Primjena visoko-slojnih sklopnih ploča postaje sve raširenija, posebno u industrijama kao što su 5G komunikacija, umjetna inteligencija i vrhunska-računala koja zahtijevaju izuzetno visoke razine integracije krugova i performansi. Za proizvođače tiskanih ploča, točnost međuslojnog poravnanja više-slojnih tiskanih ploča jedan je od ključnih čimbenika koji određuju kvalitetu i izvedbu proizvoda.
Važnost međuslojnog poravnanja
Visokoslojne tiskane pločepostići složeniji raspored krugova i veću učinkovitost prijenosa signala povećanjem broja slojeva. Međutim, sa svakim dodatnim slojem, poteškoće međuslojnog poravnanja se povećavaju u skladu s tim. Precizno usklađivanje međuslojeva osigurava točne električne veze između krugova u svakom sloju, osiguravajući stabilan prijenos signala. Ako postoji odstupanje u poravnanju međuslojeva, to može uzrokovati probleme kao što su kratki spojevi i otvoreni krugovi u krugu, što ozbiljno utječe na funkcionalnost i pouzdanost tiskane ploče. Na primjer, kod-brzog prijenosa signala, čak i mali pomaci međuslojeva mogu uzrokovati izobličenje signala, kašnjenje i smanjiti performanse cijelog elektroničkog sustava.
Čimbenici koji utječu na poravnanje međuslojeva
Svojstva materijala
Koeficijent toplinske ekspanzije materijala supstrata tiskane ploče važan je čimbenik koji utječe na poravnanje međuslojeva. U procesu proizvodnje tiskanih ploča potrebno je više -postupaka prešanja na visokim temperaturama. Ako koeficijent toplinske ekspanzije materijala supstrata nije dosljedan, različiti stupnjevi ekspanzije ili kontrakcije će se pojaviti kada se temperatura promijeni, što će rezultirati pomakom međusloja. Na primjer, postoji razlika u koeficijentu toplinskog širenja između običnih FR-4 materijala i poliimidnih materijala visokih-učinkovitosti, a stupanj deformacije u okruženjima visoke temperature također je različit. Ovo zahtijeva od proizvođača PCB-a da odaberu odgovarajuće materijale prema zahtjevima proizvoda i izvrše odgovarajuće prilagodbe u procesu.
proces proizvodnje
Proces bušenja: Bušenje je ključni korak u povezivanju različitih slojeva krugova. Ako položaj bušenja nije točan, doći će do odstupanja u kasnijoj bakrenoj presvlaci i izradi kruga, što će utjecati na poravnanje međusloja. Iako napredna tehnologija laserskog bušenja ima visoku preciznost, cijena opreme je skupa; Tradicionalno mehaničko bušenje zahtijeva visoko-preciznu opremu za bušenje i strogu kontrolu procesa kako bi se osigurala dosljednost u položajima bušenja.
Proces kompresije: Tijekom procesa kompresije, kontrola tlaka, temperature i vremena ključna je za poravnanje međuslojeva. Neravnomjeran pritisak može uzrokovati neravnomjeran pritisak na podlogu, što dovodi do neusklađenosti međuslojeva; Previsoka temperatura ili dugo vrijeme prešanja mogu uzrokovati pretjeranu deformaciju materijala. Stoga proizvođači tiskanih ploča trebaju precizno kontrolirati parametre lijepljenja i koristiti naprednu opremu za lijepljenje, kao što su strojevi za vakuumsko lijepljenje, kako bi osigurali kvalitetu lijepljenja.
Točnost opreme
Točnost opreme za proizvodnju tiskanih ploča izravno određuje točnost poravnanja međuslojeva. Od strojeva za izlaganje do strojeva za laminiranje, točnost svakog uređaja ima utjecaj na kvalitetu proizvoda. Visokoprecizni strojevi za izlaganje mogu osigurati točnost prijenosa uzoraka strujnih krugova, dok napredna oprema za laminiranje može održavati stabilnu kontrolu tlaka i temperature u okruženjima visokog-tlaka i visoke{3}}temperature, pružajući sigurnost za poravnanje međuslojeva.
Uobičajeni problemi i rješenja
Međuslojni pomak
Ovo je čest problem, koji se očituje kao relativni pomak između linija na svakom katu. Rješenje uključuje optimizaciju odabira materijala i korištenje materijala s odgovarajućim koeficijentima toplinskog širenja; Poboljšajte kontrolu procesa, kao što je dodavanje klinova za pozicioniranje i korištenje visoko{1}}preciznih sustava za pozicioniranje tijekom procesa bušenja i prešanja; Redovito kalibrirajte i održavajte opremu kako biste bili sigurni da je u boljem radnom stanju.
Kratki spoj u liniji i otvoreni krug
Odstupanje poravnanja između slojeva može uzrokovati kratke spojeve ili prekide u krugu. Putem strogih online inspekcija kao što su automatska optička inspekcija (AOI) i testiranje letećom iglom, ovi se problemi mogu otkriti na vrijeme. U isto vrijeme, dodavanje redundantnih linija i ispitnih točaka tijekom faze dizajna također može pomoći u poboljšanju mogućnosti otkrivanja i popravka proizvoda.
Trendovi tehnološkog razvoja
Sa stalnim napretkom elektroničke tehnologije, zahtjevi za preciznošću međuslojnog poravnanja visokih više{0}}slojnih tiskanih ploča također se stalno povećavaju. U budućnosti će proizvođači tiskanih ploča biti posvećeni razvoju naprednijih materijala i procesa, kao što je korištenje tehnologije ojačanja materijala u nanomjernoj mjeri za poboljšanje stabilnosti materijala za supstrat; Uvođenje tehnologije umjetne inteligencije i strojnog učenja za postizanje-praćenja u stvarnom vremenu i inteligentne kontrole proizvodnog procesa, dodatno poboljšavajući točnost međuslojnog poravnanja.