Estándar de precisión de espaciado y ancho de línea de placa de circuito ciego y enterrado HDI

Las placas de circuitos de vías ciegas y enterradas HDI se han utilizado ampliamente en diversos campos gracias a sus características, como una mayor densidad de cableado y un mejor rendimiento eléctrico. Desde productos electrónicos de consumo como teléfonos inteligentes y tabletas hasta equipos industriales con estrictos requisitos de rendimiento, como la electrónica automotriz y las estaciones base de comunicaciones, las placas de circuitos de vías ciegas y enterradas HDI son cruciales, y la precisión del ancho y el espaciado de línea, como factor importante que afecta a su rendimiento, está sujeta a estándares estrictos y detallados.

Más información: Importancia del ancho de línea y la precisión del espaciado entre líneas
Impacto en el rendimiento eléctrico: el ancho de línea está directamente relacionado con la resistencia del cable. Cuanto mayor sea el ancho de línea, menor será la resistencia y mayor será la corriente que pueda transportar. La distancia entre líneas afecta la capacitancia y la inductancia. En circuitos de alta frecuencia, si la precisión del ancho y la distancia entre líneas es insuficiente, la variación de la capacitancia y la inductancia causará retrasos y distorsiones en la transmisión de la señal, lo que afecta gravemente su integridad. Por ejemplo, en la placa de circuito impreso HDI de un equipo de comunicación 5G, la velocidad de transmisión de la señal es extremadamente alta, y la pequeña desviación del ancho y la distancia entre líneas puede impedir una transmisión precisa de la señal, lo que resulta en una disminución de la calidad de la comunicación.
Densidad de cableado y aprovechamiento del espacio: Una de las ventajas de las placas de circuito impreso de orificio ciego HDI es su alta densidad de cableado. La alta precisión del ancho y espaciado de línea permite organizar más líneas en un espacio limitado para lograr funciones de circuito más complejas. Por ejemplo, la placa base de un smartphone requiere un gran cableado en un área muy pequeña para alojar una gran cantidad de chips, sensores y otros componentes electrónicos. Solo controlando estrictamente la precisión del ancho y la distancia entre líneas podemos lograr un cableado eficiente en un espacio reducido, mejorar la integración de la placa base y satisfacer las crecientes necesidades de los teléfonos móviles.

Valor estándar común de precisión de ancho de línea y distancia de línea
Estándar general de la industria: En la fabricación general de placas de circuito impreso HDI de orificio ciego, el ancho de línea mínimo común puede alcanzar 3-4mil (0,076-0,10 mm), y la distancia mínima entre líneas también es de aproximadamente 3-4mil. Para algunos escenarios de aplicación menos exigentes, como las placas de control no esenciales en electrónica de consumo común, el ancho y el espaciado de línea pueden relajarse a 5-6mil (0,127-0,152 mm). Sin embargo, con el continuo progreso de la tecnología, la precisión del ancho y la distancia entre líneas de las placas de circuito impreso HDI de alta gama está evolucionando en una dirección menor. Por ejemplo, algunos sustratos de encapsulado de chips avanzados, su ancho y distancia entre líneas han alcanzado 1-2mil (0,025-0,051 mm) para satisfacer las necesidades de transmisión de señales de alta velocidad y alta densidad dentro del chip.
Diferencias estándar en diferentes campos de aplicación: En el campo de la electrónica automotriz, debido a los altos requisitos de confiabilidad y al complejo entorno de trabajo (como altas temperaturas, altas vibraciones, etc.), los estándares de precisión de ancho y distancia de línea de las placas de circuito impreso HDI para enterramiento ciego son más estrictos. Por ejemplo, en la placa de circuito impreso utilizada en la unidad de control del motor (ECU) de un automóvil, la precisión de ancho y distancia de línea generalmente se controla a 4-5 milésimas de pulgada (0,04-0,12-0,08 mm) para garantizar la estabilidad y confiabilidad de la transmisión de señales en entornos hostiles. En el campo de los equipos médicos, como la placa de circuito impreso HDI en equipos de resonancia magnética (MRI), para garantizar la adquisición y el procesamiento precisos de la señal, la precisión de ancho y distancia de línea puede alcanzar los 2-3 milésimas de pulgada (0,04-0,08 mm), lo que impone requisitos extremadamente altos en el proceso de fabricación.

Factores que afectan la precisión del ancho y la distancia de la línea
Proceso de fabricación: El proceso de litografía es clave para determinar la precisión del ancho y la distancia entre líneas. En el proceso de litografía, la precisión de la máquina de exposición, el rendimiento de la fotorresistencia y el control del proceso de revelado y grabado afectan el ancho y la distancia entre líneas. Si la precisión de la máquina de exposición es insuficiente, el patrón de exposición puede presentar sesgos, y el ancho y la distancia entre líneas después del grabado se desviarán del valor de diseño. Durante el proceso de grabado, un control inadecuado de la concentración, la temperatura y el tiempo de grabado del líquido también puede causar problemas como un ancho de línea demasiado ancho o demasiado estrecho y una distancia entre líneas desigual.
Características del material: Las características del material del sustrato y de la lámina de cobre de la placa de circuito impreso también influyen en la precisión del ancho y la distancia entre líneas. El coeficiente de expansión térmica varía según el material del sustrato. Durante la fabricación, debido a los múltiples procesos de calentamiento y enfriamiento, si el coeficiente de expansión térmica del sustrato es inestable, la placa de circuito impreso puede deformarse, lo que afecta la precisión del ancho y la distancia entre líneas. La uniformidad del espesor de la lámina de cobre también es importante, ya que la velocidad de grabado de láminas de cobre con espesores irregulares puede ser inconsistente, lo que resulta en una desviación del ancho de línea.

Métodos para detectar y controlar la precisión
Medios de detección: En el proceso de producción de placas de circuito impreso HDI con orificios ciegos enterrados, se utilizan diversos medios de detección para supervisar la precisión del ancho y la distancia entre líneas. El microscopio óptico es una de las herramientas de inspección más utilizadas. Mediante la ampliación de la imagen de la superficie de la placa de circuito impreso, se miden el ancho y la distancia entre líneas manualmente o con la ayuda de un software de análisis de imágenes para determinar si se cumple la norma. Electrones