Iespiedshēmu plates kā galvenais rādītājs iespiedshēmu plates kvalitātes un veiktspējas mērīšanai precizitāte būtiski ietekmē elektronikas nozares attīstības trajektoriju. No viedtālruņiem un datoriem līdz kosmosa iekārtām un medicīnas instrumentiem — gandrīz visas elektroniskās ierīces ir balstītas uz augstas-precizitātes iespiedshēmu platēm, lai nodrošinātu stabilu darbību un labu veiktspēju.
1, Precizitātes galvenā nozīme iespiedshēmu platēs
(1) Nodrošiniet stabilu elektrisko darbību
Augstas precizitātes iespiedshēmas plates var precīzi kontrolēt ķēdes caurumu platumu, atstarpi, kā arī caurviju pozīciju un izmēru. Augstas-frekvences shēmās nelielas līnijas novirzes var izraisīt pretestības neatbilstību signāla pārraides laikā, radot tādas problēmas kā signāla atstarošana un vājināšanās, kas nopietni ietekmē signāla integritāti.
(2) Uzlabot elektronisko ierīču uzticamību
Precīza shēmas plates precizitāte var efektīvi samazināt tādu kļūdu iespējamību kā ķēdes īssavienojumi un atvērtas ķēdes. Ja komponentu tapas ir precīzi saskaņotas ar shēmas plates lodēšanas paliktņiem, tiek garantēta lodēšanas kvalitāte un tā var izturēt-ilgstošu strāvas triecienu un mehāniskās vibrācijas. Automobiļu elektronikas jomā izšķiroša nozīme ir dzinēja vadības bloku iespiedshēmu plates precizitātei. Braukšanas procesā automašīnas saskarsies ar sarežģītiem vides faktoriem, piemēram, vibrāciju un temperatūras izmaiņām. Augstas precizitātes iespiedshēmas plates var nodrošināt stabilus ECU iekšējo shēmu savienojumus, uzturot dzinēju vislabākajā darba stāvoklī, izvairoties no neparastas dzinēja darbības, ko izraisa shēmas plates atteices, un nodrošinot braukšanas drošību un stabilitāti.
(3) Veicināt elektronisko ierīču miniaturizācijas procesu
Attīstoties elektroniskajiem izstrādājumiem uz miniaturizāciju un vieglu svaru, ir izvirzītas augstākas prasības iespiedshēmu plates integrācijai. Augstas precizitātes ķēžu izgatavošana un caurumu apstrāde ļauj ierobežotā telpā ievietot vairāk komponentu un sarežģītu shēmu. Kā piemēru ņemot viedpulksteni, tā iekšējā telpa ir ārkārtīgi ierobežota, taču tam ir jāintegrē vairāki funkcionālie moduļi, piemēram, sakari, pozicionēšana, sirdsdarbības uzraudzība utt. Izmantojot augstas-precizitātes iespiedshēmas plates, ir iespējams apstrādāt smalkas līnijas un sīkus caurumus, konstruēt sarežģītas un precīzas shēmas sistēmas starp kvadrātcollām, kas atbilst divkāršām augstas veiktspējas viedpulkstenisturizācijas prasībām.
2, vairāki faktori, kas ietekmē iespiedshēmu plates precizitāti
(1) Ražošanas aprīkojuma precizitātes ierobežojumi
Urbšanas aprīkojums: tradicionālajām mehāniskajām urbšanas iekārtām ir noteikti ierobežojumi attiecībā uz urbja diametru un urbšanas precizitāti. Vispārīgi runājot, parastās mehāniskās urbšanas minimālā atvēruma atvērums var sasniegt aptuveni 0,2 mm ar atvēruma precizitāti ± 0,05 mm. Ja ir jāapstrādā mazāka diametra caurumi (piemēram, tie, kas mazāki par 0,1 mm), urbis ir pakļauts nodilumam, lūzumam un citām problēmām, kā rezultātā palielinās cauruma pozīcijas novirze. Lai gan lāzera urbšanas tehnoloģija var sasniegt mazāku apertūras apstrādi ar precizitāti ± 0,01 mm vai pat augstāku, iekārtu izmaksas ir augstas un apstrādes efektivitāte ir salīdzinoši zema.
Litogrāfijas aprīkojums: litogrāfija ir būtisks process ķēžu modeļu pārnešanai uz vara{0}}apklātiem laminātiem. Litogrāfijas iekārtu izšķirtspēja nosaka minimālo līniju platumu un atstarpi, ko var izgatavot. Piemēram, parasto litogrāfijas iekārtu izšķirtspēja var būt aptuveni 10 μm, kas ir grūti izpildīt augstas-precizitātes iespiedshēmu plates apstrādes prasības 3 μm vai pat smalkākām līnijām. Augstākās klases litogrāfijas iekārtas, piemēram, ekstremālās ultravioletās litogrāfijas iekārtas, var sasniegt nanometru līmeņa izšķirtspēju, taču aprīkojuma cena ir ārkārtīgi dārga un tehniskais slieksnis ir ārkārtīgi augsts. Pašlaik to izmanto tikai dažos progresīvos iespiedshēmu plates ražošanas uzņēmumos.
(2) Izejvielu īpašību svārstības
Vara pārklāts lamināts: vara pārklājuma lamināta plakanumam un termiskās izplešanās koeficientam ir būtiska ietekme uz iespiedshēmu plates precizitāti. Augstas temperatūras apstrādes laikā, ja vara-apsegtas plāksnes termiskās izplešanās koeficients ir nestabils, tas izraisīs plāksnes deformāciju, kā rezultātā radīsies novirzes ķēdes un caurumu pozīcijās. Piemēram, dažiem zemu -izmaksu vara-pārklātiem laminātiem ir augsts termiskās izplešanās koeficients. Daudzslāņu plātņu presēšanas procesā katra plāksnes slāņa nekonsekventas izplešanās un saraušanās dēļ ir viegli izraisīt starpslāņu novirzi, kas ietekmē kopējo precizitāti. Augstas kvalitātes vara -plaķētiem laminātiem, piemēram, tiem, kas izgatavoti no augstas veiktspējas materiāliem, piemēram, poliimīda, ir zems un stabils termiskās izplešanās koeficients, kas var efektīvi samazināt precizitātes zudumu, ko izraisa termiskā deformācija.
Vara folija: nevar ignorēt vara folijas biezuma viendabīgumu. Ja vara folijas biezumā ir novirzes, kodināšanas procesā biezākās daļas var nebūt pilnībā iegravētas, savukārt plānākās daļas var būt pārgravētas, kā rezultātā ķēdes platumi ir nekonsekventi un tiek ietekmēta ķēdes veiktspēja. Turklāt savienojuma spēks starp vara foliju un substrātu ir nepietiekams, kas var izraisīt vara folijas lobīšanos turpmākās apstrādes laikā, kā arī sabojāt shēmas plates precizitāti.
(3) Ražošanas procesu sarežģītās problēmas
Kodināšanas process: kodināšana ir nevajadzīgu vara slāņu noņemšanas process, lai izveidotu ķēdes modeļus. Kodināšanas šķīduma kodināšanas aprīkojuma koncentrācija, temperatūra, kodināšanas laiks un izsmidzināšanas vienmērīgums var ietekmēt kodināšanas precizitāti. Ja kodināšanas šķīduma koncentrācija ir pārāk augsta vai kodināšanas laiks ir pārāk garš, tas izraisīs pārmērīgu ķēdes kodināšanu un rada plānāku līnijas platumu; Gluži pretēji, ja kodināšana ir nepietiekama, vara pārpalikums paliks, izraisot ķēdē īssavienojumu. Turklāt daudzslāņu plātņu kodināšanas procesā katra vara folijas slāņa un kodināšanas šķīduma saskares pakāpes atšķirību dēļ, visticamāk, notiks nevienmērīga kodināšana, kas ietekmē katra ķēdes slāņa precizitātes konsistenci.
Galvanizācijas process: caurumu un ķēžu galvanizācijas procesā ir jānodrošina, lai pārklājuma šķīdums vienmērīgi nogulsnē metālu uz caurumu sienām un ķēdes virsmām, veidojot labu vadošu slāni. Maziem caurumiem, kas pārklāti ar apertūru, pārklājuma šķīduma plūstamība un metāla jonu difūzija var būt ierobežota, kas var izraisīt nevienmērīgu pārklājumu uz cauruma sienas un ietekmēt elektriskā savienojuma veiktspēju. Turklāt nevienmērīgais strāvas blīvuma sadalījums galvanizācijas procesā var izraisīt arī nekonsekventu pārklājuma biezumu, kas savukārt ietekmē shēmas plates precizitāti un uzticamību.
3, Inovatīvas stratēģijas iespiedshēmu plates precizitātes uzlabošanai
(1) Investīcijas un modernizācija progresīvās ražošanas iekārtās
Augstas-precizitātes urbšanas iekārtu pielietojums: iespiedshēmu plates ražošanas uzņēmumi ir pieņēmuši urbšanas iekārtas ar automātisku centrēšanas funkciju, kas reāllaikā uzrauga urbja stāvokli un stāju, izmantojot augstas-precizitātes sensorus, automātiski pielāgo urbšanas parametrus un efektīvi samazina urbuma pozīcijas novirzi.
Augstas{0}}izšķirtspējas litogrāfijas iekārtu izpēte un ieviešana: lai pārvarētu litogrāfijas izšķirtspējas ierobežojumus, uzņēmumi ir palielinājuši ieguldījumus augstas izšķirtspējas litogrāfijas aprīkojuma izpētē un izstrādē. Uzņēmuma neatkarīgi izstrādātais litogrāfijas aprīkojums izmanto progresīvas optiskās sistēmas un attēlu atpazīšanas tehnoloģiju, kas var sasniegt līnijas izšķirtspēju zem 5 μm. Vienlaikus mēs aktīvi ieviešam uzlabotas litogrāfijas iekārtas no ārvalstīm, piemēram, dziļās ultravioletās litogrāfijas iekārtas, kuru izšķirtspēja ir aptuveni 2 μm, kas ievērojami uzlabo iespiedshēmu plates ražošanas precizitāti un sniedz spēcīgu atbalstu augsta-blīvuma un augstas veiktspējas iespiedshēmu plates ražošanai.
(2) Stingra izejvielu kvalitātes kontrole
Vara-plaķētu laminātu atlase un pielāgošana: iespiedshēmu plates ražošanas uzņēmumi cieši sadarbojas ar vara-plakētu laminātu piegādātājiem, lai izvēlētos vai pielāgotu piemērotus vara-plakētu laminātu, pamatojoties uz dažādu produktu precizitātes prasībām. Augstas-precizitātes uzklāšanas scenārijiem vēlams izvēlēties vara-pārklātus laminātus ar zemu termiskās izplešanās koeficientu un augstu plakanumu. Piemēram, iespiedshēmu plates ražošanā aviācijas un kosmosa rūpniecībā bieži tiek izmantoti vara -pārklāti lamināti, kuru pamatā ir politetrafluoretilēns, un to termiskās izplešanās koeficients svārstās ļoti mazā diapazonā, kas var atbilst stingrām shēmas plates precizitātes prasībām ekstremālos temperatūras apstākļos. Vienlaikus mēs pastiprināsim ienākošo vara-apklāto laminātu pārbaudi un stingri pārbaudīsim dažādus plātņu veiktspējas rādītājus, izmantojot augstas precizitātes pārbaudes iekārtas, lai nodrošinātu stabilu un uzticamu katras vara pārklājuma laminātu partijas kvalitāti.
Vara folijas kvalitātes optimizācija: izvēlieties augstas{0}} kvalitātes un vienāda biezuma vara foliju un stingri uzraugiet vara folijas ražošanas procesu. Daži vara folijas ražošanas uzņēmumi izmanto progresīvus elektrolītiskos procesus un augstas-precizitātes velmēšanas iekārtas, lai ražotu vara folijas ar biezuma pielaidi, kas tiek kontrolēta ± 0,5 μm robežās, nodrošinot augstas- kvalitātes izejmateriālu pamatu iespiedshēmu plates ražošanai. Turklāt, uzlabojot vara folijas un pamatnes savienošanas procesu, piemēram, izmantojot īpašas virsmas apstrādes metodes, var uzlabot vara folijas un substrāta saķeri, samazinot precizitātes problēmas, ko izraisa vara folijas lobīšanās apstrādes laikā.
(3) Rafinēta ražošanas procesu vadība
Kodināšanas procesa optimizācija: izveidojot precīzu kodināšanas procesa modeli, apvienojumā ar-reāllaika uzraudzības un atgriezeniskās saites kontroles sistēmu, var panākt precīzu kodināšanas procesa vadību. Piemēram, izmantojot tiešsaistes noteikšanas aprīkojumu, lai reāllaikā uzraudzītu tādus parametrus kā kodināšanas šķīduma koncentrācija, temperatūra un kodināšanas ātrums, automātiski pielāgojot kodināšanas šķīduma papildināšanas daudzumu un kodināšanas laiku, pamatojoties uz uzraudzības datiem, lai nodrošinātu kodināšanas procesa stabilitāti un viendabīgumu. Tajā pašā laikā jaunu kodināšanas risinājumu formulu un kodināšanas procesu izstrāde, piemēram, impulsu kodināšanas tehnoloģijas izmantošana, kodināšanas procesa laikā var efektīvi samazināt sānu kodināšanu, uzlabot ķēdes malu skaidrību un precizitāti.
Galvanizācijas procesa uzlabošana: Reaģējot uz t
Mazo apertūras apšuvuma caurumu problēma, tiek pieņemtas progresīvas tehnoloģijas, piemēram, impulsu galvanizācija un ultraskaņas galvanizācija. Impulsu galvanizācija kontrolē strāvas ieslēgšanas/izslēgšanas stāvokli, ļaujot metāla joniem pārklājuma šķīdumā vienmērīgāk nogulsnēties uz cauruma sienas, efektīvi uzlabojot pārklājuma viendabīgumu uz cauruma sienas. Galvanizācija ar ultraskaņas palīdzību izmanto ultraskaņas viļņu kavitācijas efektu, lai uzlabotu pārklājuma šķīduma plūstamību un metāla jonu difūzijas spēju, tādējādi uzlabojot mazu -diametra pārklājumu caurumu galvanizācijas kvalitāti. Turklāt galvanizācijas iekārtu konstrukcijas optimizēšana nodrošina, ka strāvas blīvums tiek vienmērīgi sadalīts visā galvanizācijas zonā, tādējādi panākot pārklājuma biezuma konsekvenci un uzlabojot shēmu plates precizitāti un uzticamību.