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

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.
Dodatni postopki gradnje plasti
1. Dielektrični premaz za nanosne plasti
2. Lasersko vrtanje slepih prehodov
3. Slepa metalizacija
4. Slikanje in jedkanje sledi nanosa
5. Ponavljajoči se cikli kopičenja














