Výroba skutečných HDI desek plošných spojů vyžaduje aplikaci řady technologických postupů, bez nichž nelze plnohodnotné HDI obvody vyrobit. Například osazování BGA pouzder na povrch HDI obvodů potřebuje naprosto rovinný povrch plošek pod pájecími kuličkami. Prokovené VIA v termálních ploškách zase nesmí způsobit protečení pájecí pasty.
Firma PragoBoard je prvním výrobcem v ČR, který disponuje oběma možnostmi vyplňování otvorů, průchozích i slepých.
Vyplnění epoxidovou pastou ( Via filling ):
 |
U průchozích VIA otvorů se vyplnění provádí na tiskovém zařízení, které za pomoci tlakové/podtlakové tiskové hlavy protlačuje otvory epoxidovou pastu s keramickým plnivem. Pasta má podobné parametry tepelné roztažnosti, jako vlastní laminát ( High Tg ), takže výplň se nemůže odtrhnout od vlastního laminátu. U slepých otvorů rovněž existuje technologie vyplnění keramickou pastou, nicméně tiskové zařízení je již komplikované. Jinou metodou je vyplnění slepých otvorů galvanickou mědí. Tato metoda je z hlediska spolehlivosti výrobku nejlepší, protože díky sourodosti materiálů, umožňuje sekvenční výstavbu několika pater slepých otvorů nad sebou a současně vzniklý měděný „špunt“ zpevňuje celou konstrukci a zlepšuje odolnost nakovení slepého otvoru při tepelných cyklech. Proces umožňuje zakovení slepých otvorů o průměru 100-150 µm tak, že prakticky vyrovná slepý otvor s povrchovou mědí. |
| THP10 je automatické dvoukomorové zařízení na vyplňování otvorů vodivou nebo nevodivou pastou. Aby se zabránilo vzniku vzduchových bublin uvnitř vyplněného otvoru, je celý proces vyplňování na principu tlačení a odsávání pasty. Pasta je do otvorů vtlačována pod kontrolovaným tlakem pro rovnoměrné rozložení na jakýkoliv typ desek, včetně silnějších desek s malými otvory až do poměru 30:1. Nejmenší vyplnitelný otvor je 0,1mm po prokovení. |
|
Planarizer PeM Evolution 3000:
|
| Pro precizní rovnání povrchu DPS s prokovenými otvory vyplněnými keramickou pastou, pořídili jsme nejnovější verzi planarizeru od firmy Pola e Massa.
Pokračující miniaturizace elektronických výrobků vede k použití stále menších pouzder čipů. Jejich osazování se stává komplikovanou záležitostí. U malých pouzder je nutností vyplnit průchozí prokovené otvory pod pouzdrem keramickou pastou. Tato pasta zamezí odsátí pájky z připojovací kuličky µBGA a tím vzniku voidu. Používaná keramická pasta je extrémně tvrdá a její odstranění z povrchu mědi je problematické. Současně také požadavky na rovnoměrnost tenké vrstvy mědi vyžadují velmi přesné strojní opracování povrchu. |
Galvanické vyplnění otvorů ( Cu Via filling ):
Proces galvanického vyplnění slepých otvorů je založen na nejnovějších poznatcích chování galvanizačních lázní. Složité chemické složení musí být neustále kontrolováno komplexními analýzami a průběžně upravováno do optimálního stavu. Firma PragoBoard pořídila za tímto účelem specializované analytické přístroje, které zaručují vždy správnou funkčnost procesu.
Vzhledem ke stále se zmenšující součástkové základně a tím pádem i zmenšujícím se průměrům prokovených otvorů a plošek dochází u zamaskovaných prokovů (hlavně viasů) k nahodilému hromadění náboje na povrchu plošek a k jejich následnému neozlacení či nepocínování. To způsobuje nekvalitu finálního povrchu, kterou nemůžeme ovlivnit, a dochází k nadměrnému výmětu z výroby. Zároveň může dojít k uzavření funkční chemie uvnitř prokovu (typicky zaleptání nebo chemie z finálních povrchových úprav), která postupem času může snížit spolehlivost propojení. Uvedený jev nelze eliminovat jinak, než odmaskováním prokoveného otvoru tak, aby jím mohly volně protékat procesní kapaliny při výrobě a promývací voda. Z toho důvodu musí být všechny prokovy standardně oboustranně odmaskovány (průměr otvoru + 150um/200um pro chemické zlato a HAL/chemický cín). Tuto úpravu může zajistit sám zákazník ve svém návrhu, nebo bude udělána při zpracování dat v PragoBoard s.r.o. dodatečně. Pokud s touto úpravou zákazník nesouhlasí, musí to specifikovat v objednávce. Tím zároveň potvrzuje, že na sebe bere riziko horší kvality finálního povrchu spojeného se zamaskovanými prokovy nebo riziko zhoršené spolehlivosti prokovených otvorů ve stejné souvislosti.
Pokud nutně potřebujete zamaskované prokovy, pak doporučujeme na požadovaných dírách použít tzv. via plugging nebo via filling + přeplátování (viz IPC-4761 typ IIIa nebo VII).
