Avec l'avancement de la technologie d'intégration et d'assemblage (en particulier à l'échelle de la puce/µ-BGA) des composants électroniques (groupes).Il favorise grandement le développement de produits électroniques "légers, fins, courts et petits", la numérisation haute fréquence/haute vitesse des signaux, ainsi que la grande capacité et la multifonctionnalisation des produits électroniques.Développement et progrès qui obligent les PCB à évoluer rapidement vers la très haute densité, la haute précision et le multicouche.

Dans les périodes actuelles et futures, en plus de continuer à utiliser le développement de micro-trous (laser), il est important de résoudre le problème de la "très haute densité" dans les PCB.Le contrôle de la finesse, de la position et de l'alignement inter-couches des fils.La technologie traditionnelle de "transfert d'image photographique", elle est proche de la "limite de fabrication" et il est difficile de répondre aux exigences des PCB à très haute densité, et l'utilisation de l'imagerie laser directe (LDI) est l'objectif pour résoudre le problème de "très haute densité (se référant aux occasions où L/S ≤ 30 µm)" fils fins et alignement intercouche dans les PCB avant et à l'avenir la principale méthode du problème.

1. Le défi des graphiques à très haute densité

L'exigence de PCB haute densité provient essentiellement de l'intégration de circuits intégrés et d'autres composants (composants) et de la guerre des technologies de fabrication de PCB.

(1) Défi du degré d'intégration du circuit intégré et d'autres composants.

Nous devons clairement voir que la finesse, la position et la microporosité du fil de PCB sont loin derrière les exigences de développement de l'intégration IC indiquées dans le tableau 1.

Tableau 1

Remarque : La taille du trou traversant est également réduite avec le fil fin, qui est généralement de 2 à 3 fois la largeur du fil.

Largeur/espacement des fils actuels et futurs (L/S, unité -µm)

Sens : 100/100→75/75→50/50→30/3→20/20→10/10, ou moins.Le micropore correspondant (φ, unité µm) : 300→200→100→80→50→30, ou moins.Comme on peut le voir ci-dessus, la haute densité des PCB est loin derrière l'intégration des circuits intégrés.Le plus grand défi pour les entreprises de PCB aujourd'hui et à l'avenir est de savoir comment produire des guides raffinés "à très haute densité" pour résoudre les problèmes de ligne, de position et de microporosité.

(2) Défis de la technologie de fabrication de PCB.

Nous devrions voir plus;La technologie et le procédé traditionnels de fabrication des PCB ne peuvent pas s'adapter au développement des PCB "très haute densité".

①Le processus de transfert graphique des négatifs photographiques traditionnels est long, comme le montre le tableau 2.

Tableau 2 Processus requis par la méthode de conversion à deux graphiques

② Le transfert graphique des négatifs photographiques traditionnels présente une grande déviation.

En raison de l'écart de positionnement du transfert graphique du négatif photo traditionnel, de la température et de l'humidité du négatif photo (stockage et utilisation) et de l'épaisseur de la photo.L'écart de taille causé par la "réfraction" de la lumière due au degré élevé est supérieur à ± 25 µm, ce qui détermine le transfert de motif des négatifs photo traditionnels.Il est difficile de produire des produits en gros de PCB avec des fils et une position fins L/S ≤30 µm, et un alignement intercouche avec la technologie de processus de transfert.

2 Rôle de l'imagerie laser directe (LDI)

2.1 Les principaux inconvénients de la technologie traditionnelle de fabrication de PCB

(1) L'écart de position et le contrôle ne peuvent pas répondre aux exigences de très haute densité.

Dans le procédé de transfert de motif utilisant l'exposition d'un film photographique, l'écart de position du motif formé provient principalement du film photographique.Les changements de température et d'humidité et les erreurs d'alignement du film.Lorsque la production, la conservation et l'application de négatifs photographiques sont soumises à un contrôle strict de la température et de l'humidité, l'erreur de taille principale est déterminée par l'écart de positionnement mécanique.Nous savons que la plus haute précision de positionnement mécanique est de ±25 µm avec une répétabilité de ±12,5 µm.Si nous voulons produire un schéma multicouche PCB avec un fil L/S = 50 µm et φ100 µm.De toute évidence, il est difficile de produire des produits avec un taux de réussite élevé uniquement en raison de l'écart dimensionnel du positionnement mécanique, sans parler de l'existence de nombreux autres facteurs (épaisseur du film photographique et température et humidité, substrat, stratification, épaisseur de la réserve et caractéristiques de la source lumineuse et éclairement, etc.) en raison d'un écart de taille !Plus important encore, l'écart dimensionnel de ce positionnement mécanique est "incompensable" car irrégulier.

Ce qui précède montre que lorsque le L/S du PCB est ≤50 µm, continuez à utiliser la méthode de transfert de motif d'exposition de film photographique pour produire.Il est irréaliste de fabriquer des cartes PCB "très haute densité" car cela rencontre des écarts dimensionnels tels que le positionnement mécanique et d'autres facteurs la "limite de fabrication" !

(2) Le cycle de traitement du produit est long.

En raison de la méthode de transfert de motif de l'exposition photo négative à la fabrication de cartes PCB "même à haute densité", le nom du processus est long.Si on le compare à l'imagerie laser directe (LDI), le processus est supérieur à 60 % (voir tableau 2).

(3) Coûts de fabrication élevés.

En raison de la méthode de transfert de motif de l'exposition des négatifs photo, non seulement de nombreuses étapes de traitement et un long cycle de production sont nécessaires, donc plus de gestion et d'exploitation pour plusieurs personnes, mais également un grand nombre de négatifs photo (film de sel d'argent et film d'oxydation lourde) pour collecte et autres matériaux auxiliaires et produits de matériaux chimiques, etc., statistiques de données, pour les entreprises de PCB de taille moyenne.Les négatifs photo et les films de réexposition consommés en un an sont suffisants pour acheter l'équipement LDI pour la production ou mis dans la production de la technologie LDI pourraient récupérer le coût d'investissement de l'équipement LDI en un an, et cela n'a pas été calculé en utilisant la technologie LDI pour fournir avantages de haute qualité du produit (taux qualifié) !

2.2 Principaux avantages de l'imagerie laser directe (LDI)

La technologie LDI étant un groupe de faisceaux laser imagés directement sur la résine, celle-ci est ensuite développée et gravée.Par conséquent, il présente une série d'avantages.

(1) Le degré de position est extrêmement élevé.

Une fois la pièce (planche dans le processus) fixée, positionnement laser et faisceau laser vertical

La numérisation peut garantir que la position graphique (déviation) est inférieure à ± 5 µm, ce qui améliore considérablement la précision de position du graphique linéaire, qui est une méthode de transfert de motif traditionnelle (film photographique) ne peut pas être obtenue, pour la fabrication à haute densité (en particulier L/S ≤ 50µmmφ≤100 µm) PCB (en particulier l'alignement intercouche des cartes multicouches "très haute densité", etc.) Il est sans aucun doute important d'assurer la qualité des produits et d'améliorer les taux de qualification des produits.

(2) Le traitement est réduit et le cycle est court.

L'utilisation de la technologie LDI peut non seulement améliorer la qualité de la quantité et le taux de qualification de la production des cartes multicouches "très haute densité", et raccourcir considérablement le processus de traitement du produit.Tels que le transfert de motifs dans la fabrication (formation de fils de couche interne).Lorsque sur la couche qui forme la réserve (carte en cours), seules quatre étapes sont nécessaires (transfert de données CAD/CAM, numérisation laser, développement et gravure), alors que la méthode traditionnelle du film photographique.Au moins huit étapes.Apparemment, le processus d'usinage est au moins divisé par deux !

(3) Économisez sur les coûts de fabrication.

L'utilisation de la technologie LDI peut non seulement éviter l'utilisation de phototraceurs laser, le développement automatique de négatifs photographiques, la fixation de la machine, la machine de développement de film diazo, la machine de poinçonnage et de positionnement des trous, l'instrument de mesure/d'inspection de la taille et des défauts, ainsi que le stockage et l'entretien d'un grand nombre d'équipements et d'installations de négatifs photographiques, et plus important encore, éviter l'utilisation d'un grand nombre de négatifs photographiques, de films diazo, de contrôle strict de la température et de l'humidité, le coût des matériaux, de l'énergie et du personnel de gestion et de maintenance associé est considérablement réduit.