مع تقدم تقنية التكامل والتجميع العالية (خاصة التعبئة والتغليف على نطاق الرقاقة / μ-BGA) للمكونات الإلكترونية (المجموعات). إنه يشجع إلى حد كبير تطوير المنتجات الإلكترونية "الخفيفة والرفيعة والقصيرة والصغيرة"، ورقمنة الإشارات عالية التردد/عالية السرعة، والمنتجات الإلكترونية ذات السعة الكبيرة والمتعددة الوظائف. التطوير والتقدم، الأمر الذي يتطلب أن يتطور ثنائي الفينيل متعدد الكلور بسرعة في اتجاه الكثافة العالية جدًا والدقة العالية ومتعدد الطبقات. في الفترات الزمنية الحالية والمستقبلية، بالإضافة إلى الاستمرار في استخدام تطوير الثقب الصغير (الليزر)، من المهم حل مشكلة "الكثافة العالية جدًا" في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. التحكم في دقة الأسلاك وموضعها ومحاذاة طبقاتها. تقنية "نقل الصور الفوتوغرافية" التقليدية، قريبة من "حد التصنيع" ومن الصعب تلبية متطلبات مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية الكثافة، واستخدام التصوير المباشر بالليزر (LDI) هو الهدف لحل مشكلة "الكثافة العالية جدًا (في إشارة إلى المناسبات التي يكون فيها L/S ≥ 30 ميكرومتر)" الأسلاك الدقيقة ومحاذاة الطبقات البينية في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور قبل وفي المستقبل الطريقة الرئيسية للمشكلة.
1. تحدي الرسومات عالية الكثافة
إن متطلبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي الكثافة هي في الأساس من تكامل IC والمكونات (المكونات) الأخرى وحرب تكنولوجيا تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
(1) تحدي درجة التكامل بين IC والمكونات الأخرى.
يجب أن نرى بوضوح أن دقة سلك PCB وموضعه ومساميته الدقيقة تتخلف كثيرًا عن متطلبات تطوير تكامل IC الموضحة في الجدول 1.
الجدول 1
سنة | عرض الدائرة المتكاملة / ميكرومتر | عرض خط PCB / ميكرومتر | نسبة |
1970 | 3 | 300 | 1:100 |
2000 | 0.18 | 100~30 | 1:560 ~ 1:170 |
2010 | 0.05 | 10~25 | 1:200 ~ 1:500 |
2011 | 0.02 | 4~10 | 1:200 ~ 1:500 |
ملحوظة: يتم أيضًا تقليل حجم الفتحة من خلال السلك الناعم، والذي يبلغ عرضه عمومًا 2 إلى 3 أضعاف عرض السلك.
عرض/تباعد السلك الحالي والمستقبلي (L/S، وحدة -ميكرومتر)
الاتجاه: 100/100 → 75/75 → 50/50 → 30/3 → 20/20 → 10/10، أو أقل. المسام الصغيرة المقابلة (φ، وحدة ميكرومتر): 300 → 200 → 100 → 80 → 50 → 30، أو أصغر. كما يتبين مما سبق، فإن الكثافة العالية لثنائي الفينيل متعدد الكلور متأخرة كثيرًا عن تكامل IC. التحدي الأكبر الذي يواجه شركات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الآن وفي المستقبل هو كيفية إنتاج أدلة مكررة "عالية الكثافة جدًا" لمشاكل الخط والموضع والمسامية الدقيقة.
(2) تحديات تكنولوجيا تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
يجب أن نرى المزيد؛ لا يمكن لتكنولوجيا وعمليات تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور التقليدية أن تتكيف مع تطوير ثنائي الفينيل متعدد الكلور "عالي الكثافة".
①عملية النقل الرسومي للصور الفوتوغرافية السلبية التقليدية طويلة، كما هو موضح في الجدول 2.
الجدول 2: العمليات التي تتطلبها طريقتا تحويل الرسومات
نقل الرسم من السلبيات التقليدية | نقل الرسومات لتقنية LDI |
CAD/CAM: تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور | CAD/CAM: تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور |
تحويل المتجهات/النقطية، آلة الرسم بالضوء | تحويل المتجهات/النقطية، آلة الليزر |
فيلم سلبي لتصوير الرسم بالضوء، آلة الرسم بالضوء | / |
تطور سلبي يا مطور | / |
الاستقرار السلبي والتحكم في درجة الحرارة والرطوبة | / |
التفتيش السلبي والعيوب والفحوصات الأبعاد | / |
اللكم السلبي (ثقوب تحديد المواقع) | / |
الحفظ السلبي والفحص (العيوب والأبعاد) | / |
مقاوم للضوء (تصفيح أو طلاء) | مقاوم للضوء (تصفيح أو طلاء) |
التعرض للأشعة فوق البنفسجية (آلة التعرض) | تصوير المسح الضوئي بالليزر |
تطوير (مطور) | تطوير (مطور) |
② يحتوي النقل الرسومي للصور الفوتوغرافية السلبية التقليدية على انحراف كبير.
بسبب انحراف تحديد موضع النقل الرسومي للصورة السلبية التقليدية، فإن درجة الحرارة والرطوبة للصورة السلبية (التخزين والاستخدام) وسمك الصورة. يكون انحراف الحجم الناتج عن "انكسار" الضوء بسبب الدرجة العالية أعلى من ± 25 ميكرومتر، وهو ما يحدد نمط نقل الصور السلبية التقليدية. من الصعب إنتاج منتجات ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالجملة باستخدام أسلاك دقيقة وموضع L/S ≥30 ميكرومتر، ومحاذاة الطبقات البينية مع تقنية عملية النقل.
2 دور التصوير المباشر بالليزر (LDI)
2.1 العيوب الرئيسية لتكنولوجيا تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور التقليدية
(1) لا يمكن لانحراف الموضع والتحكم فيه تلبية متطلبات الكثافة العالية جدًا.
في طريقة نقل النمط باستخدام التعرض للفيلم الفوتوغرافي، يكون الانحراف الموضعي للنمط المشكل بشكل أساسي من الفيلم الفوتوغرافي. تتغير درجة الحرارة والرطوبة وأخطاء محاذاة الفيلم. عندما يكون إنتاج الصور الفوتوغرافية السلبية وحفظها وتطبيقها خاضعًا لرقابة صارمة على درجة الحرارة والرطوبة، يتم تحديد الخطأ الرئيسي في الحجم من خلال الانحراف الميكانيكي لتحديد المواقع. نحن نعلم أن أعلى دقة لتحديد المواقع الميكانيكية هي ±25 ميكرومتر مع إمكانية تكرار تبلغ ±12.5 ميكرومتر. إذا أردنا إنتاج مخطط ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات بسلك L/S = 50 ميكرومتر وφ100 ميكرومتر. من الواضح أنه من الصعب إنتاج منتجات ذات معدل نجاح مرتفع فقط بسبب الانحراف البعدي لتحديد المواقع الميكانيكية، ناهيك عن وجود العديد من العوامل الأخرى (سمك فيلم التصوير الفوتوغرافي ودرجة الحرارة والرطوبة، والركيزة، والتصفيح، وسمك المقاومة وخصائص مصدر الضوء والإضاءة وما إلى ذلك) بسبب انحراف الحجم! والأهم من ذلك، أن الانحراف البعدي لهذا الوضع الميكانيكي "غير قابل للتعويض" لأنه غير منتظم.
يوضح ما ورد أعلاه أنه عندما يكون L/S لثنائي الفينيل متعدد الكلور أقل من أو يساوي 50 ميكرومتر، استمر في استخدام طريقة نقل النمط لتعريض فيلم التصوير الفوتوغرافي للإنتاج. من غير الواقعي تصنيع لوحات PCB "عالية الكثافة جدًا" لأنها تواجه انحرافات الأبعاد مثل تحديد المواقع الميكانيكية وعوامل أخرى "حد التصنيع"!
(2) دورة معالجة المنتج طويلة.
نظرًا لطريقة نقل النمط للتعرض السلبي للصور لتصنيع لوحات PCB "حتى عالية الكثافة"، فإن اسم العملية طويل. إذا ما قورنت بالتصوير المباشر بالليزر (LDI)، فإن العملية تزيد عن 60% (انظر الجدول 2).
(3) ارتفاع تكاليف التصنيع.
نظرًا لطريقة نقل النمط للتعرض السلبي للصور، لا يلزم فقط العديد من خطوات المعالجة ودورة الإنتاج الطويلة، وبالتالي المزيد من الإدارة والتشغيل متعدد الأشخاص، ولكن أيضًا هناك حاجة إلى عدد كبير من الصور السلبية (فيلم الملح الفضي وفيلم الأكسدة الثقيلة) للتجميع والمواد المساعدة الأخرى ومنتجات المواد الكيميائية، وما إلى ذلك، وإحصاءات البيانات، لشركات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متوسطة الحجم. إن الصور السلبية وأفلام إعادة التعريض التي يتم استهلاكها خلال عام واحد تكفي لشراء معدات LDI للإنتاج أو وضعها في إنتاج تكنولوجيا LDI ويمكن استرداد تكلفة الاستثمار لمعدات LDI خلال عام واحد، ولم يتم حساب ذلك باستخدام تقنية LDI لتوفير فوائد عالية الجودة للمنتج (المعدل المؤهل)!
2.2 المزايا الرئيسية للتصوير المباشر بالليزر (LDI)
نظرًا لأن تقنية LDI عبارة عن مجموعة من أشعة الليزر التي يتم تصويرها مباشرة على المقاومة، فقد تم تطويرها وحفرها. لذلك، لديها سلسلة من المزايا.
(1) درجة المنصب عالية للغاية.
بعد تثبيت قطعة العمل (اللوحة في العملية)، يتم تحديد موضع الليزر وشعاع الليزر العمودي
يمكن أن يضمن المسح أن موضع الرسم (الانحراف) ضمن ±5 ميكرومتر، مما يحسن بشكل كبير الدقة الموضعية للرسم البياني الخطي، وهي طريقة نقل نمط تقليدية (فيلم فوتوغرافي) لا يمكن تحقيقها، للتصنيع عالي الكثافة (خاصة L/S ≥ 50μmmφ≥100 ميكرومتر) ثنائي الفينيل متعدد الكلور (خاصة محاذاة الطبقات البينية للوحات متعددة الطبقات "عالية الكثافة جدًا"، وما إلى ذلك) من المهم بلا شك التأكد من ذلك جودة المنتج وتحسين معدلات تأهيل المنتج.
(2) يتم تقليل المعالجة وتكون الدورة قصيرة.
لا يؤدي استخدام تقنية LDI إلى تحسين جودة كمية الألواح متعددة الطبقات "عالية الكثافة جدًا" ومعدل تأهيل الإنتاج فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تقصير عملية معالجة المنتج بشكل كبير. مثل نقل النمط في التصنيع (تشكيل أسلاك الطبقة الداخلية). عندما تكون على الطبقة التي تشكل المقاومة (لوحة قيد التقدم)، لا يلزم سوى أربع خطوات (نقل بيانات CAD/CAM، والمسح الضوئي بالليزر، والتطوير، والنقش)، في حين أن طريقة الفيلم الفوتوغرافي التقليدية. ثماني خطوات على الأقل. على ما يبدو، انخفضت عملية التصنيع إلى النصف على الأقل!
(3) توفير تكاليف التصنيع.
إن استخدام تقنية LDI لا يمكن أن يؤدي فقط إلى تجنب استخدام أجهزة التصوير الضوئي الليزرية، والتطوير التلقائي للصور الفوتوغرافية السالبة، وإصلاح الآلة، وآلة تطوير فيلم ديازو، وآلة التثقيب وتحديد المواقع، وأداة قياس/فحص الحجم والعيوب، وتخزين وصيانة عدد كبير من معدات ومرافق التصوير الفوتوغرافي السالب، والأهم من ذلك، تجنب استخدام عدد كبير من الصور السالبة، وأفلام الديازو، والتحكم الصارم في درجة الحرارة والرطوبة، وتكلفة المواد والطاقة وموظفي الإدارة والصيانة ذات الصلة بشكل كبير. مخفض.
