Uporaba visoko in več{0}}slojnih vezij postaja vse bolj razširjena, zlasti v panogah, kot so komunikacije 5G, umetna inteligenca in visokokakovostni-računalniki, ki zahtevajo izjemno visoko raven integracije vezij in zmogljivosti. Za proizvajalce tiskanih vezij je natančnost medslojne poravnave več-slojnih tiskanih vezij eden ključnih dejavnikov, ki določajo kakovost in zmogljivost izdelka.
Pomen poravnave vmesnih slojev
Visokoplastna tiskana vezjadoseči bolj zapletene postavitve vezij in večjo učinkovitost prenosa signala s povečanjem števila plasti. Z vsakim dodatnim slojem pa se težavnost poravnave medslojev ustrezno poveča. Natančno ujemanje vmesnega sloja zagotavlja natančne električne povezave med vezji v vsakem sloju, kar zagotavlja stabilen prenos signala. Če pride do odstopanja v poravnavi vmesnega sloja, lahko povzroči težave, kot so kratki stiki in odprti tokokrogi v vezju, kar resno vpliva na funkcionalnost in zanesljivost plošče tiskanega vezja. Na primer, pri-hitrem prenosu signala lahko celo majhni odmiki med plastmi povzročijo popačenje signala, zakasnitev in zmanjšajo zmogljivost celotnega elektronskega sistema.
Dejavniki, ki vplivajo na poravnavo vmesnega sloja
Lastnosti materiala
Koeficient toplotnega raztezanja materiala substrata tiskanega vezja je pomemben dejavnik, ki vpliva na poravnavo vmesnega sloja. V procesu izdelave tiskanega vezja je potrebnih več-postopkov stiskanja pri visoki temperaturi. Če koeficient toplotnega raztezanja substratnega materiala ni dosleden, se bodo ob spremembi temperature pojavile različne stopnje raztezanja ali krčenja, kar bo povzročilo premik vmesnega sloja. Na primer, obstaja razlika v koeficientu toplotnega raztezanja med običajnimi materiali FR-4 in visoko-zmogljivimi poliimidnimi materiali, različna pa je tudi stopnja deformacije v okoljih z visoko temperaturo. To od proizvajalcev tiskanih vezij zahteva, da izberejo ustrezne materiale glede na zahteve izdelka in izvedejo ustrezne prilagoditve v procesu.
proizvodni proces
Postopek vrtanja: vrtanje je ključni korak pri povezovanju različnih plasti vezij. Če položaj vrtanja ni natančen, bo prišlo do odstopanj pri poznejšem bakrenju in izdelavi vezja, kar bo vplivalo na poravnavo vmesnega sloja. Čeprav ima napredna tehnologija laserskega vrtanja visoko natančnost, so stroški opreme dragi; Tradicionalno mehansko vrtanje zahteva visoko-natančno opremo za vrtanje in strog nadzor postopka za zagotavljanje doslednosti v položajih vrtanja.
Postopek stiskanja: Med postopkom stiskanja je nadzor tlaka, temperature in časa ključnega pomena za poravnavo vmesnega sloja. Neenakomeren pritisk lahko povzroči neenakomerno obremenitev podlage, kar vodi do neporavnanosti vmesnega sloja; Previsoka temperatura ali dolg čas stiskanja lahko povzroči čezmerno deformacijo materiala. Zato morajo proizvajalci tiskanih vezij natančno nadzorovati parametre lepljenja in uporabljati napredno opremo za lepljenje, kot so stroji za vakuumsko lepljenje, da zagotovijo kakovost lepljenja.
Natančnost opreme
Natančnost opreme za izdelavo tiskanih vezij neposredno določa natančnost poravnave vmesnega sloja. Od strojev za osvetljevanje do strojev za laminiranje, natančnost vsake naprave vpliva na kakovost izdelka. Stroji za visoko natančno osvetlitev lahko zagotovijo natančnost prenosa vzorcev vezij, medtem ko lahko napredna oprema za laminiranje vzdržuje stabilen nadzor tlaka in temperature v okoljih z visokim-tlakom in visoko{3}}temperaturo, kar zagotavlja zagotovilo za poravnavo vmesnih plasti.
Pogoste težave in rešitve
Vmesni odmik
To je pogosta težava, ki se kaže kot relativni premik med črtami v vsakem nadstropju. Rešitev vključuje optimizacijo izbire materiala in uporabo materialov z ustreznimi koeficienti toplotne razteznosti; Izboljšati nadzor procesa, kot je dodajanje pozicionirnih zatičev in uporaba visoko{1}}natančnih sistemov pozicioniranja med postopki vrtanja in stiskanja; Redno umerjajte in vzdržujte opremo, da zagotovite njeno boljše delovanje.
Kratek stik na liniji in odprt tokokrog
Odstopanje poravnave med plastmi lahko povzroči kratke stike ali odprte kroge v tokokrogu. S strogimi spletnimi pregledi, kot sta samodejni optični pregled (AOI) in testiranje z letečo iglo, je te težave mogoče odkriti pravočasno. Hkrati lahko dodajanje odvečnih linij in preskusnih točk med fazo načrtovanja tudi pomaga izboljšati zaznavnost in popravljivost izdelka.
Trendi tehnološkega razvoja
Z nenehnim napredkom elektronske tehnologije se nenehno povečujejo tudi zahteve za natančnost medplastne poravnave visoko-plastnih tiskanih vezij. V prihodnosti bodo proizvajalci tiskanih vezij zavezani k razvoju naprednejših materialov in postopkov, kot je uporaba tehnologije ojačitve materialov v nanometru za izboljšanje stabilnosti substratnih materialov; Uvedba tehnologij umetne inteligence in strojnega učenja za doseganje-nadzora v realnem času in inteligentnega nadzora proizvodnega procesa, kar dodatno izboljša natančnost poravnave vmesnih plasti.