Mae nodweddion sylfaenol y bwrdd cylched printiedig yn dibynnu ar berfformiad y bwrdd swbstrad.Er mwyn gwella perfformiad technegol y bwrdd cylched printiedig, rhaid gwella perfformiad y bwrdd swbstrad cylched printiedig yn gyntaf.Er mwyn diwallu anghenion datblygiad y bwrdd cylched printiedig, mae gwahanol ddeunyddiau newydd yn cael eu datblygu'n raddol a'u defnyddio.
Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae'r farchnad PCB wedi symud ei ffocws o gyfrifiaduron i gyfathrebu, gan gynnwys gorsafoedd sylfaen, gweinyddwyr a therfynellau symudol.Mae dyfeisiau cyfathrebu symudol a gynrychiolir gan ffonau smart wedi gyrru PCBs i ddwysedd uwch, deneuach, ac ymarferoldeb uwch.Mae technoleg cylched printiedig yn anwahanadwy oddi wrth ddeunyddiau swbstrad, sydd hefyd yn ymwneud â gofynion technegol swbstradau PCB.Mae cynnwys perthnasol y deunyddiau swbstrad bellach wedi'i drefnu'n erthygl arbennig ar gyfer cyfeiriad y diwydiant.
1 Y galw am ddwysedd uchel a llinell fain
1.1 Galw am ffoil copr
Mae PCBs i gyd yn datblygu tuag at ddatblygiad dwysedd uchel a llinell denau, ac mae byrddau HDI yn arbennig o amlwg.Ddeng mlynedd yn ôl, diffiniodd IPC y bwrdd HDI fel lled llinell / bylchau llinell (L / S) o 0.1mm / 0.1mm ac is.Nawr mae'r diwydiant yn y bôn yn cyflawni L/S confensiynol o 60μm, ac L/S uwch o 40μm.Fersiwn 2013 Japan o ddata map ffordd technoleg gosod yw bod L/S confensiynol y bwrdd HDI yn 2014 yn 50μm, yr L/S uwch yn 35μm, a'r L/S a gynhyrchwyd ar brawf yn 20μm.
Ffurfio patrwm cylched PCB, y broses ysgythru cemegol traddodiadol (dull tynnu) ar ôl ffotodelweddu ar y swbstrad ffoil copr, terfyn lleiaf y dull tynnu ar gyfer gwneud llinellau dirwy yw tua 30μm, ac mae angen swbstrad ffoil copr tenau (9 ~ 12μm).Oherwydd pris uchel ffoil copr tenau CCL a'r diffygion niferus mewn lamineiddiad ffoil copr tenau, mae llawer o ffatrïoedd yn cynhyrchu ffoil copr 18μm ac yna'n defnyddio ysgythriad i deneuo'r haen gopr wrth gynhyrchu.Mae gan y dull hwn lawer o brosesau, rheolaeth drwch anodd, a chost uchel.Mae'n well defnyddio ffoil copr tenau.Yn ogystal, pan fo cylched PCB L/S yn llai na 20μm, mae'r ffoil copr tenau yn gyffredinol yn anodd ei drin.Mae angen swbstrad ffoil copr tra-denau (3 ~ 5μm) a ffoil copr tra-denau ynghlwm wrth y cludwr.
Yn ogystal â ffoil copr teneuach, mae angen garwedd isel ar wyneb y ffoil copr ar y llinellau dirwy presennol.Yn gyffredinol, er mwyn gwella'r grym bondio rhwng y ffoil copr a'r swbstrad ac i sicrhau cryfder plicio'r dargludydd, mae'r haen ffoil copr wedi'i garwhau.Mae garwedd y ffoil copr confensiynol yn fwy na 5μm.Mae gwreiddio copaon garw ffoil copr i'r swbstrad yn gwella'r ymwrthedd plicio, ond er mwyn rheoli cywirdeb y wifren yn ystod y ysgythriad llinell, mae'n hawdd cael copaon y swbstrad mewnosod yn weddill, gan achosi cylchedau byr rhwng y llinellau neu lai o inswleiddiad. , sy'n bwysig iawn ar gyfer llinellau dirwy.Mae'r llinell yn arbennig o ddifrifol.Felly, mae angen ffoiliau copr â garwedd isel (llai na 3 μm) a garwedd hyd yn oed yn is (1.5 μm).
1.2 Y galw am ddalennau dielectrig wedi'u lamineiddio
Nodwedd dechnegol bwrdd HDI yw bod y broses adeiladu (BuildingUpProcess), y ffoil copr wedi'i orchuddio â resin a ddefnyddir yn gyffredin (RCC), neu'r haen wedi'i lamineiddio o frethyn gwydr epocsi lled-halltu a ffoil copr yn anodd ei gyflawni llinellau dirwy.Ar hyn o bryd, tueddir i fabwysiadu'r dull lled-ychwanegol (SAP) neu'r dull lled-brosesu gwell (MSAP), hynny yw, defnyddir ffilm dielectrig inswleiddio ar gyfer pentyrru, ac yna defnyddir platio copr electroless i ffurfio copr haen arweinydd.Oherwydd bod yr haen gopr yn denau iawn, mae'n hawdd ffurfio llinellau dirwy.
Un o bwyntiau allweddol y dull lled-ychwanegol yw'r deunydd dielectrig wedi'i lamineiddio.Er mwyn bodloni gofynion llinellau dirwy dwysedd uchel, mae'r deunydd wedi'i lamineiddio yn cyflwyno gofynion eiddo trydanol dielectrig, inswleiddio, gwrthsefyll gwres, grym bondio, ac ati, yn ogystal ag addasrwydd proses bwrdd HDI.Ar hyn o bryd, mae'r deunyddiau cyfryngau wedi'u lamineiddio HDI rhyngwladol yn bennaf yn gynhyrchion cyfres ABF / GX o Japan Ajinomoto Company, sy'n defnyddio resin epocsi gyda gwahanol gyfryngau halltu i ychwanegu powdr anorganig i wella anhyblygedd y deunydd a lleihau'r CTE, a brethyn ffibr gwydr. yn cael ei ddefnyddio hefyd i gynyddu'r anhyblygedd..Mae yna hefyd ddeunyddiau laminedig ffilm tenau tebyg o Sekisui Chemical Company of Japan, ac mae Sefydliad Ymchwil Technoleg Diwydiannol Taiwan hefyd wedi datblygu deunyddiau o'r fath.Mae deunyddiau ABF hefyd yn cael eu gwella a'u datblygu'n barhaus.Mae'r genhedlaeth newydd o ddeunyddiau wedi'u lamineiddio yn arbennig yn gofyn am garwedd arwyneb isel, ehangu thermol isel, colled dielectrig isel, a chryfhau anhyblyg tenau.
Yn y pecynnu lled-ddargludyddion byd-eang, mae swbstradau pecynnu IC wedi disodli swbstradau ceramig gyda swbstradau organig.Mae traw swbstradau pecynnu sglodion fflip (FC) yn mynd yn llai ac yn llai.Nawr mae'r lled llinell / bylchau llinell nodweddiadol yn 15μm, a bydd yn deneuach yn y dyfodol.Mae perfformiad y cludwr aml-haen yn bennaf yn gofyn am eiddo dielectrig isel, cyfernod ehangu thermol isel a gwrthsefyll gwres uchel, a mynd ar drywydd swbstradau cost isel ar sail cwrdd â nodau perfformiad.Ar hyn o bryd, mae cynhyrchu màs cylchedau dirwy yn y bôn yn mabwysiadu'r broses MSPA o inswleiddio wedi'i lamineiddio a ffoil copr tenau.Defnyddio dull SAP i gynhyrchu patrymau cylched gyda L/S yn llai na 10μm.
Pan fydd PCBs yn dod yn ddwysach ac yn deneuach, mae technoleg bwrdd HDI wedi esblygu o laminiadau sy'n cynnwys craidd i laminiadau rhyng-gysylltiad Anylayer di-graidd (Anylayer).Mae byrddau HDI laminedig rhyng-gysylltu unrhyw haen gyda'r un swyddogaeth yn well na byrddau HDI laminedig sy'n cynnwys craidd.Gellir lleihau'r arwynebedd a'r trwch tua 25%.Rhaid i'r rhain ddefnyddio teneuach a chynnal priodweddau trydanol da yr haen dielectrig.
2 Amledd uchel a galw cyflymder uchel
Mae technoleg cyfathrebu electronig yn amrywio o wifr i ddiwifr, o amledd isel a chyflymder isel i amledd uchel a chyflymder uchel.Mae'r perfformiad ffôn symudol presennol wedi cyrraedd 4G a bydd yn symud tuag at 5G, hynny yw, cyflymder trosglwyddo cyflymach a chynhwysedd trosglwyddo mwy.Mae dyfodiad y cyfnod cyfrifiadura cwmwl byd-eang wedi dyblu traffig data, ac mae offer cyfathrebu amledd uchel a chyflymder uchel yn duedd anochel.Mae PCB yn addas ar gyfer trosglwyddo amledd uchel a chyflymder uchel.Yn ogystal â lleihau ymyrraeth signal a cholled mewn dyluniad cylched, cynnal cywirdeb signal, a chynnal gweithgynhyrchu PCB i fodloni gofynion dylunio, mae'n bwysig cael swbstrad perfformiad uchel.
Er mwyn datrys problem cynyddu cyflymder PCB a chywirdeb signal, mae peirianwyr dylunio yn canolbwyntio'n bennaf ar briodweddau colli signal trydanol.Y ffactorau allweddol ar gyfer dewis y swbstrad yw'r cysonyn dielectrig (Dk) a cholled dielectrig (Df).Pan fo Dk yn is na 4 a Df0.010, mae'n laminiad Dk/Df canolig, a phan fo Dk yn is na 3.7 a Df0.005 yn is, mae'n laminiadau gradd Dk/Df isel, erbyn hyn mae yna amrywiaeth o swbstradau i fynd i mewn i'r farchnad i ddewis ohoni.
Ar hyn o bryd, y swbstradau bwrdd cylched amledd uchel a ddefnyddir amlaf yw resinau fflworin, resinau polyphenylene ether (PPO neu PPE) a resinau epocsi wedi'u haddasu.Mae gan swbstradau deuelectrig sy'n seiliedig ar fflworin, fel polytetrafluoroethylene (PTFE), yr eiddo dielectrig isaf ac fe'u defnyddir fel arfer uwchlaw 5 GHz.Mae yna hefyd swbstradau epocsi addasedig FR-4 neu PPO.
Yn ogystal â'r resin uchod a deunyddiau inswleiddio eraill, mae garwedd wyneb (proffil) copr y dargludydd hefyd yn ffactor pwysig sy'n effeithio ar golled trosglwyddo signal, sy'n cael ei effeithio gan effaith y croen (SkinEffect).Effaith y croen yw'r anwythiad electromagnetig a gynhyrchir yn y wifren wrth drosglwyddo signal amledd uchel, ac mae'r anwythiad yn fawr yng nghanol yr adran wifren, fel bod y cerrynt neu'r signal yn tueddu i ganolbwyntio ar wyneb y wifren.Mae garwedd wyneb y dargludydd yn effeithio ar golli signal trosglwyddo, ac mae colli arwyneb llyfn yn fach.
Ar yr un amlder, po fwyaf yw garwder yr wyneb copr, y mwyaf yw'r golled signal.Felly, mewn cynhyrchu gwirioneddol, rydym yn ceisio rheoli garwedd y trwch wyneb copr gymaint ag y bo modd.Mae'r garwedd mor fach â phosib heb effeithio ar y grym bondio.Yn enwedig ar gyfer signalau yn yr ystod uwch na 10 GHz.Ar 10GHz, mae angen i garwedd y ffoil copr fod yn llai na 1μm, ac mae'n well defnyddio ffoil copr uwch-blanar (garwedd wyneb 0.04μm).Mae angen cyfuno garwedd wyneb ffoil copr hefyd â system resin trin ocsideiddio a bondio addas.Yn y dyfodol agos, bydd ffoil copr wedi'i orchuddio â resin gyda bron dim amlinelliad, a all fod â chryfder croen uwch ac ni fydd yn effeithio ar y golled dielectrig.