Leave Your Message
Kategorije bloga
Izbrani blog

Popoln vodnik po postopku izdelave tiskanih vezij | Pojasnjena proizvodnja tiskanih vezij HDI

2025-04-01

Za vsako zanesljivo elektronsko napravo stoji skrbno izdelana tiskana vezja (PCB). Od infrastrukture 5G do avtomobilske elektronike, medicinskih naprav in potrošniških pripomočkov, tiskana vezja tvorijo hrbtenico elektronskih sistemov. Razumevanje podrobnega proizvodnega procesa je ključnega pomena za inženirje načrtovanja, vodje kakovosti in strokovnjake za nabavo, ki si prizadevajo za visoko zmogljivost in zanesljivost.

V tem članku predstavljamo celovit postopek izdelave tiskanih vezij, od slikanja notranje plasti do končnega pregleda. Raziskujemo tudi posebne postopke HDI (High-Density Interconnect), ki omogočajo večjo gostoto usmerjanja in manjše dimenzije.

Standardni postopek izdelave tiskanih vezij: pojasnjeni ključni koraki


Postopek izdelave večplastnih plošč PCB

1. Slika notranje plasti (IL Image - slikanje notranje plasti)

Vzorci vezij se s tehnikami fotolitografije prenesejo na notranje bakrene plasti, s čimer se tvorijo temeljne sledi za večplastne tiskane vezja.

2. I/L AOI (avtomatiziran optični pregled notranje plasti)

Visokoločljivostni stroji AOI pregledujejo notranje plasti glede kratkih stikov, odprtin in napak v vzorcu, kar zagotavlja natančno vezje pred laminiranjem.

3. B/oksid (črni oksid ali oksidacijska obdelava) 3. B/oksid

Na notranje bakrene površine se nanese oksidni ali črni oksidni premaz, ki izboljša oprijem s plastmi preprega med laminiranjem.

4. Polaganje

Notranje plasti, prepreg (polstrjena smola) in zunanje bakrene folije so zložene v skladu z načrtom, da se pripravijo na večplastno lepljenje.

5. Pritisnite (laminiranje)

Sklad je v laminacijski stiskalnici izpostavljen visoki temperaturi in tlaku, pri čemer se plasti združijo v trdno večplastno jedro tiskanega vezja.

6. Lasersko vrtanje

Mikroprehodi se vrtajo z laserji za povezavo zunanjih plasti s specifičnimi notranjimi plastmi, kar je bistveno za zasnove BGA (več informacij: https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/) in HDI.

7. Vrtanje (mehansko)

Večje luknje, kot so skoznje luknje, montažne luknje in priključki komponent, se ustvarijo z uporabo visokohitrostnih mehanskih svedrov.

8. PTH (prevlečena skoznja luknja)

Skoznje luknje so kemično in elektrolitično prevlečene z bakrom, da se vzpostavijo električne povezave med več plastmi.

9. Oblaganje plošč

Korak bakrenja po celotni plošči poveča debelino prevodnih poti in zagotavlja enakomerno metalizacijo po izvrtanih luknjah.


Diagram poteka postopka nanašanja bakra


10. Slika zunanje plasti (O/L slika)

Vzorci vezij se prenesejo na zunanje bakrene folije z uporabo fotorezista in UV-izpostavljenosti, podobno kot pri slikanju notranje plasti.

11. Vzorčno nanašanje

Selektivno bakrenje ojača območja, ki tvorijo sledi vezja, medtem ko se v naslednjem koraku odstrani nebistveni baker.

12. Jedkanje SES

Kemična jedkalna sredstva raztopijo nezaščiten baker in za seboj pustijo natančne značilnosti vezja, ki ustrezajo zasnovi.

13. O/L AOI (Zunanja plast AOI)

Zunanje plasti so podvržene še enemu krogu avtomatiziranega optičnega pregleda, da se odkrijejo morebitne napake, kot so odprtine, kratki stiki ali neporavnanosti.

14. S/Mask (nanos spajkalne maske)

Črnilo za spajkalno masko se nanese in oblikuje z osvetljevanjem in razvijanjem, da zaščiti ploščo pred oksidacijo in prepreči nastanek spajkalnih mostov med sestavljanjem.

15. Legenda (sitotisk)

Za lažje sestavljanje, testiranje in servisiranje so natisnjeni identifikatorji komponent, logotipi in referenčne oznake.



16. Površinska obdelava (površinska obdelava)

Leva veja (vrhunski zaključki):

●ENIG (brezelektrično nikljevo imerzijno zlato)

ENEPIG (brezelektrično nikljanje, brezelektrično paladij, imerzijska zlata)

Trdo zlato, mehko zlato

HASL (niveliranje spajkanja z vročim zrakom) in LF-HASL (brez svinca)

Te obdelave izboljšajo spajkljivost, odpornost proti oksidaciji in združljivost z žičnimi spoji.

Desna veja (alternativni zaključki):

Potopni kositer, potopno srebro

OSP (organska sredstva za topljivost) OSP

Te so stroškovno učinkovite in primerne za aplikacije, ki so skladne z RoHS.

17. Rezkanje (CNC profiliranje)

Z uporabo CNC usmerjevalnikov ali strojev za V-rezanje se tiskano vezje zreže do končne oblike in razdeli na posamezne plošče.

18. ET (Električno testiranje)

Celoviti testi prekinitev/kratkih stikov zagotavljajo, da so vsi tokokrogi pravilno priključeni in da ni električnih napak.

19. FV (Končni vizualni pregled)

Usposobljeni inšpektorji pred odpremo opravijo ročni pregled kakovosti, da ugotovijo morebitne vizualne napake ali neskladnosti.

Izdelava tiskanih vezij HDI: Izboljšani koraki za visokogostotne zasnoveHDI tiskana vezija

Tiskana vezja HDI (High-Density Interconnect) presegajo standardne proizvodne procese, saj omogočajo ultra tanke linije, mikroprehode in kompaktne oblike, ki so potrebne v pametnih telefonih, napravah interneta stvari in naprednem računalništvu.

Lasersko vrtanje

Dodatni postopki gradnje plasti

1. Dielektrični premaz za nanosne plasti

 
Po začetni laminaciji prejmejo HDI plošče dodatno tanko dielektrično plast (npr. fotosenzibilni poliimid ali epoksi) za izolacijo novega vezja.

2. Lasersko vrtanje slepih prehodov

Z visoko natančnimi laserji se slepi prehodi izvrtajo za povezavo določenih plasti, ne da bi pri tem prodrli skozi celoten sklad, s čimer se optimizirajo poti signalov in gostota plasti.

3. Slepa metalizacija

Slepi prehodi so podvrženi breztokovnemu bakrenju in galvanizaciji, kar zagotavlja zanesljive navpične povezave med selektivnimi plastmi.

4. Slikanje in jedkanje sledi nanosa

Podobno kot pri slikanju in jedkanju zunanjih plasti se tudi nanosne plasti oblikujejo s pomočjo fotolitografije s finimi linijami, kar omogoča ozke širine in razmike med linijami.

5. Ponavljajoči se cikli kopičenja

Glede na zasnovo se lahko postopek gradnje večkrat ponovi, da se dosežejo napredne HDI povezave, kot so poljubne plastne povezave.

Vrtanje tiskanih vezij


Sorodni izdelki