미세 회로 기판 생산의 실제 문제

벌금의 실질적인 문제 PCB 생산

전자 산업이 발전함에 따라 전자 부품의 집적도가 높아지고 있으며 부피가 점점 작아지고 BGA 유형 포장이 널리 사용됩니다. 따라서 PCB의 회로는 점점 더 작아지고 레이어의 수는 점점 더 많아질 것입니다. 줄 너비와 줄 간격을 줄이는 것은 제한된 영역을 최대한 활용하는 것이고 레이어 수를 늘리는 것은 공간을 활용하는 것입니다. 향후 회로기판의 주류는 2~3mil 이하이다.

일반적으로 생산회로기판은 등급이 오르거나 올라갈 때마다 한 번 투자해야 하고 투자 자본이 크다고 믿어진다. 즉, 고급 회로 기판은 고급 장비에서 생산됩니다. 그러나 모든 기업이 대규모 투자를 감당할 수 있는 것은 아니며, 투자 후 공정 데이터 수집 및 시제품 생산을 위한 실험을 하는 데 많은 시간과 비용이 소요됩니다. 예를 들어, 기업의 기존 상황에 따라 테스트 및 시제품을 만든 다음 실제 상황과 시장 상황에 따라 투자 여부를 결정하는 것이 더 나은 방법인 것 같습니다. 이 논문은 세선 생산의 조건과 방법은 물론 일반 장비의 조건에서 생산할 수 있는 세선폭의 한계에 대해 자세히 설명하고 있다.

일반적인 생산 공정은 커버 홀 에칭 방법과 그래픽 전기 도금 방법으로 나눌 수 있으며 둘 다 장단점이 있습니다. 산 에칭 방법으로 얻은 회로는 매우 균일하여 임피던스 제어에 도움이되고 환경 오염이 적지만 구멍이 파손되면 폐기됩니다. 알칼리 부식 생산 관리는 쉽지만 라인이 고르지 않고 환경 오염도 큽니다.

먼저 드라이 필름은 라인 생산에서 가장 중요한 부분입니다. 다른 건조 필름은 해상도가 다르지만 일반적으로 노출 후 2mil/2mil의 선폭과 선 간격을 표시할 수 있습니다. 일반 노광기의 해상도는 2mil에 도달할 수 있습니다. 일반적으로 이 범위 내의 선폭과 줄 간격은 문제를 일으키지 않습니다. 4mil/4mil 선폭 선간격 이상에서는 압력과 약액 농도의 관계가 크지 않다. 3mil / 3mil 선폭 라인 간격 미만에서는 노즐이 해상도에 영향을 미치는 핵심입니다. 일반적으로 부채꼴 모양의 노즐을 사용하며, 압력이 3bar 정도일 때만 현상이 가능합니다.

노광 에너지가 라인에 미치는 영향은 크지만 시중에서 사용되는 대부분의 드라이 필름은 일반적으로 노광 범위가 넓습니다. 레벨 12-18(레벨 25 노출 눈금자) 또는 레벨 7-9(레벨 21 노출 눈금자)에서 구분할 수 있습니다. 일반적으로 낮은 노출 에너지는 해상도에 도움이 됩니다. 그러나 에너지가 너무 낮을 경우 공기 중의 먼지와 각종 잡화에 큰 영향을 미치게 되어 후공정에서 단선(산부식)이나 단락(알칼리부식)을 일으키므로 실제 생산은 암실의 청정도와 결합하여 실제 상황에 따라 생산할 수 있는 회로기판의 최소 선폭과 선간격을 선택합니다.

해상도에 대한 현상 조건의 영향은 라인이 더 작을 때 더 분명합니다. 라인이 4.0mil/4.0mil 이상이면 현상 조건(속도, 약액 농도, 압력 등)의 영향이 명확하지 않습니다. 라인이 2.0mil/2.0/mil일 때 노즐의 모양과 압력은 라인이 정상적으로 발달할 수 있는지 여부에 중요한 역할을 한다. 이때 개발 속도가 현저히 떨어질 수 있습니다. 동시에, 약액의 농도는 라인의 외관에 영향을 미칩니다. 가능한 이유는 부채꼴 노즐의 압력이 크고 라인 간격이 매우 작을 때 충동이 여전히 건조 필름의 바닥에 도달 할 수 있기 때문입니다 개발: 원추형 노즐의 압력이 작아서 어렵습니다 가는 선을 발전시키기 위하여. 다른 판의 방향은 드라이 필름의 해상도와 측벽에 큰 영향을 미칩니다.

노출 기계마다 해상도가 다릅니다. 현재 하나의 노광기는 공냉식, 면광원, 다른 노광기는 수냉식 및 점광원입니다. 공칭 분해능은 4mil입니다. 그러나 실험에 따르면 특별한 조정이나 조작 없이 3.0mil/3.0mil을 달성할 수 있습니다. 0.2mil/0.2/mil을 달성할 수도 있습니다. 에너지가 감소하면 1.5mil/1.5mil로도 구별할 수 있지만 조작에 주의해야 합니다. 또한 실험에서 Mylar 표면과 유리 표면의 해상도 사이에는 뚜렷한 차이가 없습니다.

알칼리 부식의 경우 전기 도금 후 항상 버섯 효과가 있으며 이는 일반적으로 명백하고 명확하지 않습니다. 예를 들어 선이 4.0mil/4.0mil보다 크면 버섯 효과가 작아집니다.

라인이 2.0mil/2.0mil일 때 임팩트가 매우 크다. 전기도금시 납과 주석이 넘침으로써 드라이피막이 버섯모양을 하고, 드라이피막이 내부에 고정되어 있어 피막제거가 매우 어렵다. 솔루션은 다음과 같습니다. 1. 펄스 전기도금을 사용하여 코팅을 균일하게 만듭니다. 2. 더 두꺼운 드라이 필름을 사용하십시오. 일반적인 드라이 필름은 35-38 미크론이고 더 두꺼운 드라이 필름은 50-55 미크론으로 더 비쌉니다. 이 드라이 필름은 산 에칭 처리됩니다. 3. 저전류 전기도금. 그러나 이러한 방법은 완전하지 않습니다. 사실, 매우 완전한 방법을 갖는 것은 어렵습니다.

버섯 효과 때문에 가는 선을 제거하는 것이 매우 번거롭습니다. 납과 주석에 대한 수산화나트륨의 부식은 2.0mil/2.0mil에서 매우 명백하기 때문에 전기도금 중 ​​납과 주석을 두껍게 하고 수산화나트륨 농도를 줄이면 해결할 수 있습니다.

알칼리 에칭에서는 선의 모양과 속도에 따라 선폭과 속도가 다릅니다. 회로 기판에 생산 라인의 두께에 대한 특별한 요구 사항이 없는 경우 0.25oz 구리 호일 두께의 회로 기판을 사용하여 만들거나 0.5oz의 기본 구리 부분을 에칭하고 도금 구리 가늘게, 납 주석을 두껍게 하는 것 등 모두 알칼리 에칭으로 가는 선을 만드는 역할을 하며 노즐은 부채꼴 모양이어야 합니다. 원뿔형 노즐이 일반적으로 사용됩니다. 4.0mil/4.0mil만 달성할 수 있습니다.

산 식각 시에는 알칼리 식각과 동일하게 선폭과 선 형상 속도가 다르지만 일반적으로 산 식각 시 드라이 필름은 투과 및 이전 공정에서 마스크 필름과 표면 필름이 깨지거나 긁히기 쉽습니다. 따라서 생산 과정에서 주의를 기울여야 합니다. 산성 에칭의 라인 효과는 알칼리 에칭보다 우수하고 버섯 효과가 없으며 측면 침식은 알칼리 에칭보다 적으며 부채꼴 노즐의 효과는 원추형 노즐보다 분명히 우수합니다. 라인 임피던스는 산성 에칭 후 변화가 적습니다. .

생산 공정에서 필름 코팅의 속도와 온도, 판 표면의 청정도 및 디아조 필름의 청정도는 적격률에 큰 영향을 미치며, 이는 산 에칭 필름 코팅의 매개변수와 판의 평탄도에 특히 중요합니다. 표면; 알칼리 에칭의 경우 노출의 청결도가 매우 중요합니다.

따라서 일반 장비는 특별한 조정 없이 3.0mil/3.0mil(필름 선 너비 및 간격을 나타냄) 보드를 생산할 수 있는 것으로 간주됩니다. 단, 자격률은 환경 및 인력의 숙련도 및 운영수준에 영향을 받는다. 알칼리 부식은 3.0mil/3.0mil 이하의 회로 기판 생산에 적합합니다. 비베이스 구리가 어느 정도 작은 것을 제외하고는 부채꼴 노즐의 효과가 원추형 노즐의 효과보다 분명히 좋습니다.