მექანიკური დაბეჭდილი მიკრობურღის ბურღვის დროს, ერთი მიკრობურღი უწყვეტად უნდა შეაღწიოს მრავალ მასალაში, მათ შორის სპილენძის ფოლგაში, ფისში, მინის ბოჭკოსა და ფუნქციურ შემავსებლებში. მიუხედავად იმისა, რომ პროცესი შეიძლება მხოლოდ განმეორებით ბურღვას მოიცავდეს, მიკრობურღის საჭრელი კიდეები განუწყვეტლივ ექვემდებარება აბრაზიულ ცვეთას მყარი ნაწილაკების, ხახუნის სითბოს და ციკლური მექანიკური დატვირთვების გამო.
რადგან დაბეჭდილი დაფების წარმოება აგრძელებს განვითარებას წრედის უფრო მაღალი სიმკვრივის, ფენების უფრო დიდი რაოდენობისა და უფრო წვრილი გეომეტრიისკენ, გაბურღული ხვრელების დიამეტრი სულ უფრო მცირდება. ამასობაში, ძნელად დასამუშავებელი ლამინატები, მათ შორის მაღალი Tg და მაღალი შემავსებლის შემცველობის მასალები, უფრო ფართოდ გამოიყენება. განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც მიკრობურღის დიამეტრი 0.1 მმ-ზე ნაკლებია, გაცილებით მკაცრი მოთხოვნები დგება ბურღვის წვერის სიმტკიცეზე, უახლესი ცვეთამედეგობაზე, ნაპრალების ევაკუაციასა და ბურღვის საერთო სტაბილურობაზე.
მნიშვნელოვანი ცვეთის შემთხვევაში, ზემოქმედება ხელსაწყოს სიცოცხლის ხანგრძლივობას სცდება. ამან ასევე შეიძლება გამოიწვიოს ხვრელის კედლის უხეშობის გაზრდა, შესასვლელი და გამოსასვლელი ბურუსების წარმოქმნა, ხვრელის დიამეტრის თანმიმდევრულობის შემცირება და ბურღის გატეხვაც კი.
ამრიგად, მიკრობურღების ცვეთისადმი მდგრადობის გაუმჯობესება და ზედაპირის საფარის მეშვეობით ხახუნის შემცირება დაბეჭდილი მიკროსქემის ბურღვის ხარისხის გაუმჯობესების მნიშვნელოვან ტექნიკურ მიდგომად იქცევა.
1. მიკრობურღის ცვეთა ხელსაწყოს მხოლოდ სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე არ მოქმედებს
PCB ლამინირებული მასალები, როგორც წესი, შედგება სპილენძის ფოლგის, ფისის, მინის ბოჭკოს და სხვადასხვა ფუნქციური შემავსებლისგან. მაღალსიჩქარიანი ბურღვის დროს, მიკრობურღს განმეორებით უწევს მნიშვნელოვნად განსხვავებული მექანიკური და თერმული თვისებების მქონე მასალების გაჭრა. მინის ბოჭკოები და გარკვეული მყარი შემავსებლები განუწყვეტლივ იწვევენ აბრაზიულ ცვეთას ბურღვის წვერსა და საჭრელ კიდეებზე, ხოლო ფისი შეიძლება მიეკროს ბურღვის წვერს ან სპირალურ ღარებს ხახუნისა და ჭრის სითბოს კომბინირებული ზემოქმედებით, რაც უარყოფითად მოქმედებს შემდგომ ნაპრალების ევაკუაციაზე.
გაბურღული ხვრელების რაოდენობის ზრდასთან ერთად, მიკრობურღის საჭრელი კიდეები თანდათან ბლაგვი ხდება. ლამინატში შეღწევისთვის საჭირო ღერძული ბიძგი შესაბამისად იზრდება, ხოლო ხახუნი და სითბოს გამომუშავება შეიძლება კიდევ უფრო გაძლიერდეს. ამ პირობებში, სპილენძის ფოლგაზე, ფისსა და მინის ბოჭკოზე ჭრის მოქმედება თანდათან უარესდება, რაც იწვევს შეკუმშვას, გახეხვას ან გახევას სუფთა მასალის მოცილების ნაცვლად. ამან შეიძლება გაზარდოს ხვრელის კედლის უხეშობა, გამოიწვიოს უფრო გამოხატული შესასვლელი და გასასვლელი ბურუსები და შეამციროს ხვრელის დიამეტრის თანმიმდევრულობა. წვრილი ხაზების მქონე დაბეჭდილი დაფებისა და მაღალი სიმკვრივის ურთიერთდაკავშირებული, ანუ HDI, დაფებისთვის, ამ დეფექტებმა ასევე შეიძლება გაზარდოს ხვრელის შემდგომი მეტალიზაციისა და ხარისხის კონტროლის სირთულე.
გარდა ამისა, რაც უფრო მცირეა მიკრობურღის დიამეტრი, მით უფრო შეზღუდულია მისი სპირალური ღარების ნაპრალების მოთავსების უნარი. როდესაც ნაპრალები გროვდება ან ფისი ეკვრება ბურღის წერტილს, საჭრელ კიდეებს ან ნაპრალების ღარებს, ბურღვის წინააღმდეგობა შეიძლება მნიშვნელოვნად მერყეობდეს. მიკრობურღის ცვეთასთან, შპინდელის გადახრასთან ან შეუფერებელ ბურღვის პარამეტრებთან შერწყმისას, მიკრობურღზე მოქმედი მოხრისა და ბრუნვის დატვირთვები შეიძლება გაიზარდოს, რითაც იზრდება ბურღის გადახრისა და დაზიანების რისკები.
2. როგორ აუმჯობესებს მიკრობურღის საფარი დაბეჭდილი მიკროსქემის ბურღვას?
მყარი საფარი, როგორიცაა ta-C, AlTiN, AlCrN და CrN, შეიძლება დაიტანოს PCB მიკრობურღებზე. ამ მასალებს შორის, ტეტრაედრული ამორფული ნახშირბადი, ანუ ta-C, აერთიანებს მაღალ სიმტკიცეს ხახუნის დაბალ კოეფიციენტთან, რაც ხელს უწყობს ჭრის კიდეების ცვეთისა და ბურღვის წინააღმდეგობის შემცირებას, ამავდროულად იცავს ბურღვის წვერსა და ჭრის კიდეებს. პრაქტიკულ გამოყენებაში, მიკრობურღვის საფარი აუმჯობესებს ბურღვის მუშაობას ძირითადად ჭრის კიდეების ცვეთის შეფერხებით, ხახუნისა და ნაპრალების ევაკუაციის წინააღმდეგობის შემცირებით და ხვრელის ხარისხის სტაბილიზაციით.
მაღალი სიმტკიცის საფარი ამცირებს მინის ბოჭკოებს, მყარ შემავსებლებსა და ცემენტირებულ კარბიდის სუბსტრატს შორის პირდაპირ კონტაქტს. ეს ხელს უწყობს ბურღვის წვერის, პირველადი საჭრელი კიდეებისა და კიდეების ცვეთის შენელებას, რაც საშუალებას აძლევს მიკრობურღს შეინარჩუნოს შედარებით სტაბილური საჭრელი მდგომარეობა ბურღვის უფრო მეტი ციკლის განმავლობაში.
დაბალი ხახუნის საფარი ხელს უწყობს მიკრობურღს, დაბეჭდილი დაფის ლამინატსა და წარმოქმნილ ნაპრალებს შორის ხახუნის შემცირებას. მათ ასევე შეუძლიათ შეამცირონ ნაპრალებისა და ფისის მიდრეკილება ბურღვის წვერსა და სპირალურ ღარებზე მიკვრისკენ, რაც ქმნის უფრო ხელსაყრელ ზედაპირულ პირობებს ნაპრალების ევაკუაციისთვის.
როდესაც საჭრელი კიდეების ცვეთის სიჩქარე ეფექტურად კონტროლდება, დამუშავების სხვადასხვა ეტაპზე საჭრელი კიდეების მდგომარეობის ვარიაციების შემცირება შესაძლებელია. ეს ხელს უწყობს ხვრელის კედლის ხარისხისა და ხვრელის დიამეტრის თანმიმდევრულობის გაუმჯობესებას, ამავდროულად, ამცირებს შესასვლელი და გამოსასვლელი ბურუსების წარმოქმნას.
თუმცა, საფარით სრულად ვერ აღმოიფხვრება ბურღის დაზიანება. ბურღის უკმარისობა ასევე დაკავშირებულია მიკრობურღის დიამეტრთან, ლამინატის ტიპთან, დასტის სიმაღლესთან, შპინდელის მდგომარეობასთან და ბურღვის პარამეტრებთან. ცვეთის შენელებით, ხახუნის შემცირებით და ნაპრალების ევაკუაციის გაუმჯობესებით, სწორად დაპროექტებულ საფარს შეუძლია შეამციროს ჭრის ანომალიური დატვირთვები და შესაბამისად, ბურღის დაზიანების რისკი.
3. მცირე ზომის მიკრობურღები უფრო ზუსტ საფარის პროცესებს მოითხოვს
ჩვეულებრივ საჭრელ ხელსაწყოებთან შედარებით, დაბეჭდილი მიკრობურღები გაცილებით პატარა ზომებითა და უფრო ნაზი საბურღი წვერითა და უახლესი გეომეტრიით გამოირჩევა. ამიტომ, მიკრობურღების საფარი მხოლოდ მაღალი სიმტკიცის მიღწევაზე არ უნდა იყოს ორიენტირებული. ასევე ყურადღებით უნდა გაკონტროლდეს ფენის სისქე, ზედაპირის ხარისხი და საფარისა და სუბსტრატის ადჰეზია.
თუ საფარი ძალიან თხელია, მისი დაცვა აბრაზიული ცვეთისგან შეიძლება არასაკმარისი იყოს. თუ ის ძალიან სქელია, მან შეიძლება შეცვალოს საჭრელი კიდის მიკროსკოპული პროფილი და გამოიწვიოს კიდის მომრგვალება ან დაბლაგვება. რაც უფრო მცირეა მიკრობურღის დიამეტრი, მით უფრო მგრძნობიარე ხდება მისი ჭრის მახასიათებლები საფარის სისქის მიმართ.
ტრადიციული კათოდური რკალური დეპონირება ასევე შეიძლება მაკრონაწილაკების წარმოქმნას. თუ ეს მაკრონაწილაკები დაილექება ბურღვის წერტილთან, საჭრელ კიდესთან ან კიდესთან ახლოს, მათ შეიძლება გაზარდონ საფარის ზედაპირის უხეშობა და დააქვეითონ საჭრელი კიდეების სიმკვეთრე. 0.1 მმ-ზე ნაკლები დიამეტრის მქონე ულტრაწვრილი მიკრობურღებისთვის, იგივე აბსოლუტური ზომის ნაწილაკებს შეუძლიათ გაცილებით დიდი ფარდობითი გავლენა მოახდინონ ჭრის გეომეტრიაზე.
მიკრობურღები ასევე შეიცავს რთულ სამგანზომილებიან მახასიათებლებს, მათ შორის ბურღვის წვერს, საჭრელ კიდეებს, კიდეებს და სპირალურ ჩიპების ღარებს. ამიტომ, პარტიული საფარის დაფარვისას, სამაგრების დიზაინი, დატვირთვის სიმკვრივე და სუბსტრატის მოძრაობა ყოვლისმომცველად უნდა იყოს ოპტიმიზირებული, რათა მიღწეულ იქნას საფარის ადეკვატური დაფარვა სხვადასხვა ფუნქციურ არეალზე და ამავდროულად შენარჩუნდეს თანმიმდევრულობა ცალკეულ მიკრობურღებს შორის.
4. Zhenhua-ს ვაკუუმური დაბეჭდილი მიკრობურღის საფარის ხსნარი — FMA0605 მყარი საფარის სისტემა
მიკრობურღების და სხვა ზუსტი ჭრის ხელსაწყოების საფარის მუშაობისა და ზედაპირის ხარისხის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, Zhenhua Vacuum FMA0605 მყარი საფარის სისტემა იყენებს მაგნიტურად ფილტრირებულ კათოდური რკალის ტექნოლოგიას. ეს ტექნოლოგია ფილტრავს კათოდური რკალის დეპონირების დროს წარმოქმნილ მაკრონაწილაკებს, რაც ta-C საფარებს საშუალებას აძლევს მიაღწიონ როგორც ეფექტურ დეპონირებას, ასევე საფარის ოპტიმალურ მუშაობას.
სისტემის მიერ დალექილი ta-C საფარით შესაძლებელია 63 გპა-მდე საშუალო სიმტკიცის მიღწევა დაბალი ხახუნის მახასიათებლების შენარჩუნებით. მაღალი სიმტკიცე ხელს უწყობს PCB ლამინატების მინის ბოჭკოებითა და მყარი შემავსებლებით გამოწვეული აბრაზიული ცვეთისადმი წინააღმდეგობის გაწევას. ხახუნის დაბალი კოეფიციენტი ხელს უწყობს მიკრობურღს, ლამინატსა და ნაპებს შორის წინააღმდეგობის შემცირებას, ამავდროულად ზღუდავს ნაპების ადჰეზიას და ქმნის უფრო ხელსაყრელ ზედაპირულ პირობებს უწყვეტი ბურღვისა და ნაპების ევაკუაციისთვის.
ta-C საფარის გარდა, სისტემას ასევე შეუძლია მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადი და ზემყარი საფარის, როგორიცაა AlTiN, AlCrN, TiCrAlN, TiAlSiN და CrN, დატანა. ეს საფარი გამოიყენება ყალიბებზე, საჭრელ ხელსაწყოებზე, სახვრეტებზე, საავტომობილო კომპონენტებზე, დგუშებსა და სხვა ცვეთამედეგ პროდუქტებზე.
5. დასკვნა
ვინაიდან დაბეჭდილი მიკროსქემის ბურღვა აგრძელებს მცირე დიამეტრის ხვრელებისა და დამუშავების უფრო მაღალი სიზუსტისკენ სწრაფვას, მიკრობურღის საფარის ღირებულება აღარ შემოიფარგლება მხოლოდ ხელსაწყოს სიცოცხლის ხანგრძლივობით. უფრო მნიშვნელოვანია, რომ საფარი ხელს უწყობს უახლესი მდგომარეობის შენარჩუნებას, ხვრელების ხარისხის გაუმჯობესებას და სტაბილურობის გაზრდას უწყვეტი ბურღვის დროს. ეფექტური საფარის გადაწყვეტამ ყოვლისმომცველად უნდა გაითვალისწინოს საფარის სიმტკიცე, ხახუნის მახასიათებლები, ფენის სისქე, ზედაპირის ხარისხი და საფარი-სუბსტრატის ადჰეზია, ამავდროულად, უნდა შეესაბამებოდეს მიკრობურღის სპეციფიკაციას, დაბეჭდილი მიკროსქემის ლამინატის ტიპს და ბურღვის ფაქტობრივ პირობებს.
მაგნიტური ფილტრაციის კათოდური რკალური ტექნოლოგიის მეშვეობით, Zhenhua Vacuum FMA0605 მყარი საფარის სისტემა ამცირებს რკალის მიერ წარმოქმნილი მაკრონაწილაკების უარყოფით გავლენას ულტრაწვრილ საჭრელ კიდეებზე. მაღალი სიმტკიცის, დაბალი ხახუნის ta-C საფარი ხელს უწყობს მიკრობურღის ცვეთის შეფერხებას, სტაბილიზაციას უწევს PCB ხვრელების ხარისხს და ამცირებს ბურღის ანომალიური დაზიანების რისკს, რაც უზრუნველყოფს საიმედო აღჭურვილობის მხარდაჭერას PCB მიკრობურღის საფარის პროცესის შემუშავებისა და მაღალი მოცულობის წარმოებისთვის.
- ეს სტატია გამოქვეყნდავაკუუმური საფარის აღჭურვილობის მწარმოებელიჟენჰუას ვაკუუმი
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 25 ივლისი