PCBメーカーが高密度PCBの製造技術を説明

プリント回路基板の高精度とは、高密度を実現するために、細い線幅/間隔、マイクロホール、狭いリング幅 (またはリング幅なし)、埋め込みおよびブラインドホールなどの技術の採用を指します。高精度とは、「薄く、小さく、狭く、薄く」の結果、必然的に高精度が要求されることを意味します。線幅を例にとると、O 20mm 線幅、必要に応じて製造された 0.16~0.24mm が認定され、誤差は (O.20 ± 0.04) mm です。同様に、O.10mm 線幅の誤差は (0.10 ± O.02) mm です。明らかに、後者の精度は 2 倍になります。類推を理解するのは簡単です。したがって、高精度の要件については個別に説明しません。しかし、それは生産技術における顕著な問題です。

(1) 将来の細線技術の高細線幅/間隔は、0.20mm-0.13mm-0.08mm-0.005mm になり、SMT およびマルチチップパッケージ (MCP) の要件を満たすことができます。そのため、以下の技術が必要です。

① 薄銅箔または極薄銅箔 (<18um) 基板と微細表面処理技術を採用。

②薄いドライフィルムとウェットフィルムの貼り合わせ方式を採用。薄く高品質なドライフィルムにより、線幅の歪みや欠陥を低減できます。ウェットペーストは、小さなエアギャップを埋め、界面の接着力を高め、ワイヤの完全性と精度を向上させることができます。

③平行光露光技術を採用。平行光露光は、「点」光源の斜め光線によって引き起こされる線幅変動の影響を克服できるため、正確な線幅サイズと滑らかなエッジを持つ細いワイヤを得ることができます。ただし、並行露光装置は高価で、多額の投資が必要であり、高い清浄度の環境で作業する必要があります。

printed circuit board

④ 電着フォトレジスト（ED）を使用。その厚みは5~30/umの範囲で制御でき、より完璧な細線を製造できます。リング幅の狭い、リング幅のない、フルプレートの電気めっきに特に適しています。現在、世界中に 10 以上の ED 生産ラインがあります。

⑤自動光学検査（AOI）を採用。この技術は、細線の製造において不可欠な検出手段となり、急速に普及、応用、開発が進んでいます。

（2）マイクロポーラス技術の表面実装に使用されるプリント回路基板の機能穴は、主に電気的相互接続の役割を果たし、マイクロポーラス技術の適用がより重要になります。従来のドリル材料と CNC ボール盤を使用して微細な穴を作成すると、多くの欠点と高コストが発生します。したがって、高密度 PCB では、主にワイヤとボンディングパッドの高密度化に重点が置かれています。大きな成果が得られましたが、その可能性は限られています。さらに緻密化（0.8mm以下の細線化）を行うとコストが大幅に上昇するため、微細孔を利用して緻密化を向上させます。

近年、CNCボール盤とマイクロドリル技術が飛躍的な進歩を遂げたため、マイクロホール技術は急速に発展しました。これは、現在の PCB 生産における主な優れた機能です。将来、微細孔形成技術は主に高度なCNCボール盤と微細なマイクロヘッドに依存するが、レーザー技術によって形成された微細孔は、コストと穴の品質の点でCNCボール盤によって形成されたものよりも依然として劣っている。

①埋め込み、ブラインド、スルーホール技術埋め込み、ブラインド、スルーホールの組み合わせ技術も、プリント回路の高密度化を改善するための重要な方法です。一般に、埋め込みおよびブラインドホールはマイクロホールです。ボード上の配線の数を増やすことに加えて、埋め込み穴とブラインドホールは、「最も近い」層間配線を使用します。ボード内の層相互接続と高密度相互接続の改善。したがって、埋め込み、ブラインド、およびスルーホールを備えた多層基板の配線密度は、同じサイズと層数の下で、従来のフルスルーホール基板構造の配線密度よりも少なくとも 3 倍高くなります。埋め込み、ブラインド、およびスルーホールを含むプリント基板が同じテクニカル指標の下にある場合、そのサイズは大幅に縮小されるか、レイヤーの数が大幅に削減されます。このため、高密度の表面実装プリント基板では、大型コンピュータや通信機器の表面実装プリント基板だけでなく、民生用、産業用の分野でも埋め込みや止まり穴技術の適用が進んでおり、 PCMCIA、SMArd、IC カード、およびその他の 6 層以上の薄い基板など、一部の薄い基板でも同様です。

埋め込みおよびブラインドホール構造のプリント回路基板は、一般に「別基板」生産によって完成します。つまり、複数のプレスプレート、穴あけ、穴の電気メッキなどを経て初めて完成するため、正確な位置合わせが非常に重要です。

② CNC ボール盤現在、CNC ボール盤の技術は新たなブレークスルーと進歩を遂げています。微細穴加工を特徴とする新世代のCNCボール盤が誕生しました。微孔性ボール盤による小さな穴 (0.50 mm 未満) の掘削効率は、従来の CNC ボール盤の 1 倍で、失敗が少なく、回転速度は 11~15r/min です。 0.1～0.2mmの微細孔をあけることができます。コバルト含有率の高い高品質な小型ドリルビットを採用し、3枚重ね（1.6mm/本）で穴あけができます。ドリルビットが破損すると、自動的に停止して位置を報告し、ドリルビットを自動的に交換して直径を確認し（ツールマガジンは数百個を収容できます）、ドリルチップとカバープレートとの間の一定距離を自動的に制御しますテーブルを傷つけることなく止り穴をあけることができるように、穴あけの深さを調整します。 CNCボール盤テーブルは、テーブルを傷つけることなく、より速く、より軽く、より正確に移動できるエアクッションと磁気浮上を採用しています。このようなボール盤は現在、イタリアの Prurite の Mega 4600、米国の ExcelIon 2000 シリーズ、スイスとドイツの新世代製品など、非常に人気があります。

③ レーザー穴あけ従来のCNC穴あけ機や小さな穴をあけるドリルは、多くの問題を抱えていました。レーザーエッチングが注目され、研究され、応用されてきたのは、それが微細穴技術の発展を妨げてきたからです。しかし、板厚の増加に伴いホーンホールが発生し、深刻化するという致命的な欠点がある。さらに、高温アブレーション（特に多層基板）による汚染、光源の寿命とメンテナンス、エッチングホールの繰り返し精度、およびコストも問題であるため、PCB製造におけるマイクロホールの促進と適用限られています。ただし、レーザーエッチングは、特に MCM-L の高密度相互接続 (HDI) 技術 (M.C.Ms. また、埋め込み穴構造やブラインドホール構造の高密度配線多層基板への埋め込み穴形成にも適用可能です。しかし、CNCボール盤とマイクロドリルの開発と技術的ブレークスルーにより、急速に普及し、応用されています。したがって、表面実装 PCB でのレーザー穴あけの適用は、支配的な地位を形成することはできません。しかし、それはまだ特定の分野での場所を持っています. 回路基板アセンブリおよび回路基板処理メーカーは、プリント回路基板の高精度は、高密度を実現するために埋め込み、止まり穴などの技術を採用していると説明しました。