PCB如何实现高精度？
2022-03-01 09:41:17
电路板的高精度是指利用精细的线宽/间距、微孔、窄环宽(或无环宽)、埋孔和盲孔实现高密度。
高精度是指“薄、小、窄、薄”的结果必然带来高精度要求，以线宽为例:0.20mm线宽，按规定生产0.16 ~ 0.24mm为合格，误差为(0.20±0.04)mm；而线宽为0.10毫米，同样的方法误差为(0.1±0.02)毫米。显然后者的精度提高了一倍，等等并不难理解，所以要求高精度不再单独讨论，但这是生产技术中的一个突出问题。
1.细线技术
未来，高密度线宽度/间距将从0.20mm到0.13mm到0.08mm到0.005mm，以满足SMT和多芯片封装(Mulitichip Package，MCP)的要求。因此，需要以下技术:
①采用薄或超薄铜箔(< 18um)基板和精细表面处理技术。
②采用较薄的干膜和湿贴合工艺，薄而质量好的干膜可以减少线宽失真和缺陷。湿膜可以填充一个小的空气间隙，增加界面附着力，并提高线的完整性和准确性。
③使用电沉积光刻胶(ed)。其粗细可以控制在5 ~ 30/um范围内，可以生产出更完美的细丝。特别适用于窄环宽、无环宽、全板电镀。目前全球有十多条ED生产线。
④采用平行曝光技术。由于平行光曝光可以克服由“点”光源的倾斜光引起的线宽变化的影响，所以可以获得具有精确线宽和平滑边缘的细线。然而，平行曝光设备是昂贵的，需要高投资，并且需要在高清洁度的环境中工作。
⑤采用自动光学检测技术。这项技术已成为细丝生产中不可缺少的检测手段，并正在迅速推广、应用和发展。
2.微孔技术
表面贴装印制板的功能孔主要用于电气互连，这使得微孔技术的应用更加重要。使用传统的钻头材料和CNC钻孔机来产生微小的孔具有许多故障和高成本。
因此，高密度印刷电路板大多由更细的导线和焊盘制成。虽然已经取得了巨大的成果，但它们的潜力是有限的。为了进一步提高密度(例如小于0.08 mm的线)，成本急剧上升，因此，使用微孔来提高致密化。
近年来，数控钻床和微型钻头技术取得突破，微孔技术发展迅速。这是当前PCB生产中的主要突出特点。
在未来，形成微孔的技术将主要依靠先进的数控钻床和精细的微头。从成本和孔质量的角度来看，激光技术形成的小孔仍然不如数控钻床形成的小孔。
①数控钻床
目前，数控钻床技术有了新的突破和进步。并形成了以钻微小孔为特征的新一代数控钻床。
微孔钻床钻小孔(0.50mm以下)的效率比常规数控钻床高1倍，故障少，速度11-15r/min；可以钻0.1-0.2毫米的微孔。优质的优质小钻头，叠三块板(1.6mm/块)就能钻。
当钻头断裂时，能自动停止并报告位置，自动更换钻头并检查直径(刀具库可容纳上百件)，并能自动控制钻尖与盖板的恒定距离和钻孔深度，这样就能钻盲孔，不会钻表。
数控钻床工作台采用气垫、磁悬浮式，移动更快、更轻、更准，不会刮伤工作台。这样的钻孔机目前非常流行，比如意大利Prurite的Mega 4600，美国的Excellon 2000系列，还有瑞士、德国等新一代产品。
②激光钻孔常规数控钻床和钻头钻微小孔确实存在很多问题。它阻碍了微孔技术的进步，因此激光烧蚀得到了重视、研究和应用。
但是有一个致命的缺陷，就是形成了角孔，随着板材厚度的增加，这种情况变得更加严重。再加上高温烧蚀污染(尤其是多层板)、光源的寿命和维护、蚀刻孔的重复精度、成本等因素，限制了微孔在印制板中的推广和应用。
然而，激光蚀刻孔仍然用于薄的高密度微板，特别是在MCM-L高密度互连(HDI)技术中，例如聚酯膜蚀刻孔和金属沉积在M.C.MS(溅射技术)中与高密度互连结合使用。
也可以在具有埋孔和盲孔结构的高密度互连多层板中形成埋孔。但由于数控钻床和微钻的发展和技术突破，很快得到推广和应用。
因此，激光打孔在表面贴装电路板中的应用无法形成主导地位。但是在某个区域还是有一席之地的。
③埋、盲、通孔技术埋、盲、通孔结合技术也是增加印刷电路密度的重要途径。
一般埋孔和盲孔都是微小的孔。除了增加板上的布线数量，埋孔和盲孔采用了“最接近”的层间互连，大大减少了形成的通孔数量，隔离板设置也将大大减少，从而增加了板内有效布线和层间互连的数量，提高了互连的密度。
因此，在相同尺寸和层数的情况下，与传统的全通孔板结构相比，结合掩埋孔、盲孔和通孔的多层板具有至少3倍高的互连密度。如果埋、盲，与通孔结合的印制板的尺寸会大大减小或层数会明显减少。
因此，在高密度表面贴装印制板中，埋孔和盲孔技术的应用越来越多，不仅应用于大型计算机和通信设备中的表面贴装印制板，而且应用于民用和工业领域。在现场也得到广泛应用，甚至在一些薄板中，如各种PCMCIA、Smard、IC卡等薄六层板。
具有埋孔和盲孔结构的印刷电路板一般采用“子板”生产方式完成，也就是说要经过多次压板、钻孔、镀孔等才能完成。，所以精准定位很重要。
上一篇：第一页 下一篇：HDV光电科技产品有哪些优势呢？
1.细线技术
未来，高密度线宽度/间距将从0.20mm到0.13mm到0.08mm到0.005mm，以满足SMT和多芯片封装(Mulitichip Package，MCP)的要求。因此，需要以下技术:
①采用薄或超薄铜箔(< 18um)基板和精细表面处理技术。
②采用较薄的干膜和湿贴合工艺，薄而质量好的干膜可以减少线宽失真和缺陷。湿膜可以填充一个小的空气间隙，增加界面附着力，并提高线的完整性和准确性。
④采用平行曝光技术。由于平行光曝光可以克服由“点”光源的倾斜光引起的线宽变化的影响，所以可以获得具有精确线宽和平滑边缘的细线。然而，平行曝光设备是昂贵的，需要高投资，并且需要在高清洁度的环境中工作。
⑤采用自动光学检测技术。这项技术已成为细丝生产中不可缺少的检测手段，并正在迅速推广、应用和发展。
2.微孔技术
表面贴装印制板的功能孔主要用于电气互连，这使得微孔技术的应用更加重要。使用传统的钻头材料和CNC钻孔机来产生微小的孔具有许多故障和高成本。
因此，高密度印刷电路板大多由更细的导线和焊盘制成。虽然已经取得了巨大的成果，但它们的潜力是有限的。为了进一步提高密度(例如小于0.08 mm的线)，成本急剧上升，因此，使用微孔来提高致密化。
近年来，数控钻床和微型钻头技术取得突破，微孔技术发展迅速。这是当前PCB生产中的主要突出特点。
在未来，形成微孔的技术将主要依靠先进的数控钻床和精细的微头。从成本和孔质量的角度来看，激光技术形成的小孔仍然不如数控钻床形成的小孔。
①数控钻床
目前，数控钻床技术有了新的突破和进步。并形成了以钻微小孔为特征的新一代数控钻床。
微孔钻床钻小孔(0.50mm以下)的效率比常规数控钻床高1倍，故障少，速度11-15r/min；可以钻0.1-0.2毫米的微孔。优质的优质小钻头，叠三块板(1.6mm/块)就能钻。
当钻头断裂时，能自动停止并报告位置，自动更换钻头并检查直径(刀具库可容纳上百件)，并能自动控制钻尖与盖板的恒定距离和钻孔深度，这样就能钻盲孔，不会钻表。
数控钻床工作台采用气垫、磁悬浮式，移动更快、更轻、更准，不会刮伤工作台。这样的钻孔机目前非常流行，比如意大利Prurite的Mega 4600，美国的Excellon 2000系列，还有瑞士、德国等新一代产品。
②激光钻孔常规数控钻床和钻头钻微小孔确实存在很多问题。它阻碍了微孔技术的进步，因此激光烧蚀得到了重视、研究和应用。
但是有一个致命的缺陷，就是形成了角孔，随着板材厚度的增加，这种情况变得更加严重。再加上高温烧蚀污染(尤其是多层板)、光源的寿命和维护、蚀刻孔的重复精度、成本等因素，限制了微孔在印制板中的推广和应用。
然而，激光蚀刻孔仍然用于薄的高密度微板，特别是在MCM-L高密度互连(HDI)技术中，例如聚酯膜蚀刻孔和金属沉积在M.C.MS(溅射技术)中与高密度互连结合使用。
也可以在具有埋孔和盲孔结构的高密度互连多层板中形成埋孔。但由于数控钻床和微钻的发展和技术突破，很快得到推广和应用。
因此，激光打孔在表面贴装电路板中的应用无法形成主导地位。但是在某个区域还是有一席之地的。
一般埋孔和盲孔都是微小的孔。除了增加板上的布线数量，埋孔和盲孔采用了“最接近”的层间互连，大大减少了形成的通孔数量，隔离板设置也将大大减少，从而增加了板内有效布线和层间互连的数量，提高了互连的密度。
因此，在相同尺寸和层数的情况下，与传统的全通孔板结构相比，结合掩埋孔、盲孔和通孔的多层板具有至少3倍高的互连密度。如果埋、盲，与通孔结合的印制板的尺寸会大大减小或层数会明显减少。
因此，在高密度表面贴装印制板中，埋孔和盲孔技术的应用越来越多，不仅应用于大型计算机和通信设备中的表面贴装印制板，而且应用于民用和工业领域。在现场也得到广泛应用，甚至在一些薄板中，如各种PCMCIA、Smard、IC卡等薄六层板。
具有埋孔和盲孔结构的印刷电路板一般采用“子板”生产方式完成，也就是说要经过多次压板、钻孔、镀孔等才能完成。，所以精准定位很重要。
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