De basis skaaimerken fan it printe circuit board hinget ôf fan de prestaasjes fan it substraat board.Om de technyske prestaasjes fan it printe circuit board te ferbetterjen, moatte de prestaasjes fan it printe circuit substraat board earst wurde ferbettere.Om te foldwaan oan 'e behoeften fan' e ûntwikkeling fan it printe circuit board, ferskate nije materialen It wurdt stadichoan ûntwikkele en yn gebrûk nommen.

Yn 'e ôfrûne jierren hat de PCB-merk har fokus ferpleatst fan kompjûters nei kommunikaasje, ynklusyf basisstasjons, servers en mobile terminals.Mobile kommunikaasjeapparaten fertsjintwurdige troch smartphones hawwe PCB's oandreaun nei hegere tichtens, tinner en hegere funksjonaliteit.Printed circuit technology is net te skieden fan substraatmaterialen, wat ek de technyske easken fan PCB-substraten omfettet.De relevante ynhâld fan 'e substraatmaterialen is no organisearre yn in spesjaal artikel foar referinsje fan' e yndustry.

1 De fraach nei hege tichtheid en fine-line

1.1 Fraach nei koperfolie

PCB's ûntwikkelje allegear nei ûntwikkeling mei hege tichtheid en tinne line, en HDI-boerden binne benammen prominint.Tsien jier lyn definieare IPC it HDI-board as line breedte / line spacing (L / S) fan 0.1mm / 0.1mm en hjirûnder.No berikt de yndustry yn prinsipe in konvinsjonele L/S fan 60μm, en in avansearre L/S fan 40μm.De Japanske ferzje fan 2013 fan 'e roadmapgegevens foar ynstallaasjetechnology is dat yn 2014 de konvinsjonele L/S fan it HDI-boerd 50μm wie, de avansearre L/S 35μm, en de proefprodusearre L/S wie 20μm.

PCB circuit patroan formaasje, de tradisjonele gemyske ets proses (subtraktive metoade) nei photoimaging op de koperen folie substraat, de minimale limyt fan subtraktive metoade foar it meitsjen fan fyn linen is likernôch 30μm, en tinne koper folie (9 ~ 12μm) substraat is nedich.Troch de hege priis fan tinne koper folie CCL en de protte mankeminten yn tinne koper folie laminaasje, in protte fabriken produsearje 18μm koper folie en dan brûke etsen te tinne de koper laach tidens produksje.Dizze metoade hat in protte prosessen, lestige diktekontrôle en hege kosten.It is better om tinne koperfolie te brûken.Derneist, as it PCB-sirkwy L / S minder is as 20μm, is de tinne koperfolie oer it generaal lestich te behanneljen.It fereasket in ultra-tinne koperen folie (3 ~ 5μm) substraat en in ultra-tinne koperen folie hechte oan de drager.

Neist tinner koperen folies fereaskje de hjoeddeiske fine linen lege rûchheid op it oerflak fan 'e koper folie.Algemien, om de bânkrêft tusken de koperfolie en it substraat te ferbetterjen en de peelingsterkte fan de dirigint te garandearjen, wurdt de koperfolielaach rûch makke.De rûchheid fan 'e konvinsjonele koperfolie is grutter dan 5μm.It ynbêdzjen fan de rûge toppen fan koperfolie yn it substraat ferbettert de peelingresistinsje, mar om de krektens fan 'e draad te kontrolearjen tidens it line-etsen, is it maklik om de ynbêde substraatpieken oer te litten, wêrtroch koartslutingen tusken de rigels of fermindere isolaasje feroarsake wurde , dat is tige wichtich foar fyn linen.De line is benammen serieus.Dêrom binne koperfolies mei lege rûchheid (minder dan 3 μm) en noch legere rûchheid (1,5 μm) ferplicht.

1.2 De fraach nei laminearre dielektrike platen

It technyske skaaimerk fan HDI-board is dat it opbouproses (BuildingUpProcess), de meast brûkte hars-coated koperfolie (RCC), of de laminearre laach fan semi-genezen epoksyglêsdoek en koperfolie is dreech om fyne linen te berikken.Op it stuit wurdt de semi-additive metoade (SAP) of de ferbettere semi-ferwurke metoade (MSAP) oannommen om te wurde oannommen, dat is, in isolearjende dielektrike film wurdt brûkt foar stapeljen, en dan wurdt elektroleaze koperplating brûkt om in koper te foarmjen dirigint laach.Om't de koperlaach ekstreem tin is, is it maklik om moaie linen te foarmjen.

Ien fan 'e wichtichste punten fan' e semi-additive metoade is it laminearre dielektrike materiaal.Om te foldwaan oan de easken fan hege tichtheid fyn linen, it laminearre materiaal stelt nei foaren de easken fan dielectric elektryske eigenskippen, isolaasje, waarmte ferset, bonding krêft, ensfh, likegoed as de proses oanpassingsfermogen HDI board.Op it stuit, de ynternasjonale HDI Laminated media materialen binne benammen de ABF / GX rige produkten fan Japan Ajinomoto Company, dy't brûke epoksy hars mei ferskate curing aginten te foegjen anorganyske poeder te ferbetterjen de rigidity fan it materiaal en ferminderjen de CTE, en glêstried doek wurdt ek brûkt om de rigiditeit te fergrutsjen..D'r binne ek ferlykbere tinne-film laminaatmaterialen fan Sekisui Chemical Company fan Japan, en Taiwan Industrial Technology Research Institute hat ek sokke materialen ûntwikkele.ABF-materialen wurde ek kontinu ferbettere en ûntwikkele.De nije generaasje fan laminearre materialen fereasket benammen lege oerflakrûchheid, lege termyske útwreiding, leech diëlektrysk ferlies, en tinne stive fersterking.

Yn 'e wrâldwide semiconductor-ferpakking hawwe IC-ferpakkingssubstraten keramyske substraten ferfongen troch organyske substraten.De pitch fan flip chip (FC) ferpakkingssubstraten wurdt lytser en lytser.No is de typyske line breedte / line spacing 15μm, en it sil wêze tinner yn 'e takomst.De prestaasjes fan 'e multi-laach drager fereasket benammen lege diëlektryske eigenskippen, lege termyske útwreidingskoëffisjint en hege waarmtebestriding, en it stribjen nei goedkeape substraten op basis fan it foldwaan oan prestaasjesdoelen.Op it stuit nimt de massaproduksje fan fyn circuits yn prinsipe it MSPA-proses oan fan laminearre isolaasje en tinne koperfolie.Brûk SAP-metoade om circuitpatroanen te meitsjen mei L / S minder dan 10μm.

Wannear't PCB's tichter en tinner wurde, hat HDI-boardtechnology evoluearre fan kearnbefettende laminaten nei coreless Anylayer interconnection laminates (Anylayer).Any-laach interconnection laminaat HDI boards mei deselde funksje binne better as kearn-befette laminaat HDI boards.It gebiet en de dikte kinne wurde fermindere troch likernôch 25%.Dizze moatte tinner brûke en goede elektryske eigenskippen fan 'e dielektrike laach behâlde.

2 Hege frekwinsje en hege snelheid fraach

Elektroanyske kommunikaasjetechnology farieart fan bedrade oant draadloze, fan lege frekwinsje en lege snelheid oant hege frekwinsje en hege snelheid.De hjoeddeistige prestaasjes fan 'e mobile tillefoan binne 4G ynfierd en sil nei 5G gean, dat is, flugger oerdrachtsnelheid en gruttere oerdrachtkapasiteit.De komst fan it wrâldwide tiidrek foar wolkkompjûter hat gegevensferkear ferdûbele, en kommunikaasjeapparatuer mei hege frekwinsje en hege snelheid is in ûnûntkombere trend.PCB is geskikt foar hege frekwinsje en hege snelheid oerdracht.Neist it ferminderjen fan sinjaal ynterferinsje en ferlies yn circuit design, behâld fan sinjaal yntegriteit, en behâld fan PCB manufacturing te foldwaan oan ûntwerp easken, is it wichtich om te hawwen in hege-optreden substraat.

Om it probleem op te lossen fan PCB-ferheging fan snelheid en sinjaalintegriteit, rjochtsje ûntwerpingenieurs har benammen op eigenskippen fan elektryske sinjaalferlies.De kaaifaktoaren foar de seleksje fan it substraat binne de dielektrike konstante (Dk) en dielektrike ferlies (Df).Wannear't Dk is leger as 4 en Df0.010, it is in medium Dk / Df laminaat, en as Dk is leger as 3,7 en Df0.005 is leger, it is lege Dk / Df grade laminaten, no binne der in ferskaat oan substrates om de merk yn te gean om út te kiezen.

Op it stuit binne de meast brûkte substraten foar hege frekwinsje circuit board benammen fluor-basearre harsen, polyphenylene ether (PPO of PPE) harsens en modifisearre epoksyharsen.Fluor-basearre dielektrike substraten, lykas polytetrafluorethylene (PTFE), hawwe de leechste dielektrike eigenskippen en wurde normaal brûkt boppe 5 GHz.Der binne ek wizige epoksy FR-4 of PPO substraten.

Neist de boppeneamde hars en oare isolearjende materialen, de oerflak rûchheid (profyl) fan de dirigint koper is ek in wichtige faktor fan ynfloed op sinjaal oerdracht ferlies, dat wurdt beynfloede troch de hûd effekt (SkinEffect).It hûdeffekt is de elektromagnetyske ynduksje generearre yn 'e draad tidens hege frekwinsje-sinjaaloerdracht, en de induktânsje is grut yn it sintrum fan' e draaddiel, sadat de stroom as sinjaal de neiging hat om te konsintrearjen op it oerflak fan 'e draad.De oerflak rûchheid fan de dirigint beynfloedet it ferlies fan oerdracht sinjaal, en it ferlies fan glêd oerflak is lyts.

By deselde frekwinsje, hoe grutter de rûchheid fan it koperen oerflak, hoe grutter it sinjaalferlies.Dêrom besykje wy yn 'e eigentlike produksje de rûchheid fan' e koperdikte fan it oerflak safolle mooglik te kontrolearjen.De rûchheid is sa lyts mooglik sûnder ynfloed op de bonding krêft.Benammen foar sinjalen yn it berik boppe 10 GHz.By 10GHz moat de koperfolie rûchheid minder wêze as 1μm, en it is better om super-planêre koperfolie te brûken (oerflak rûchheid 0.04μm).De oerflakruwheid fan koperfolie moat ek wurde kombinearre mei in gaadlike oksidaasjebehanneling en bindend harssysteem.Yn 'e heine takomst sil d'r in hars-coated koperfolie wêze mei hast gjin omtrek, dy't in hegere peelsterkte kin hawwe en it dielektrike ferlies net beynfloedzje.