Микро тешиктүү PCB

Жогорку тыгыздыктагы өз ара байланыш үчүн колдонулган, тешик диаметри 0,15 ммден кичине болгон (өнөр жайда адатта 0,1 мм стандарт катары колдонулат) лазердик же плазмалык оюу технологиясы менен жасалган басылган схемалык такта (PCB).

Тешиктин диаметри кадимки PCBге караганда 50% дан ашык кичине, сызыктын туурасы/аралыгы 30μm/30μmге жетиши мүмкүн, зымдардын тыгыздыгы 2-3 эсеге көбөйөт жана жогорку жыштыктагы жана жогорку ылдамдыктагы сигналдарды берүү үчүн ылайыктуу.

Процесске ылайык, алар сокур виалар (бир тараптуу өткөрүмдүүлүк), көмүлгөн виалар (ички өткөрүмдүүлүк) жана аркылуу өтүүчү виалар (бүт такта аркылуу) болуп бөлүнөт. Жалпы сокур аркылуу өтүүчү диаметрдин диапазону 50-100 мкм.

Смартфондор (60% дан ашыгын түзөт), 5G базалык станциялары, сервердик энелик платалар жана жасалма интеллект чип таңгактоосу сыяктуу жогорку тыгыздыктагы интеграция сценарийлеринде кеңири колдонулат.

Ал 1990-жылдары лазердик бургулоо технологиясы жетилгенден кийин пайда болгон. Азыркы негизги процесс 30 мкм тешиктин диаметрине жетише алат, ал эми минималдуу тешиктин диаметринин рекорду 15 мкм.

Өнөр жайлык массалык өндүрүш үчүн минималдуу тешик диаметри 50 мкмге жетиши мүмкүн, ал эми лабораториялык чеги 15 мкм, бирок тешиктин диаметринин азайышы менен баасы экспоненциалдуу түрдө жогорулайт.

Адатта, пропорциянын катышы 1:1ден ашпайт, ал эми атайын процесстерде 1:0,8ге жетиши мүмкүн. Пропорциянын өтө жогору болушу электрокаптоо менен толтуруунун начар иштешине алып келиши мүмкүн.

Электролсуз жез каптоо катмарынын бүтүндүгүн камсыз кылуу жана кыска туташуу коркунучун азайтуу үчүн сунушталган минималдуу аралык ≥80 мкм.

Сигналдын өткөрүлүшүнүн сапатын камсыз кылуу үчүн катмар аралык диэлектриктин калыңдыгын 50-75 мкм деңгээлинде көзөмөлдөө менен өзөктүк тактайларды жана препрегдерди кезектештирип тизүү сунушталат.

Тешиктин мите сыйымдуулугуна (типтүү маани

BGA желдеткич-чыгуу үчүн жалюзи аркылуу жасалган дизайн артыкчылыктуу. Ар бир төшөк 1-2 микровиага туура келет жана желдеткич-чыгуу сызыгынын туурасы 40 мкмден кем эмес.

Тегиздиктердин ортосундагы импедансты азайтуу үчүн, электр/жер тегиздиктеринин ортосунда ≤5 мм аралыктагы микровиялар аркылуу көп чекиттүү байланышты ишке ашырыңыз.

Жылуулук өткөрүмдүүлүгүн жогорулатуу үчүн тешиктин диаметри ≥80 мкм болгон жылуулук бөлүп чыгаруучу түтүктөрдүн тыгыздыгын жогорулатыңыз (сунушталат ≥10 түтүк/см²).

Ширетүүчү маска сыясы тешикти жаап калбашы үчүн, ширетүүчү маска тешиги эки тараптагы тешиктин диаметринен 20-30 мкм чоңураак болушу керек.

Зым катмарларынын санын көбөйтүү үчүн куроо процессин кабыл алып, зымдардын тыгыздыгын 30% дан ашыкка жогорулата турган өткөөлдөрдүн ордуна сокур жана көмүлгөн өткөөлдөрдү колдонуңуз.

Лазердик бургулоону (CO₂, UV лазер), плазмалык оюу жана механикалык бургулоону (чоңураак диаметрдеги тешиктерге гана ылайыктуу) камтыйт, лазердик бургулоо 80% дан ашыкты түзөт.

CO₂ лазери 0,075-0,15 мм диаметрдеги тешиктерге ылайыктуу жана арзан; ультрафиолет лазери

CO₂ лазеринин бургулоо ылдамдыгы мүнөтүнө 5000-10000 тешикти, ал эми ультрафиолет лазеринин бургулоо ылдамдыгы мүнөтүнө 2000-5000 тешикти түзөт.

Лазердик бургулоонун позициялоо тактыгы ±25 мкм, механикалык бургулоонун тактыгы ±50 мкм, ал эми ультрафиолет лазери ±15 мкм жогорку тактыкка жетише алат.

Азот менен лазердик бургулоо 5 мкм чегинде бургулоонун бийиктигин башкара алат же плазмалык дезмеарингди колдонсо болот.

Тешик аркылуу электрокаптоо процесси талап кылынат, жез каптоо калыңдыгы 25-35 мкм деңгээлинде көзөмөлдөнөт жана тешиктеги жездин калыңдыгынын бирдейлиги ≥85% түзөт.

Өткөрүүчү негизди камсыз кылуу үчүн изоляциялык тешиктин дубалына 0,3-0,5 мкм жез катмарын төшөңүз. Активдештирүүчү эритмедеги палладий иондорунун концентрациясын 2-5 ppm деңгээлинде көзөмөлдөө керек.

Диэлектрикалык катмардын бирдей катууланышын камсыз кылуу үчүн ламинация температурасы 180-210℃, басым 300-500psi жана ысытуу ылдамдыгы мүнөтүнө 1-2℃ түзөт.

Вакуумдук даража -95 кПадан төмөн болушу керек. Ламинациялоодон мурун препрегди В-стадиясына чейин алдын ала кургатыңыз, ошондо көбүкчөнүн кемчилигинин көрсөткүчү 0,5%дан төмөн түшүрүлүшү мүмкүн.

Кеңири таралгандарына иммерсиялык алтын (калыңдыгы 0,05-0,1 мкм), OSP (пленканын калыңдыгы 0,2-0,5 мкм) жана иммерсиялык күмүш (0,1-0,3 мкм) кирет. Иммерсиялык алтын эң жогорку ишенимдүүлүккө ээ.

Сыянын илешкектүүлүгүн 80-120Па・с деңгээлинде көзөмөлдөө жана тешиктерде сыя калдыктарынын пайда болушуна жол бербөө үчүн вакуумдук тыгындоо процессин колдонуу зарыл, тешиктердин жабылуу ылдамдыгы ≤1%.

Лазердик кесүү форманын тактыгы талабы

Анын ичинде одоно тешик дубалдары (одонолугу Ra > 1,5 мкм), тешиктердеги боштуктар (боштук катышы > 5%), тешиктин четтөөсү (> ± 30 мкм) ж.б.

Плазмалык тазалоо бургулоо калдыктарын кетирүү үчүн колдонулат, ошондуктан тешик дубалынын бетинин тегизсиздиги Ra ≤1,0 мкм.

Бышкан процесстерде жалпы түшүмдүүлүк болжол менен 85-92% түзөт. Тешиктин диаметри канчалык кичине болсо, түшүмдүүлүк ошончолук төмөн болот. 50 мкм микровиялардын түшүмдүүлүгү болжол менен 80% түзөт.

Анын ичинде FR-4 (диэлектрикалык туруктуулугу 4.2-4.5), жогорку ылдамдыктагы такталар (мисалы, Rogers 4350B, Dk=3.66), BT чайыры ж.б.

Жогорку ылдамдыктагы платалардын жоготуу тангенси төмөн (Df

Катмар аралык байланыштыруу үчүн колдонулат, ламинациядан кийин диэлектриктин бирдейлигин камсыз кылуу үчүн желимдин курамы 40-50% жана суюктугу 20-30% деңгээлинде көзөмөлдөнөт.

Ички катмар үчүн 18 мкм же 35 мкм жез фольга сунушталат. Сырткы катмар үчүн сигналдын жоголушун азайтуу үчүн 18 мкм колдонулушу мүмкүн. АӨИ такталары көбүнчө 9 мкм өтө жука жез фольганы колдонушат.

Ал температурага туруктуулукка (260℃/10s температурада сыйрылбайт), изоляцияга туруктуулукка (>10^12Ω) жана адгезияга (кайчылаш кесилген сыноо деңгээли 0) жооп бериши керек.

Сигнал берүү жоготуусун азайтуу үчүн оройлугу Ra

Диэлектрикалык туруктуулугу төмөн (Dk

Алар галогендин (хлор + бром) курамы

FR-4 негизги материалынын баасы эң төмөн. Жогорку ылдамдыктагы тактайлар FR-4кө караганда 3-5 эсе кымбат, ал эми BT чайыры ортодо турат.

Негизги материал 25℃ төмөн жана нымдуулук

Визуалдык текшерүүнү, тешиктин диаметрин өлчөөнү, тешиктин жез калыңдыгын текшерүүнү, импеданс сыноосун жана кесилиш анализин камтыйт.

Эки өлчөмдүү сүрөт өлчөөчү аспапты (тактыгы ±1μm) же сканерлөөчү электрондук микроскопту (SEM) колдонуңуз. Топтомдук аныктоо үчүн автоматтык оптикалык текшерүү (AOI) колдонулушу мүмкүн.

IPC стандарттары тешиктеги жездин калыңдыгын ≥20μm, ал эми орточо жездин калыңдыгынын минималдуу жез калыңдыгына болгон катышын металлографиялык кесилиш ыкмасы менен аныктоо ≤1,5 ​​деп талап кылат.

1-10 ГГц сыноо жыштык диапазону бар тармак анализаторун колдонуңуз, жана импеданс четтөөсү ±10% чегинде көзөмөлдөнүшү керек.

Ал тешиктин дубалынын сапатын, жез катмарынын калыңдыгын жана катмар аралык байланыш абалын ±5 мкм кесүү тактыгы менен визуалдык түрдө байкай алат.

Анын ичинде жылуулук стресс сыноосу (260℃/10 жолу), чыңалуу сыноосуна (500V DC/1 мүнөт) жана температура-нымдуулук циклинин сыноосу (-40℃~85℃).

Термикалык сокку сыноосунан кийин (288℃/10 жолу) тешиктин дубалы жарака кеткенин жана жараканын узундугу

Микроструктураны байкоо үчүн SEM, элементтик курамды аныктоо үчүн энергияны дисперсиялык спектроскопияны (ЭДС) жана ички кемчиликтерди аныктоо үчүн рентгенди колдонуңуз.

Тешикчелердеги боштуктарды азайтуу, ширетүүчү маска катмарынын адгезиясын күчөтүү жана айлана-чөйрөнүн факторлорунан улам келип чыккан электрохимиялык миграцияны болтурбоо үчүн электрокаптоо процессин оптималдаштырыңыз.

Кадимки колдонуу шарттарында ал 5-10 жылга жетиши мүмкүн, ал эми катаал чөйрөлөр (жогорку температура, жогорку нымдуулук) аны 2-3 жылга чейин кыскартат.

SMT чаптоо, BGA ширетүү жана компоненттерди киргизүүнү камтыйт, SMT чаптоонун тактыгы талабы ±50μm.

Компоненттердин микротолкундардын кулап түшүшүнө жол бербөө үчүн чаптоо басымын 0,5-1,0 кг/см² деңгээлинде көзөмөлдөө керек, ал эми кайра агып жаткан мештин ийри сызыгынын эң жогорку температурасы 230-245 ℃.

Ширетүүчү шарлардын бир тегиздигин (

Ширетүүчү пастанын басып чыгаруу калыңдыгын оптималдаштырыңыз (100-120 мкм), азот менен корголгон кайра ширетүүнү колдонуңуз жана кычкылтектин курамы

Тешиктин дубалындагы жез катмарынын сыйрылып түшүшүнө жол бербөө үчүн, кайра иштетүү температурасы 260 ℃ төмөн болушу керек жана убакыт

Тешик диаметри ≥0.3 мм болгон, кош толкундуу ширетүүнү же тандалма толкундуу ширетүүнү талап кылган, ширетүүчү толкундун бийиктиги 25-35 мм болгон микровиялар үчүн ылайыктуу.

Эрүү температурасы 217℃, флюс активдүүлүгүнүн деңгээли RMA жана калдыктардын изоляциясына туруктуулугу >10^10Ω болгон коргошунсуз ширетүүчү пастага (SnAgCu эритмеси) артыкчылык бериңиз.

Ширетүүчү пастанын металл курамын 90-92% га чейин азайтыңыз, трафареттин ачылышынын дизайнын оптималдаштырыңыз, ошондо ширетүүчү шурулардын кемчилигинин көрсөткүчү 0,1% дан төмөн түшүрүлүшү мүмкүн.

Калдык ионунун концентрациясы

Аныктоо тактыгын ±25μm жана контраст босогосун 30-50% кылып коюңуз, бул чогултуу кемчиликтеринин 95% дан ашыгын аныктай алат.

Материалдык чыгымдар 40-50%, иштетүү чыгымдары 30-40%, ал эми текшерүү жана таңгактоо чыгымдары 10-20% түзөт.

Тешиктин диаметри, катмарлардын саны, беттик иштетүү процесси, материалдын түрү. Тешиктин минималдуу диаметринин ар бир 10 мкм кыскарышы чыгымдарды 15-20% га көбөйтөт.

Катмарлардын санын азайтуу, стандартташтырылган материалдарды колдонуу жана өндүрүш партияларын көбөйтүү үчүн дизайнды оптималдаштырыңыз, бул чыгымдарды 10-30% га азайта алат.

Кадимки процесстер үчүн өндүрүш цикли 7-10 күндү түзөт, ал эми шашылыш буйрутмаларды 3-5 күнгө чейин кыскартууга болот, бирок баасы 20-30% га жогорулайт.

Автоматташтырылган өндүрүш линияларын кабыл алуу, процесстин агымдарын оптималдаштыруу жана лазердик бургулоо жабдууларын пайдалануу көрсөткүчүн 80% дан ашыкка чейин жогорулатуу.

Бир өндүрүш линиясынын айлык өндүрүш кубаттуулугу жабдуулардын конфигурациясына жана процесстин татаалдыгына жараша 5000-10000㎡ түзөт.

Кичинекей партиялардын (1000㎡) баасына караганда 40-60% жогору, бул негизинен машинаны орнотууга жана туруктуу чыгымдарды бөлүштүрүүгө байланыштуу.

Аянты (юань/㎡), катмарлардын саны, тешиктердин диаметри ж.б. боюнча ар тараптуу эсептелет. Кадимки 8 катмарлуу 0,1 мм микровия тактасын иштетүү акысы болжол менен 2000-3000 юань/㎡ түзөт.

DFM дизайнын оптималдаштыруу аркылуу, аткарууну камсыз кылуу шартында толеранттуулук талаптарын жеңилдетүү чыгымдарды 15% дан ашыкка кыскарта алат.

Толук өндүрүш линиясынын жабдууларына инвестиция болжол менен 10-20 миллион юанды түзөт, анын ичинде лазердик бургулоочу машиналар, гальваникалык линиялар, ламинаторлор ж.б. бар.

Кичинекей тешик диаметрлерине (20 катмар), азыраак жоготууга жана интеграцияланган таңгакка карай өнүгүп жатат.

Чиптерди үйүү талаптарын канааттандыруу үчүн вертикалдык өз ара байланыш тешиктеринин диаметрлери

Процесстин параметрлерин оптималдаштыруу жана акылдуу кемчиликтерди аныктоо үчүн колдонулат, бул өндүрүмдүүлүктү 5-10% га жана аныктоонун натыйжалуулугун 30% га жогорулатат.

10 мкм диаметрдеги тешиктерди лабораториялык жол менен өндүрүүгө жетишилди, бирок массалык өндүрүш материалдар, жабдуулар жана баа жагынан кыйынчылыктарга туш болууда.

Жогорку тыгыздыктагы өз ара байланыш аркылуу чиптер менен PCB ортосунда үзгүлтүксүз байланышты камсыз кылуу, сигнал берүү жолдорун кыскартуу жана системанын иштешин жакшыртуу.

Айлана-чөйрөгө зыян келтирбеген материалдарды жана процесстерди колдонуңуз, агынды суулардын агындыларындагы оор металлдардын курамы

Сигнал берүү структураларын оптималдаштыруу үчүн төмөнкү диэлектрикалык туруктуулук (Dk

Ийилүү радиусу ≥3 мм болгон тешиктердин дубалынын жарака кетиши жана жез катмарынын сыйрылышы көйгөйлөрүн чечүү зарыл.

Санариптик заводдор аркылуу толук процессти көзөмөлдөөгө жана автоматташтырылган өндүрүшкө жетишүү, өндүрүштүн натыйжалуулугун 50% дан ашык жогорулатуу.

Кванттык сигналдын өткөрүлүшүн камсыз кылуу үчүн тешиктердин диаметрлери жана сызыктардын туурасы субмикрон деңгээлинде көзөмөлдөнүп, өтө төмөн жоготууларды жана жогорку туруктуулукту талап кылган өз ара байланышты талап кылат.

Чиптерди, камераларды ж.б. жогорку тыгыздыктагы интеграцияга жетүү үчүн тешик диаметри 0,075 мм болгон 6-10 катмарлуу HDI такталарын колдонуңуз, бул уюлдук телефондун энелик платасынын баасынын 30-40% түзөт.

Аз жоготуулуу платаларды (Df

Бир нече процессорлордун жогорку ылдамдыктагы өз ара байланышын камсыз кылуу, токтоп калууларды жана сигнал берүү кечигүүсүн

AEC-Q100 сертификациясынан өтүңүз, температурага туруктуулук диапазону -40℃~125℃ жана 1000 сааттык туз чачыратуу сыноосунан өтүңүз.