমে) এ ভাগ করা হয়েছে। সাধারণ ব্লাইন্ড ভায়া ব্যাসের পরিসীমা 50-100μm।

স্মার্টফোন (৬০% এর বেশি), ৫জি বেস স্টেশন, সার্ভার মাদারবোর্ড এবং এআই চিপ প্যাকেজিংয়ের মতো উচ্চ-ঘনত্বের ইন্টিগ্রেশন পরিস্থিতিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

১৯৯০-এর দশকে লেজার ড্রিলিং প্রযুক্তির পরিপক্কতার পর এটি আবির্ভূত হয়। বর্তমান মূলধারার প্রক্রিয়াটি ৩০μm গর্তের ব্যাস অর্জন করতে পারে এবং সর্বনিম্ন গর্তের ব্যাসের রেকর্ড ১৫μm।

শিল্প ভর উৎপাদনের জন্য সর্বনিম্ন গর্তের ব্যাস 50μm পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এবং পরীক্ষাগারের সীমা 15μm, তবে গর্তের ব্যাস হ্রাসের সাথে সাথে খরচ দ্রুত বৃদ্ধি পায়।

সাধারণত, আকৃতির অনুপাত 1:1 এর বেশি হয় না এবং বিশেষ প্রক্রিয়াগুলি 1:0.8 এ পৌঁছাতে পারে। খুব বেশি আকৃতির অনুপাতের কারণে দুর্বল ইলেক্ট্রোপ্লেটিং ফিলিং হতে পারে।

ইলেক্ট্রোলেস কপার প্লেটিং স্তরের অখণ্ডতা নিশ্চিত করতে এবং শর্ট সার্কিটের ঝুঁকি কমাতে প্রস্তাবিত সর্বনিম্ন ব্যবধান হল ≥80μm।

সিগন্যাল ট্রান্সমিশনের মান নিশ্চিত করার জন্য, কোর বোর্ড এবং প্রিপ্রেগের বিকল্প স্ট্যাকিং ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়, যার মধ্যে ইন্টারলেয়ার ডাইইলেক্ট্রিক পুরুত্ব 50-75μm নিয়ন্ত্রিত থাকে।

গর্তের পরজীবী ক্যাপাসিট্যান্স (সাধারণ মান

BGA ফ্যান-আউটের জন্য, ব্লাইন্ড ভায়া ডিজাইন পছন্দনীয়। প্রতিটি প্যাড 1-2 মাইক্রোভিয়ার সাথে মিলে যায় এবং ফ্যান-আউট লাইনের প্রস্থ 40μm এর কম নয়।

মাইক্রোভিয়ার মাধ্যমে পাওয়ার/গ্রাউন্ড প্লেনের মধ্যে মাল্টি-পয়েন্ট সংযোগ তৈরি করুন, ≤5 মিমি ব্যবধানে, যাতে প্লেনের মধ্যে প্রতিবন্ধকতা কমানো যায়।

তাপ পরিবাহিতা দক্ষতা উন্নত করতে, তাপ অপচয় ভায়ার ঘনত্ব বৃদ্ধি করুন (প্রস্তাবিত ≥10 ভায়া/সেমি²), গর্ত ব্যাস ≥80μm সহ।

সোল্ডার মাস্কের খোলা অংশটি প্রতিটি পাশের গর্তের ব্যাসের চেয়ে 20-30μm বড় হওয়া উচিত যাতে সোল্ডার মাস্কের কালি গর্তটি আটকাতে না পারে।

তারের স্তরের সংখ্যা বাড়ানোর জন্য একটি বিল্ড-আপ প্রক্রিয়া গ্রহণ করুন এবং থ্রু ভায়ার পরিবর্তে ব্লাইন্ড এবং বার্ড ভায়া ব্যবহার করুন, যা তারের ঘনত্ব 30% এরও বেশি বাড়িয়ে দিতে পারে।

লেজার ড্রিলিং (CO₂, UV লেজার), প্লাজমা এচিং এবং যান্ত্রিক ড্রিলিং (শুধুমাত্র বৃহত্তর গর্ত ব্যাসের জন্য উপযুক্ত) সহ, যেখানে লেজার ড্রিলিং 80% এরও বেশি।

CO₂ লেজার 0.075-0.15 মিমি ব্যাসের গর্তের জন্য উপযুক্ত এবং কম খরচে; UV লেজার মাইক্রোভিয়া

CO₂ লেজারের ড্রিলিং গতি প্রতি মিনিটে প্রায় 5,000-10,000 গর্ত এবং UV লেজারের গতি প্রতি মিনিটে প্রায় 2,000-5,000 গর্ত।

লেজার ড্রিলিংয়ের অবস্থান নির্ভুলতা ±25μm, যান্ত্রিক ড্রিলিংয়ের ±50μm, এবং UV লেজার ±15μm উচ্চ নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে।

নাইট্রোজেন-সহায়তাপ্রাপ্ত লেজার ড্রিলিং 5μm এর মধ্যে বুরের উচ্চতা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, অথবা প্লাজমা ডেসমিয়ারিং ব্যবহার করা যেতে পারে।

একটি থ্রু-হোল ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়া প্রয়োজন, তামার প্রলেপের পুরুত্ব 25-35μm এ নিয়ন্ত্রিত হবে এবং গর্তে তামার পুরুত্বের অভিন্নতা ≥85% হবে।

পরিবাহী ভিত্তি প্রদানের জন্য অন্তরক গর্তের দেয়ালে 0.3-0.5μm তামার স্তর স্থাপন করুন। সক্রিয়করণ দ্রবণে প্যালাডিয়াম আয়নের ঘনত্ব 2-5ppm এ নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

ল্যামিনেশন তাপমাত্রা 180-210℃, চাপ 300-500psi, এবং তাপীকরণের হার 1-2℃/মিনিট যা ডাইইলেকট্রিক স্তরের অভিন্ন নিরাময় নিশ্চিত করে।

ভ্যাকুয়াম ডিগ্রী -৯৫kPa এর নিচে হতে হবে। ল্যামিনেশনের আগে প্রিপ্রেগকে বি-স্টেজে প্রি-কিউর করুন, এবং বুদবুদের ত্রুটির হার ০.৫% এর নিচে কমানো যেতে পারে।

সাধারণগুলির মধ্যে রয়েছে নিমজ্জন সোনা (বেধ 0.05-0.1μm), OSP (ফিল্ম বেধ 0.2-0.5μm), এবং নিমজ্জন রূপা (0.1-0.3μm)। নিমজ্জন সোনার নির্ভরযোগ্যতা সবচেয়ে বেশি।

80-120Pa・s এ কালির সান্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ করা এবং গর্তগুলিতে কালির অবশিষ্টাংশ রোধ করার জন্য ভ্যাকুয়াম প্লাগিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করা প্রয়োজন, যার গর্ত ব্লক করার হার ≤1%।

আকৃতির নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা

রুক্ষ গর্তের দেয়াল (রুক্ষতা Ra >1.5μm), গর্তে শূন্যস্থান (শূন্য অনুপাত >5%), গর্তের বিচ্যুতি (>±30μm), ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত।

ড্রিলিং অবশিষ্টাংশ অপসারণের জন্য প্লাজমা পরিষ্কার ব্যবহার করা হয়, যাতে গর্তের প্রাচীরের পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra ≤1.0μm হয়।

পরিপক্ক প্রক্রিয়ায় মোট ফলন প্রায় ৮৫-৯২%। গর্তের ব্যাস যত ছোট হবে, ফলন তত কম হবে। ৫০μm মাইক্রোভিয়াসের ফলন প্রায় ৮০%।

FR-4 (ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক 4.2-4.5), উচ্চ-গতির বোর্ড (যেমন রজার্স 4350B, Dk=3.66), BT রজন ইত্যাদি সহ।

উচ্চ-গতির বোর্ডগুলির লস ট্যানজেন্ট কম (Df

স্তরবিন্যাসের পরে ডাইইলেক্ট্রিকের অভিন্নতা নিশ্চিত করার জন্য আঠালো উপাদান 40-50% এবং তরলতা 20-30% নিয়ন্ত্রিত করে, আন্তঃস্তর বন্ধনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

ভেতরের স্তরের জন্য, ১৮μm বা ৩৫μm তামার ফয়েল ব্যবহার করা বাঞ্ছনীয়। বাইরের স্তরের জন্য, সংকেত ক্ষতি কমাতে ১৮μm ব্যবহার করা যেতে পারে। HDI বোর্ডগুলি প্রায়শই ৯μm অতি-পাতলা তামার ফয়েল ব্যবহার করে।

এটিকে তাপমাত্রা প্রতিরোধ (260℃/10s এ খোসা ছাড়ানো), অন্তরণ প্রতিরোধ (>10^12Ω), এবং আনুগত্য (ক্রস-কাট পরীক্ষার স্তর 0) পূরণ করতে হবে।

সিগন্যাল ট্রান্সমিশন লস কমাতে, রুক্ষতা Ra

PTFE-ভিত্তিক বোর্ডের মতো কম ডাইইলেক্ট্রিক ধ্রুবক (Dk

তাদের RoHS 2.0 নির্দেশিকা মেনে চলতে হবে, হ্যালোজেন সামগ্রী (ক্লোরিন + ব্রোমিন)

FR-4 বেস উপাদানের দাম সবচেয়ে কম। হাই-স্পিড বোর্ডের দাম FR-4 এর চেয়ে 3-5 গুণ বেশি, এবং BT রেজিন এর মধ্যে রয়েছে।

মূল উপাদানটি ২৫ ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে এবং আর্দ্রতা

চাক্ষুষ পরিদর্শন, গর্তের ব্যাস পরিমাপ, গর্তের তামার পুরুত্ব পরীক্ষা, প্রতিবন্ধকতা পরীক্ষা এবং ক্রস-সেকশন বিশ্লেষণ সহ।

একটি দ্বি-মাত্রিক চিত্র পরিমাপ যন্ত্র (নির্ভুলতা ±1μm) অথবা স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ (SEM) ব্যবহার করুন। ব্যাচ সনাক্তকরণের জন্য স্বয়ংক্রিয় অপটিক্যাল পরিদর্শন (AOI) ব্যবহার করা যেতে পারে।

IPC মান অনুযায়ী গর্তের তামার পুরুত্ব ≥20μm এবং গড় তামার পুরুত্ব এবং সর্বনিম্ন তামার পুরুত্বের অনুপাত ≤1.5 হওয়া প্রয়োজন, যা মেটালোগ্রাফিক ক্রস-সেকশন পদ্ধতি দ্বারা সনাক্ত করা হয়েছে।

১-১০GHz পরীক্ষার ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর সহ একটি নেটওয়ার্ক বিশ্লেষক ব্যবহার করুন এবং প্রতিবন্ধকতা বিচ্যুতি ±১০% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।

এটি ±5μm স্লাইসিং নির্ভুলতার সাথে গর্তের প্রাচীরের গুণমান, তামার স্তরের পুরুত্ব এবং আন্তঃস্তর বন্ধনের অবস্থা দৃশ্যত পর্যবেক্ষণ করতে পারে।

তাপীয় চাপ পরীক্ষা (260℃/10 বার), সহ্য করার ভোল্টেজ পরীক্ষা (500V DC/1 মিনিট), এবং তাপমাত্রা-আর্দ্রতা চক্র পরীক্ষা (-40℃~85℃) সহ।

তাপীয় শক পরীক্ষার (২৮৮℃/১০ বার) পরে গর্তের প্রাচীর ফাটল ধরে কিনা তা পর্যবেক্ষণ করুন, এবং একটি ফাটলের দৈর্ঘ্য

মাইক্রোস্ট্রাকচার পর্যবেক্ষণের জন্য SEM, মৌলিক গঠন সনাক্ত করার জন্য শক্তি-বিচ্ছুরণকারী বর্ণালী (EDS) এবং অভ্যন্তরীণ ত্রুটি সনাক্ত করার জন্য এক্স-রে ব্যবহার করুন।

গর্তের ফাঁক কমাতে, সোল্ডার মাস্ক স্তরের আনুগত্য জোরদার করতে এবং পরিবেশগত কারণগুলির কারণে সৃষ্ট ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্থানান্তর এড়াতে ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়াটি অপ্টিমাইজ করুন।

স্বাভাবিক ব্যবহারের পরিস্থিতিতে, এটি 5-10 বছর পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এবং কঠোর পরিবেশ (উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ আর্দ্রতা) এটিকে 2-3 বছর কমিয়ে দেবে।

SMT পেস্টিং, BGA ওয়েল্ডিং এবং কম্পোনেন্ট সন্নিবেশ সহ, ±50μm SMT পেস্টিং নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা সহ।

উপাদানগুলিকে মাইক্রোভিয়া ভেঙে পড়া রোধ করার জন্য পেস্টিং চাপ 0.5-1.0kg/cm² নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন এবং রিফ্লো ওভেন কার্ভের সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 230-245℃।

সোল্ডার বলের সম-সমীকরণ (

সোল্ডার পেস্ট প্রিন্টিং বেধ (100-120μm) অপ্টিমাইজ করুন, নাইট্রোজেন-সুরক্ষিত রিফ্লো সোল্ডারিং ব্যবহার করুন এবং অক্সিজেনের পরিমাণ

পুনর্নির্মাণের তাপমাত্রা 260℃ এর নিচে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত এবং গর্তের দেয়ালের তামার স্তরটি খোসা ছাড়ানো রোধ করার জন্য সময়

≥0.3 মিমি গর্ত ব্যাস সহ মাইক্রোভিয়ার জন্য উপযুক্ত, যার জন্য ডাবল-ওয়েভ সোল্ডারিং বা সিলেক্টিভ ওয়েভ সোল্ডারিং প্রয়োজন, যার সোল্ডার ওয়েভ উচ্চতা 25-35 মিমি।

সীসা-মুক্ত সোল্ডার পেস্ট (SnAgCu অ্যালয়) কে অগ্রাধিকার দিন যার গলনাঙ্ক 217℃, ফ্লাক্স অ্যাক্টিভিটি লেভেল RMA, এবং রেসিডিউ ইনসুলেশন রেজিস্ট্যান্স >10^10Ω।

সোল্ডার পেস্টের ধাতব উপাদান 90-92% এ কমিয়ে আনুন, স্টেনসিল খোলার নকশাটি অপ্টিমাইজ করুন এবং সোল্ডার বিড ত্রুটির হার 0.1% এর নিচে কমানো যেতে পারে।

অবশিষ্টাংশ আয়নের ঘনত্ব

সনাক্তকরণের নির্ভুলতা ±25μm এবং বৈপরীত্যের সীমা 30-50% এ সেট করুন, যা 95% এরও বেশি সমাবেশ ত্রুটি সনাক্ত করতে পারে।

উপকরণের খরচ ৪০-৫০%, প্রক্রিয়াকরণ খরচ ৩০-৪০% এবং পরিদর্শন ও প্যাকেজিং খরচ ১০-২০%।

গর্তের ব্যাস, স্তরের সংখ্যা, পৃষ্ঠের চিকিৎসা প্রক্রিয়া, উপাদানের ধরণ। ন্যূনতম গর্তের ব্যাসে প্রতিটি 10μm হ্রাস খরচ 15-20% বৃদ্ধি করে।

স্তরের সংখ্যা কমাতে, মানসম্মত উপকরণ ব্যবহার করতে এবং উৎপাদন ব্যাচ বাড়াতে নকশাটি অপ্টিমাইজ করুন, যা খরচ ১০-৩০% কমাতে পারে।

প্রচলিত প্রক্রিয়াগুলির জন্য উৎপাদন চক্র 7-10 দিন, এবং জরুরি অর্ডারগুলি 3-5 দিনের মধ্যে সংকুচিত করা যেতে পারে, তবে খরচ 20-30% বৃদ্ধি পায়।

স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইন গ্রহণ করুন, প্রক্রিয়া প্রবাহকে অপ্টিমাইজ করুন এবং লেজার ড্রিলিং সরঞ্জামের ব্যবহারের হার ৮০% এর বেশি বৃদ্ধি করুন।

একটি একক উৎপাদন লাইনের মাসিক উৎপাদন ক্ষমতা প্রায় 5,000-10,000㎡, যা সরঞ্জামের কনফিগারেশন এবং প্রক্রিয়া জটিলতার উপর নির্ভর করে।

ছোট ব্যাচের (১০০০㎡) তুলনায় ৪০-৬০% বেশি, মূলত মেশিন সেটআপ এবং নির্দিষ্ট খরচ বরাদ্দের কারণে।

ক্ষেত্রফল (ইউয়ান/㎡), স্তরের সংখ্যা, গর্তের ব্যাস ইত্যাদি দ্বারা ব্যাপকভাবে গণনা করা হয়। একটি সাধারণ 8-স্তর 0.1 মিমি মাইক্রোভিয়া বোর্ডের প্রক্রিয়াকরণ ফি প্রায় 2000-3000 ইউয়ান/㎡।

ডিএফএম ডিজাইন অপ্টিমাইজেশনের মাধ্যমে, কর্মক্ষমতা পূরণের ভিত্তিতে সহনশীলতার প্রয়োজনীয়তা শিথিল করলে খরচ ১৫% এরও বেশি কমানো যেতে পারে।

একটি সম্পূর্ণ উৎপাদন লাইন সরঞ্জামের বিনিয়োগ প্রায় ১০-২০ মিলিয়ন ইউয়ান, যার মধ্যে রয়েছে লেজার ড্রিলিং মেশিন, ইলেক্ট্রোপ্লেটিং লাইন, ল্যামিনেটর ইত্যাদি।

ছোট গর্ত ব্যাস (20 স্তর), কম ক্ষতি এবং সমন্বিত প্যাকেজিংয়ের দিকে বিকশিত হচ্ছে।

চিপ স্ট্যাকিংয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য উল্লম্ব আন্তঃসংযোগ গর্তের ব্যাস

প্রক্রিয়া পরামিতি অপ্টিমাইজেশন এবং বুদ্ধিমান ত্রুটি সনাক্তকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা ফলন 5-10% এবং সনাক্তকরণ দক্ষতা 30% বৃদ্ধি করতে পারে।

১০μm গর্ত ব্যাসের ল্যাবরেটরি উৎপাদন অর্জন করা হয়েছে, তবে ব্যাপক উৎপাদনের ক্ষেত্রে উপাদান, সরঞ্জাম এবং খরচের চ্যালেঞ্জ রয়েছে।

উচ্চ-ঘনত্বের আন্তঃসংযোগের মাধ্যমে চিপস এবং পিসিবিগুলির মধ্যে নিরবচ্ছিন্ন সংযোগ অর্জন করুন, সংকেত সংক্রমণ পথ সংক্ষিপ্ত করুন এবং সিস্টেমের কর্মক্ষমতা উন্নত করুন।

পরিবেশ বান্ধব উপকরণ এবং প্রক্রিয়া ব্যবহার করুন, যাতে বর্জ্য জলের নিঃসরণে ভারী ধাতুর পরিমাণ

সিগন্যাল ট্রান্সমিশন কাঠামো অপ্টিমাইজ করার জন্য কম ডাইইলেক্ট্রিক ধ্রুবক (Dk＜3.0), অতি-নিম্ন ক্ষতি (Df＜0.001) উপকরণ এবং গর্তের ব্যাসের প্রয়োজন।

বাঁকানোর সময় গর্তের দেয়াল ফাটল এবং তামার স্তর খোসা ছাড়ানোর সমস্যাগুলি সমাধান করা প্রয়োজন, যার বাঁক ব্যাসার্ধ ≥3 মিমি।

ডিজিটাল কারখানার মাধ্যমে পূর্ণ-প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন অর্জন করুন, উৎপাদন দক্ষতা ৫০% এরও বেশি বৃদ্ধি পাবে।

কোয়ান্টাম সিগন্যাল ট্রান্সমিশন নিশ্চিত করার জন্য সাবমাইক্রন স্তরে গর্তের ব্যাস এবং লাইন প্রস্থ নিয়ন্ত্রিত সহ অত্যন্ত কম ক্ষতি এবং উচ্চ স্থিতিশীলতা আন্তঃসংযোগ প্রয়োজন।

চিপস, ক্যামেরা ইত্যাদির উচ্চ-ঘনত্বের ইন্টিগ্রেশন অর্জনের জন্য ০.০৭৫ মিমি গর্ত ব্যাস সহ ৬-১০ স্তরের HDI বোর্ড ব্যবহার করুন, যা মোবাইল ফোন মাদারবোর্ডের খরচের ৩০-৪০%।

কম-ক্ষতির বোর্ড (Df＜0.003), 28GHz এর উপরে সাপোর্ট ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড এবং ≥15 vias/cm² ঘনত্বের মাধ্যমে তাপ অপচয় প্রয়োজন।

একাধিক প্রসেসরের উচ্চ-গতির আন্তঃসংযোগ পূরণ করতে হবে, স্টাব দূর করতে ব্যাক-ড্রিলিং প্রযুক্তি ব্যবহার করতে হবে এবং সিগন্যাল ট্রান্সমিশনে বিলম্ব

AEC-Q100 সার্টিফিকেশন, তাপমাত্রা প্রতিরোধের পরিসীমা -40℃~125℃, এবং 1000-ঘন্টা লবণ স্প্রে পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হন।