Развіццё і попыт на друкаваныя платы

Асноўныя характарыстыкі друкаванай платы залежаць ад прадукцыйнасці платы падкладкі.Каб палепшыць тэхнічныя характарыстыкі друкаванай платы, спачатку трэба палепшыць характарыстыкі платы падкладкі друкаванай схемы.Для таго, каб задаволіць патрэбы ў распрацоўцы друкаванай платы, розныя новыя матэрыялы паступова распрацоўваюцца і ўводзяцца ў выкарыстанне.

У апошнія гады рынак друкаваных плат пераключыў сваю ўвагу з камп'ютараў на сродкі сувязі, уключаючы базавыя станцыі, серверы і мабільныя тэрміналы.Прылады мабільнай сувязі, прадстаўленыя смартфонамі, прывялі да таго, што друкаваныя платы сталі больш шчыльнай, танчэйшай і больш функцыянальнай.Тэхналогія друкаваных схем неаддзельная ад матэрыялаў падкладкі, што таксама прадугледжвае тэхнічныя патрабаванні да падкладак друкаваных плат.Адпаведны змест матэрыялаў падкладкі цяпер арганізаваны ў спецыяльны артыкул для даведкі галіны.

 

1 Попыт на высокую шчыльнасць і тонкую лінію

1.1 Попыт на медную фальгу

Усе друкаваныя платы развіваюцца ў напрамку распрацоўкі высокай шчыльнасці і тонкіх ліній, і платы HDI асабліва прыкметныя.Дзесяць гадоў таму IPC вызначыла дошку HDI як шырыню радкоў/прамежак паміж радкамі (L/S) 0,1 мм/0,1 мм і ніжэй.Цяпер прамысловасць у асноўным дасягае звычайнага L/S 60 мкм і ўдасканаленага L/S 40 мкм.У японскай версіі дарожнай карты тэхналогіі ўсталявання за 2013 год вынікае, што ў 2014 годзе стандартная L/S дошкі HDI складала 50 мкм, удасканаленая L/S — 35 мкм, а L/S, вырабленая ў выпрабавальных умовах, складала 20 мкм.

Фарміраванне схемы друкаванай платы, традыцыйны працэс хімічнага тручэння (субтрактивный метад) пасля фотаматэрыялаў на падкладцы з меднай фальгі, мінімальны ліміт субтрактивного метаду для стварэння тонкіх ліній складае каля 30 мкм, патрабуецца падкладка з тонкай меднай фальгі (9~12 мкм).З-за высокай цаны тонкай меднай фальгі CCL і шматлікіх дэфектаў ламінавання тонкай меднай фальгі многія заводы вырабляюць медную фальгу таўшчынёй 18 мкм, а затым выкарыстоўваюць тручэнне для разрэджвання меднага пласта падчас вытворчасці.Гэты метад мае шмат працэсаў, складаны кантроль таўшчыні і высокі кошт.Лепш выкарыстоўваць тонкую медную фальгу.Акрамя таго, калі L/S ланцуга друкаванай платы менш за 20 мкм, з тонкай меднай фальгой, як правіла, цяжка апрацоўваць.Для гэтага патрабуецца падкладка з ультратонкай меднай фальгі (3~5 мкм) і ультратонкая медная фальга, прымацаваная да носьбіта.

У дадатак да больш тонкай меднай фальгі сучасныя тонкія лініі патрабуюць нізкай шурпатасці на паверхні меднай фальгі.Як правіла, каб палепшыць сілу сувязі паміж меднай фальгой і падкладкай і забяспечыць трываласць правадыра на адслаенне, пласт меднай фальгі робіцца шурпатым.Шурпатасць звычайнай меднай фальгі перавышае 5 мкм.Убудаванне шурпатых пікаў меднай фальгі ў падкладку павышае ўстойлівасць да адслаення, але для таго, каб кантраляваць дакладнасць дроту падчас тручэння лініі, можна лёгка застацца пікі ўбудаванай падкладкі, выклікаючы кароткае замыканне паміж лініямі або зніжэнне ізаляцыі. , што вельмі важна для тонкіх маршчын.Лінія асабліва сур'ёзная.Такім чынам, патрабуюцца медныя плёнкі з нізкай шурпатасцю (менш за 3 мкм) і яшчэ меншай шурпатасцю (1,5 мкм).

 

1.2 Попыт на ламінаваныя дыэлектрычныя лісты

Тэхнічнай асаблівасцю пліты HDI з'яўляецца тое, што працэс нарошчвання (BuildingUpProcess), звычайна выкарыстоўваная медная фальга са смалой (RCC) або ламінаваны пласт паўзацвярдзелай эпаксіднай шклотканіны і меднай фальгі цяжка дасягнуць тонкіх ліній.У цяперашні час існуе тэндэнцыя да прыняцця паўадытыўнага метаду (SAP) або ўдасканаленага метаду паўфабрыкатаў (MSAP), гэта значыць для кладкі выкарыстоўваецца ізаляцыйная дыэлектрычная плёнка, а затым для фарміравання медзі выкарыстоўваецца неэлектрычнае амедненне пласт правадніка.Паколькі пласт медзі надзвычай тонкі, на ім лёгка сфармаваць тонкія лініі.

Адным з ключавых момантаў полуаддитивного метаду з'яўляецца ламінаваных дыэлектрычны матэрыял.Каб адпавядаць патрабаванням высокай шчыльнасці тонкіх ліній, ламінаваны матэрыял вылучае патрабаванні дыэлектрычных электрычных уласцівасцей, ізаляцыі, тэрмаўстойлівасці, сілы злучэння і г.д., а таксама адаптыўнасці пліт HDI да працэсу.У цяперашні час міжнародныя ламінаваныя медыяматэрыялы HDI - гэта ў асноўным прадукты серыі ABF/GX японскай кампаніі Ajinomoto, у якіх выкарыстоўваецца эпаксідная смала з рознымі ацвярджальнікамі для дадання неарганічнага парашка для павышэння калянасці матэрыялу і зніжэння КТР, а таксама тканіна з шкловалакна. таксама выкарыстоўваецца для павышэння калянасці..Ёсць таксама падобныя тонкаплёнкавыя ламінатныя матэрыялы японскай хімічнай кампаніі Sekisui, і Тайваньскі навукова-даследчы інстытут прамысловых тэхналогій таксама распрацаваў такія матэрыялы.Матэрыялы ABF таксама пастаянна ўдасканальваюцца і развіваюцца.Новае пакаленне ламінаваных матэрыялаў асабліва патрабуе нізкай шурпатасці паверхні, нізкага цеплавога пашырэння, нізкіх дыэлектрычных страт і тонкага цвёрдага ўмацавання.

У сусветнай упакоўцы для паўправаднікоў падкладкі для ўпакоўкі мікрасхем замянілі керамічныя падкладкі арганічнымі падкладкамі.Крок падкладак для ўпакоўкі фліп-чыпаў (FC) становіцца ўсё меншым і меншым.Цяпер тыповая шырыня радкоў / міжрадковы інтэрвал складае 15 мкм, і ў будучыні яны будуць танчэй.Прадукцыйнасць шматслойнага носьбіта ў асноўным патрабуе нізкіх дыэлектрычных уласцівасцей, нізкага каэфіцыента цеплавога пашырэння і высокай тэрмаўстойлівасці, а таксама пошуку недарагіх падкладак на аснове дасягнення мэтавых характарыстык.У цяперашні час масавая вытворчасць тонкіх схем у асноўным выкарыстоўвае працэс MSPA з ламінаванай ізаляцыі і тонкай меднай фальгі.Выкарыстоўвайце метад SAP для вырабу схем з L/S менш за 10 мкм.

Калі друкаваныя платы становяцца шчыльнейшымі і танчэйшымі, тэхналогія плат HDI эвалюцыянавала ад ламінатаў, якія змяшчаюць стрыжань, да ламінатаў Anylayer без стрыжня (Anylayer).Любыя слаёвыя ламінатныя дошкі HDI з аднолькавай функцыяй лепш, чым ламінатныя дошкі HDI, якія змяшчаюць ядро.Плошчу і таўшчыню можна паменшыць прыкладна на 25%.Яны павінны выкарыстоўваць разбаўляльнік і падтрымліваць добрыя электрычныя ўласцівасці дыэлектрычнага пласта.

2 Высокая частата і высокі попыт на хуткасць

Тэхналогіі электроннай сувязі вар'іруюцца ад правадных да бесправадных, ад нізкачашчынных і нізкахуткасных да высокачашчынных і высакахуткасных.Бягучая прадукцыйнасць мабільнага тэлефона ўвайшла ў 4G і будзе рухацца да 5G, гэта значыць да большай хуткасці перадачы і большай ёмістасці перадачы.Надыход эры глабальных воблачных вылічэнняў падвоіў трафік дадзеных, і высокачашчыннае і высакахуткаснае абсталяванне сувязі з'яўляецца непазбежнай тэндэнцыяй.PCB падыходзіць для высокачашчыннай і высакахуткаснай перадачы.У дадатак да памяншэння перашкод і страт сігналу ў канструкцыі схемы, захавання цэласнасці сігналу і падтрымання вытворчасці друкаваных плат у адпаведнасці з патрабаваннямі праектавання, важна мець высокапрадукцыйную падкладку.

 

Каб вырашыць праблему павышэння хуткасці і цэласнасці сігналу на друкаванай плаце, інжынеры-канструктары ў асноўным засяроджваюцца на ўласцівасцях страты электрычнага сігналу.Ключавымі фактарамі пры выбары падкладкі з'яўляюцца дыэлектрычная пранікальнасць (Dk) і дыэлектрычныя страты (Df).Калі Dk ніжэй за 4 і Df0,010, гэта ламінат з сярэднім Dk/Df, а калі Dk ніжэй за 3,7 і Df0,005 ніжэй, гэта ламінат з нізкім узроўнем Dk/Df, цяпер існуе мноства падкладак выйсці на рынак на выбар.

У цяперашні час найбольш часта выкарыстоўванымі падкладкамі для высокачашчынных друкаваных поплаткаў з'яўляюцца смалы на аснове фтору, поліфеніленэфіры (PPO або PPE) і мадыфікаваныя эпаксідныя смалы.Дыэлектрычныя падкладкі на аснове фтору, такія як політэтрафтарэтылен (PTFE), валодаюць самымі нізкімі дыэлектрычнымі ўласцівасцямі і звычайна выкарыстоўваюцца на частотах вышэй за 5 ГГц.Існуюць таксама мадыфікаваныя эпаксідныя падкладкі FR-4 або PPO.

У дадатак да вышэйзгаданай смалы і іншых ізаляцыйных матэрыялаў, шурпатасць паверхні (профіль) меднага правадніка таксама з'яўляецца важным фактарам, які ўплывае на страты перадачы сігналу, на якія ўплывае скін-эфект (SkinEffect).Скін-эфект - гэта электрамагнітная індукцыя, якая ствараецца ў дроце падчас перадачы высокачашчыннага сігналу, і індуктыўнасць вялікая ў цэнтры ўчастка провада, так што ток або сігнал мае тэндэнцыю канцэнтравацца на паверхні дроту.Шурпатасць паверхні правадыра ўплывае на страту сігналу перадачы, а страта гладкай паверхні невялікая.

Пры той жа частаце, чым больш шурпатасць паверхні медзі, тым больш страты сігналу.Такім чынам, у рэальным вытворчасці мы стараемся максімальна кантраляваць шурпатасць таўшчыні паверхні медзі.Шурпатасць як мага меншая, не ўплываючы на ​​сілу склейвання.Асабліва для сігналаў у дыяпазоне вышэй за 10 Ггц.На частаце 10 Ггц шурпатасць меднай фальгі павінна быць менш за 1 мкм, і лепш выкарыстоўваць звышплоскую медную фальгу (шурпатасць паверхні 0,04 мкм).Шурпатасць паверхні меднай фальгі таксама павінна спалучацца з адпаведнай акісляльнай апрацоўкай і сістэмай склейвання.У недалёкай будучыні з'явіцца пакрытая смалой медная фальга амаль без контураў, якая можа мець больш высокую трываласць на адслаенне і не паўплывае на дыэлектрычныя страты.