회로기판 제조의 핵심 공정인 회로기판 조각은 회로기판의 품질과 성능을 결정합니다. 이는 전자 제조 분야의 핵심 공정일 뿐만이 아닙니다.
전통적인 회로 기판 조각 공정
조각 과정. 초기에는 구리-클래드 적층판이 회로 기판 조각의 기본 재료였으며 표면에 절연 기판과 동박으로 구성되었습니다. 일반적인 기판 재료에는 페놀 종이 라미네이트, 에폭시 유리 직물 라미네이트 등이 포함됩니다. 구리-클래드 라미네이트의 경우 첫 번째 단계는 포토리소그래피 기술을 사용하여 설계된 회로 패턴을 그 위에 전사하는 것입니다. 포토리소그래피 공정은 포토레지스트로 코팅된 구리-클래드 라미네이트에 마스크를 통해 회로 패턴을 노출시키는 사진과 유사합니다. 노출 후, 포토레지스트의 노출되지 않은 부분은 현상액에 의해 용해 및 제거되어 구리-클래드 적층판의 회로 패턴과 일치하는 포토레지스트 패턴을 남깁니다.
그런 다음 에칭 단계를 진행합니다. 에칭액은 회로기판 조각에 사용되는 '조각칼'이다. 일반적인 에칭액으로는 염화제2철 용액, 산성 염화구리 용액 등이 있다. 에칭액은 포토레지스트로 보호되지 않은 동-적층판 표면의 동박과 화학반응을 거쳐 이를 용해 제거함으로써 최종적으로 동-적층판에 정밀한 회로선을 남기고 회로기판의 예비 조각을 완성한다.
조각기술의 특징과 과제
회로 기판 조각 공정은 고정밀도와 복잡성이 특징입니다. 소형화 및 고성능화를 향한 전자 장치의 지속적인 개발로 인해 회로 기판의 라인은 점점 더 촘촘해지고 라인 폭과 간격은 지속적으로 줄어들고 있습니다. 요즘에는 고급 회로 기판 조각 기술을 사용하여 마이크로미터 수준의 선 폭과 간격을 달성할 수 있습니다. 예를 들어 일부 고급 스마트폰 회로 기판에서는 선 폭이 30마이크로미터 또는 그보다 작을 수 있습니다. 이는 조각 장비의 정확성과 공정 제어에 대한 요구가 매우 높습니다.
조각 공정 중 에칭의 균일성을 보장하는 것은 주요 과제입니다. 불균일한 에칭으로 인해 회로 폭이 고르지 않아 회로의 전기적 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 에칭 속도가 너무 빠르면 회로 가장자리가 거칠고 들쭉날쭉해질 수 있습니다. 에칭 속도가 너무 느리면 생산 효율성이 저하됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 생산과정에서 에칭액의 농도, 온도, 유량, 에칭시간 등을 정확하게 제어할 필요가 있다. 동시에, 에칭 용액이 구리-클래드 적층판과 완전하고 균일하게 접촉되도록 교반, 스프레이 및 기타 방법을 사용해야 합니다.
기술 개발과 혁신
레이저 다이렉트 LDI 기술은 점차 전통적인 포토리소그래피 공정을 대체하고 있으며 주류 조각 방법 중 하나로 자리잡고 있습니다. LDI 기술은 고에너지 레이저 빔을 사용하여 마스크 없이 구리{2}}적층판의 회로 패턴을 직접 스캔하여 패턴의 정확성과 유연성을 크게 향상시킵니다. 더 높은 해상도를 달성하고 더 미세한 회로 라인을 생산하며 생산 주기를 단축하고 생산 비용을 절감할 수 있습니다. 예를 들어, 5G 통신 기지국용 회로 기판 제조에서 LDI 기술은 고주파-및 고속{8}}신호 전송을 위한 고정밀 회로 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
3D 프린팅 기술은 회로 기판 조각 분야에서도 등장했습니다.. 3적층 제조 회로 기판이라고도 알려진 D 인쇄 회로 기판은 재료를 층별로 쌓아 회로 구조를 구성합니다. 이 기술은 복잡한 3차원 형태의 회로 기판을 제조할 수 있어 기존 조각 기술로는 달성하기 어려운 디자인을 구현할 수 있습니다. 항공우주 분야에서 3D 프린팅 기술은 특수한 형상의 회로 기판에 대한 수요에 신속하게 대응하고 맞춤형 생산을 제공하여 항공기의 소형화 및 기능 통합 가능성을 제공합니다. 또한 잉크젯 프린팅 기술은 회로기판 조각에도 적용되어 기판에 전도성 잉크를 정확하게 분사하여 회로 라인을 형성함으로써 회로기판의 신속한 프로토타이핑 및 소량 생산을 위한 편리한 방법을 제공합니다.