Dengan kemajuan teknologi integrasi dan perakitan yang tinggi (khususnya chip-scale/µ-BGA packaging) komponen elektronik (grup).Ini sangat mendorong pengembangan produk elektronik "ringan, tipis, pendek, dan kecil", digitalisasi sinyal frekuensi tinggi/kecepatan tinggi, dan produk elektronik berkapasitas besar dan multifungsi.Pengembangan dan kemajuan, yang membutuhkan PCB untuk berkembang dengan cepat ke arah kepadatan yang sangat tinggi, presisi tinggi, dan multi-lapisan.

Dalam periode waktu saat ini dan masa depan, selain terus menggunakan pengembangan lubang mikro (laser), penting untuk menyelesaikan masalah "kepadatan sangat tinggi" pada PCB.Kontrol kehalusan, posisi, dan penjajaran kabel antar-lapisan.Teknologi "transfer gambar fotografi" tradisional, dekat dengan "batas manufaktur" dan sulit untuk memenuhi persyaratan PCB dengan kepadatan sangat tinggi, dan penggunaan pencitraan langsung laser (LDI) adalah tujuan untuk memecahkan masalah dari "kepadatan sangat tinggi (mengacu pada kejadian di mana L/S ≤ 30 µm)" kabel halus dan penjajaran interlayer di PCB sebelum dan di masa depan metode utama masalah.

1. Tantangan Grafik Kepadatan Sangat Tinggi

Persyaratan PCB kepadatan tinggi pada dasarnya terutama dari integrasi IC dan komponen (komponen) lainnya dan perang teknologi manufaktur PCB.

(1) Tantangan Tingkat Integrasi IC Dan Komponen Lainnya.

Kita harus melihat dengan jelas bahwa kehalusan, posisi dan mikro-porositas kawat PCB jauh di belakang persyaratan pengembangan integrasi IC yang ditunjukkan pada Tabel 1.

Tabel 1

Catatan: Ukuran lubang tembus juga dikurangi dengan kawat halus, yang umumnya 2~3 kali lebar kawat.

Lebar/jarak kabel saat ini dan yang akan datang (L/S, satuan -µm)

Arah: 100/100→75/75→50/50→30/3→20/20→10/10, atau kurang.Mikropori yang sesuai (φ, unit µm):300→200→100→80→50→30, atau lebih kecil.Seperti dapat dilihat dari atas, kepadatan tinggi PCB jauh di belakang integrasi IC.Tantangan terbesar bagi perusahaan PCB saat ini dan di masa depan adalah bagaimana menghasilkan panduan halus "kepadatan sangat tinggi" untuk masalah garis, posisi, dan mikroporositas.

(2) Tantangan Teknologi Manufaktur PCB.

Kita harus melihat lebih banyak;Teknologi dan proses pembuatan PCB tradisional tidak dapat beradaptasi dengan pengembangan PCB "kepadatan sangat tinggi".

①Proses transfer grafis negatif fotografi tradisional berlangsung lama, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2 Proses yang dibutuhkan oleh dua metode konversi grafik

② Transfer grafik negatif fotografi tradisional memiliki penyimpangan yang besar.

Karena deviasi posisi dari transfer grafik negatif foto tradisional, suhu dan kelembaban negatif foto (penyimpanan dan penggunaan) dan ketebalan foto.Penyimpangan ukuran yang disebabkan oleh "pembiasan" cahaya karena derajat tinggi di atas ± 25 µm, yang menentukan transfer pola negatif foto tradisional.Sulit untuk memproduksi produk grosir PCB dengan posisi dan kabel halus L/S ≤30 µm, dan penyelarasan interlayer dengan teknologi proses transfer.

2 Peran Pencitraan Langsung Laser (LDI)

2.1 Kerugian Utama Dari Teknologi Manufaktur PCB Tradisional

(1) Penyimpangan Posisi Dan Kontrol Tidak Dapat Memenuhi Persyaratan Kepadatan Sangat Tinggi.

Dalam metode transfer pola menggunakan paparan film fotografi, deviasi posisi dari pola yang terbentuk terutama berasal dari film fotografi.Perubahan suhu dan kelembaban dan kesalahan penyelarasan film.Ketika produksi, pelestarian dan penerapan negatif fotografi berada di bawah kontrol suhu dan kelembaban yang ketat, Kesalahan ukuran utama ditentukan oleh penyimpangan posisi mekanis.Kita tahu bahwa presisi tertinggi dari mechanical positioning adalah ±25 µm dengan keterulangan ±12,5 µm.Jika kita ingin membuat diagram PCB multilayer dengan kabel L/S=50 µm dan φ100 µm.Jelas, sulit untuk menghasilkan produk dengan tingkat kelulusan yang tinggi hanya karena penyimpangan dimensi dari posisi mekanis, apalagi adanya banyak faktor lain (ketebalan dan suhu dan kelembaban film fotografi, substrat, laminasi, ketebalan penahan dan karakteristik sumber cahaya dan iluminasi dll.) karena penyimpangan ukuran!Lebih penting lagi, penyimpangan dimensi dari pemosisian mekanis ini "tidak dapat dikompensasi" karena tidak teratur.

Di atas menunjukkan bahwa ketika L/S PCB adalah ≤50 µm, terus gunakan metode transfer pola paparan film fotografi untuk diproduksi.Tidak realistis untuk membuat papan PCB "kepadatan sangat tinggi" karena mengalami penyimpangan dimensi seperti pemosisian mekanis dan faktor lain "batas produksi"!

(2) Siklus Pemrosesan Produk Panjang.

Karena metode transfer pola paparan negatif foto untuk pembuatan papan PCB "bahkan kepadatan tinggi", nama prosesnya panjang.Jika dibandingkan dengan laser direct imaging (LDI), prosesnya lebih dari 60% (lihat Tabel 2).

(3) Biaya Manufaktur Tinggi.

Karena metode transfer pola paparan negatif foto, tidak hanya diperlukan banyak langkah pemrosesan dan siklus produksi yang panjang, sehingga lebih banyak manajemen dan operasi multi-orang, tetapi juga sejumlah besar foto negatif (film garam perak dan film oksidasi berat) untuk pengumpulan dan bahan pembantu lainnya dan produk bahan kimia, dll., statistik data, untuk perusahaan PCB menengah.Foto negatif dan film paparan ulang yang dikonsumsi dalam satu tahun cukup untuk membeli peralatan LDI untuk produksi atau dimasukkan ke dalam produksi teknologi LDI dapat memulihkan biaya investasi peralatan LDI dalam satu tahun, dan ini belum dihitung dengan menggunakan teknologi LDI untuk menyediakan manfaat kualitas produk tinggi (tarif berkualitas)!

2.2 Keunggulan utama Laser Direct Imaging (LDI)

Karena teknologi LDI adalah sekelompok sinar laser yang dicitrakan langsung pada resist, kemudian dikembangkan dan diukir.Karena itu, ia memiliki serangkaian keunggulan.

(1) Derajat Jabatan Sangat Tinggi.

Setelah benda kerja (papan dalam proses) diperbaiki, pemosisian laser dan sinar laser vertikal

Pemindaian dapat memastikan bahwa posisi grafik (penyimpangan) berada dalam ± 5 µm, yang sangat meningkatkan akurasi posisi grafik garis, yang merupakan metode transfer pola tradisional (film fotografi) tidak dapat dicapai, untuk pembuatan kepadatan tinggi (terutama L/S ≤ 50µmmφ≤100 µm) PCB (terutama penyelarasan interlayer dari papan multi-layer "kepadatan sangat tinggi", dll.) Tidak diragukan lagi penting untuk memastikan kualitas produk dan meningkatkan tingkat kualifikasi produk.

(2) Pemrosesan Dikurangi Dan Siklusnya Singkat.

Penggunaan teknologi LDI tidak hanya dapat meningkatkan kualitas kuantitas papan multi-layer "kepadatan sangat tinggi" dan tingkat kualifikasi produksi, dan secara signifikan mempersingkat proses pemrosesan produk.Seperti transfer pola di bidang manufaktur (membentuk kabel lapisan dalam).Ketika pada lapisan yang membentuk penahan (in-progress board), hanya diperlukan empat langkah (transfer data CAD/CAM, pemindaian laser, pengembangan, dan etsa), sedangkan metode film fotografi tradisional.Setidaknya delapan langkah.Rupanya, proses pemesinan setidaknya dibelah dua!

(3) Hemat Biaya Pembuatan.

Penggunaan teknologi LDI tidak hanya dapat menghindari penggunaan laser photoplotters, pengembangan otomatis negatif fotografi, Memperbaiki mesin, mesin pembuat film diazo, mesin pelubang dan pemosisian lubang, instrumen pengukur/inspeksi ukuran dan cacat, serta penyimpanan dan pemeliharaan alat sejumlah besar peralatan dan fasilitas negatif fotografi, dan yang lebih penting, hindari penggunaan negatif fotografi dalam jumlah besar, film diazo, kontrol suhu dan kelembaban yang ketat, biaya bahan, energi, dan personel manajemen dan pemeliharaan terkait berkurang secara signifikan.