HDI-Leiterplatten mit Blind- und Buried-Via-Technologie finden aufgrund ihrer Eigenschaften wie höherer Verdrahtungsdichte und besserer elektrischer Leistung in vielen Bereichen breite Anwendung. Von Unterhaltungselektronik wie Smartphones und Tablets bis hin zu Industriegeräten mit hohen Leistungsanforderungen wie Automobilelektronik und Kommunikationsbasisstationen sind HDI-Leiterplatten mit Blind- und Buried-Via-Technologie von entscheidender Bedeutung. Die Genauigkeit von Linienbreite und Linienabstand als wichtiger Faktor für die Leistung unterliegt strengen und detaillierten Standards.

一、Bedeutung der Linienbreite und der Linienabstandsgenauigkeit
Auswirkungen auf die elektrische Leistung: Die Leitungsbreite steht in direktem Zusammenhang mit dem Widerstand des Kabels. Je breiter die Leitungsbreite, desto geringer der Widerstand und desto höher die Stromtragfähigkeit. Der Leitungsabstand beeinflusst die Kapazität und Induktivität zwischen den Leitungen. In Hochfrequenzschaltungen führt eine unzureichende Genauigkeit von Leitungsbreite und Leitungsabstand zu Verzögerungen und Verzerrungen bei der Signalübertragung, was die Signalintegrität erheblich beeinträchtigt. Beispielsweise ist die Signalübertragungsrate auf der HDI-Leiterplatte mit Blindvergrabenem Loch von 5G-Kommunikationsgeräten extrem hoch, und die geringe Abweichung von Leitungsbreite und Leitungsabstand kann dazu führen, dass das Signal nicht genau übertragen wird, was zu einer Verschlechterung der Kommunikationsqualität führt.
Verdrahtungsdichte und Raumausnutzung: Ein Vorteil von HDI-Leiterplatten mit Blindverlegung ist die hohe Verdrahtungsdichte. Dank der hochpräzisen Linienbreite und des Linienabstands können mehr Leitungen auf begrenztem Raum angeordnet werden, um komplexere Schaltungsfunktionen zu realisieren. Am Beispiel der Hauptplatine eines Smartphones: Um eine große Anzahl von Chips, Sensoren und anderen elektronischen Komponenten unterzubringen, muss ein großer Verdrahtungsaufwand auf kleinstem Raum realisiert werden. Nur durch die strikte Kontrolle der Linienbreite und des Linienabstands lässt sich eine effiziente Verdrahtung auf kleinem Raum erreichen, die Integration der Hauptplatine verbessern und den zunehmenden Anforderungen von Mobiltelefonen gerecht werden.

1. Gemeinsamer Standardwert für die Genauigkeit von Linienbreite und Linienabstand
Industriestandard: Bei der Herstellung von HDI-Leiterplatten mit Sacklochbohrungen beträgt die übliche Mindestlinienbreite 3–4 mil (0,076–0,10 mm), und der Mindestlinienabstand beträgt ebenfalls etwa 3–4 mil. Für weniger anspruchsvolle Anwendungen, wie z. B. kernlose Steuerplatinen in der Unterhaltungselektronik, können Linienbreite und Linienabstand auf 5–6 mil (0,127–0,152 mm) reduziert werden. Mit dem kontinuierlichen technologischen Fortschritt werden die Linienbreiten und Linienabstände bei hochwertigen HDI-Leiterplatten jedoch immer präziser. Beispielsweise erreichen einige moderne Chip-Packaging-Substrate Linienbreiten und -abstände von 1–2 mil (0,025–0,051 mm), um den Anforderungen an die schnelle und dichte Signalübertragung im Chip gerecht zu werden.
Standardunterschiede in verschiedenen Anwendungsbereichen: In der Automobilelektronik gelten aufgrund der hohen Zuverlässigkeitsanforderungen und der komplexen Arbeitsumgebungen (wie hohe Temperaturen, starke Vibrationen usw.) strengere Anforderungen an die Genauigkeit von Linienbreiten und Linienabständen für HDI-Blindvergrabene Leiterplatten. Beispielsweise werden bei Leiterplatten in Motorsteuergeräten (ECUs) in der Regel Linienbreiten und Linienabstände auf 4–5 mil genau eingehalten, um die Stabilität und Zuverlässigkeit der Signalübertragung in rauen Umgebungen zu gewährleisten. Im Bereich medizinischer Geräte, wie beispielsweise bei HDI-Leiterplatten in Magnetresonanztomographen (MRT), können Linienbreiten und Linienabstände 2–3 mil erreichen, um eine präzise Signalerfassung und -verarbeitung zu gewährleisten, was extrem hohe Anforderungen an den Herstellungsprozess stellt.

1. Faktoren, die die Genauigkeit von Linienbreite und Linienabstand beeinflussen
Herstellungsprozess: Der Lithografieprozess ist entscheidend für die Genauigkeit von Linienbreite und Linienabstand. Im Lithografieprozess beeinflussen die Genauigkeit des Belichtungsgeräts, die Leistung des Fotolacks und die Steuerung des Entwicklungs- und Ätzprozesses Linienbreite und Linienabstand. Ist die Genauigkeit des Belichtungsgeräts unzureichend, kann das Belichtungsmuster verzerrt sein, und Linienbreite und Linienabstand nach dem Ätzen weichen vom Sollwert ab. Auch eine unsachgemäße Kontrolle von Konzentration, Temperatur und Ätzzeit der Ätzflüssigkeit kann beim Ätzen zu Problemen wie zu breiten oder zu schmalen Linienbreiten und ungleichmäßigem Linienabstand führen.
Materialeigenschaften: Die Materialeigenschaften des Substratmaterials und der Kupferfolie der Leiterplatte beeinflussen ebenfalls die Linienbreite und den Linienabstand. Der Wärmeausdehnungskoeffizient verschiedener Substratmaterialien ist unterschiedlich. Ein instabiler Wärmeausdehnungskoeffizient des Substratmaterials während des Herstellungsprozesses kann aufgrund mehrfacher Heiz- und Kühlprozesse zu einer Verformung der Leiterplatte führen, was wiederum die Linienbreite und den Linienabstand beeinträchtigt. Die Gleichmäßigkeit der Dicke der Kupferfolie ist ebenfalls wichtig. Die Ätzrate von Kupferfolien mit ungleichmäßiger Dicke ist während des Ätzprozesses inkonsistent, was zu Abweichungen in der Linienbreite führt.

四、Methoden zur Erkennung und Kontrolle der Genauigkeit
Detektionsmittel: Im Produktionsprozess von HDI-Leiterplatten mit Blindvergrabenen Löchern werden verschiedene Detektionsmittel eingesetzt, um die Genauigkeit von Linienbreite und Linienabstand zu überwachen. Ein optisches Mikroskop ist ein häufig verwendetes Prüfwerkzeug. Durch Vergrößerung des Oberflächenbildes der Leiterplatte werden Linienbreite und Linienabstand manuell oder mithilfe einer Bildanalysesoftware gemessen, um die Einhaltung der Standards zu prüfen. Elektronenmikroskop