Տպագիր տպատախտակի հիմնական բնութագրերը կախված են ենթաշերտի տախտակի աշխատանքից:Տպագիր տպատախտակի տեխնիկական աշխատանքը բարելավելու համար նախ պետք է բարելավվի տպագիր սխեմայի ենթաշերտի տախտակի աշխատանքը:Տպագիր տպատախտակի մշակման կարիքները բավարարելու համար, տարբեր նոր նյութեր Այն աստիճանաբար մշակվում և գործարկվում է։

Վերջին տարիներին PCB շուկան իր ուշադրությունը տեղափոխել է համակարգիչներից դեպի հաղորդակցություն, ներառյալ բազային կայանները, սերվերները և շարժական տերմինալները:Բջջային կապի սարքերը, որոնք ներկայացված են սմարթֆոններով, PCB-ները բերել են ավելի բարձր խտության, ավելի բարակ և ավելի բարձր ֆունկցիոնալության:Տպագիր շղթայի տեխնոլոգիան անբաժանելի է ենթաշերտի նյութերից, ինչը ներառում է նաև PCB-ի ենթաշերտերի տեխնիկական պահանջները:Ենթաշերտի նյութերի համապատասխան բովանդակությունն այժմ կազմակերպված է հատուկ հոդվածում՝ արդյունաբերության տեղեկանքի համար:

1 Բարձր խտության և բարակ գծերի պահանջարկը

1.1 Պղնձե փայլաթիթեղի պահանջարկ

PCB-ները բոլորն էլ զարգանում են դեպի բարձր խտության և բարակ գծերի զարգացում, և HDI տախտակները հատկապես աչքի են ընկնում:Տասը տարի առաջ IPC-ն սահմանեց HDI տախտակը որպես գծի լայնություն/գծի տարածություն (L/S) 0,1 մմ/0,1 մմ և ցածր:Այժմ արդյունաբերությունը հիմնականում հասնում է 60 մկմ սովորական L/S և 40 μm առաջադեմ L/S:Տեղադրման տեխնոլոգիայի ճանապարհային քարտեզի տվյալների Ճապոնիայի 2013 թվականի տարբերակն այն է, որ 2014 թվականին HDI տախտակի սովորական L/S-ը 50 մկմ էր, առաջադեմ L/S-ը՝ 35 մկմ, իսկ փորձնական L/S-ը՝ 20 մկմ:

PCB սխեմայի ձևավորում, ավանդական քիմիական փորագրման գործընթացը (սուբտրակտիվ մեթոդ) պղնձի փայլաթիթեղի ենթաշերտի ֆոտոպատկերումից հետո, նուրբ գծեր պատրաստելու համար հանելու մեթոդի նվազագույն սահմանը մոտ 30 մկմ է, և պահանջվում է բարակ պղնձե փայլաթիթեղ (9~12 մկմ):Նիհար պղնձե փայլաթիթեղի CCL-ի բարձր գնի և բարակ պղնձե փայլաթիթեղի լամինացիայի բազմաթիվ թերությունների պատճառով շատ գործարաններ արտադրում են 18 մկմ պղնձե փայլաթիթեղ, այնուհետև օգտագործում են փորագրություն՝ արտադրության ընթացքում պղնձի շերտը նոսրացնելու համար:Այս մեթոդը ունի բազմաթիվ գործընթացներ, դժվար հաստության վերահսկում և բարձր արժեք:Ավելի լավ է օգտագործել բարակ պղնձե փայլաթիթեղ:Բացի այդ, երբ PCB շղթայի L/S-ը 20 մկմ-ից պակաս է, բարակ պղնձե փայլաթիթեղը սովորաբար դժվար է կարգավորել:Այն պահանջում է չափազանց բարակ պղնձե փայլաթիթեղ (3~5 մկմ) հիմք և գերբարակ պղնձե փայլաթիթեղ, որը կցված է կրիչին:

Բացի ավելի բարակ պղնձե փայլաթիթեղներից, ներկայիս նուրբ գծերը պահանջում են ցածր կոշտություն պղնձե փայլաթիթեղի մակերեսին:Ընդհանրապես, պղնձե փայլաթիթեղի և ենթաշերտի միջև կապող ուժը բարելավելու և հաղորդիչի կեղևման ուժն ապահովելու համար պղնձե փայլաթիթեղի շերտը կոպտացվում է:Սովորական պղնձե փայլաթիթեղի կոպտությունը 5 մկմ-ից մեծ է:Պղնձե փայլաթիթեղի կոպիտ գագաթների ներկառուցումը ենթաշերտի մեջ բարելավում է կլեպ դիմադրությունը, սակայն գծի փորագրման ժամանակ մետաղալարի ճշգրտությունը վերահսկելու համար հեշտ է մնան ներկառուցվող ենթաշերտի գագաթները՝ առաջացնելով գծերի միջև կարճ միացումներ կամ մեկուսացման նվազում։ , ինչը շատ կարևոր է բարակ գծերի համար։Գիծը հատկապես լուրջ է.Հետևաբար, պահանջվում են պղնձե փայլաթիթեղներ ցածր կոպտությամբ (3 մկմ-ից պակաս) և նույնիսկ ավելի ցածր կոպտությամբ (1,5 մկմ):

1.2 Լամինացված դիէլեկտրական թիթեղների պահանջարկը

HDI տախտակի տեխնիկական առանձնահատկությունն այն է, որ կուտակման գործընթացը (BuildingUpProcess), սովորաբար օգտագործվող խեժով պատված պղնձե փայլաթիթեղը (RCC) կամ կիսամշակված էպոքսիդային ապակե կտորի և պղնձե փայլաթիթեղի շերտավոր շերտը դժվար է հասնել բարակ գծերի:Ներկայումս հակված է ընդունելու կիսաավելացուցիչ մեթոդը (SAP) կամ բարելավված կիսամշակված մեթոդը (MSAP), այսինքն՝ մեկուսիչ դիէլեկտրական թաղանթն օգտագործվում է կուտակման համար, իսկ այնուհետև՝ պղնձի էլեկտրոլիտավորումը՝ պղնձի ձևավորման համար։ դիրիժոր շերտ:Քանի որ պղնձի շերտը չափազանց բարակ է, հեշտ է բարակ գծեր ձևավորել:

Կիսա-հավելումների մեթոդի առանցքային կետերից է լամինացված դիէլեկտրական նյութը։Բարձր խտության բարակ գծերի պահանջները բավարարելու համար լամինացված նյութը առաջ է քաշում դիէլեկտրական էլեկտրական հատկությունների, մեկուսացման, ջերմակայունության, կապող ուժի և այլնի պահանջները, ինչպես նաև HDI տախտակի գործընթացի հարմարվողականությունը:Ներկայումս միջազգային HDI լամինացված մեդիա նյութերը հիմնականում ճապոնական Ajinomoto ընկերության ABF/GX սերիայի արտադրանքն են, որոնք օգտագործում են էպոքսիդային խեժ տարբեր բուժիչ նյութերով՝ ավելացնելու անօրգանական փոշի՝ նյութի կոշտությունը բարելավելու և CTE-ը նվազեցնելու համար, և ապակե մանրաթելից կտոր։ օգտագործվում է նաև կոշտությունը բարձրացնելու համար։.Կան նաև Ճապոնիայի Sekisui Chemical ընկերության նմանատիպ բարակ թաղանթով լամինատ նյութեր, և Թայվանի Արդյունաբերական տեխնոլոգիաների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը նույնպես մշակել է այդպիսի նյութեր։ABF նյութերը նույնպես շարունակաբար բարելավվում և զարգանում են:Լամինացված նյութերի նոր սերունդը հատկապես պահանջում է մակերեսի ցածր կոշտություն, ցածր ջերմային ընդլայնում, ցածր դիէլեկտրական կորուստ և բարակ կոշտ ամրացում:

Համաշխարհային կիսահաղորդչային փաթեթավորման մեջ IC փաթեթավորման ենթաշերտերը փոխարինել են կերամիկական ենթաշերտերը օրգանական սուբստրատներով:Flip chip (FC) փաթեթավորման ենթաշերտերի քայլը գնալով փոքրանում է:Այժմ սովորական տողերի լայնությունը/գծի տարածությունը 15 մկմ է, և ապագայում այն ​​ավելի բարակ կլինի:Բազմաշերտ կրիչի աշխատանքը հիմնականում պահանջում է ցածր դիէլեկտրական հատկություններ, ցածր ջերմային ընդարձակման գործակից և բարձր ջերմային դիմադրություն, ինչպես նաև ցածր գնով ենթաշերտերի որոնում՝ կատարողական նպատակներին հասնելու հիման վրա:Ներկայումս նուրբ սխեմաների զանգվածային արտադրությունը հիմնականում ընդունում է լամինացված մեկուսացման և բարակ պղնձե փայլաթիթեղի MSPA գործընթացը:Օգտագործեք SAP մեթոդը 10 մկմ-ից պակաս L/S շղթաներ արտադրելու համար:

Երբ PCB-ները դառնում են ավելի խիտ և բարակ, HDI տախտակի տեխնոլոգիան վերածվել է միջուկ պարունակող լամինատներից մինչև առանց միջուկի Anylayer փոխկապակցման լամինատներ (Anylayer):Ցանկացած շերտի փոխկապակցման լամինատե HDI տախտակները նույն գործառույթով ավելի լավն են, քան միջուկ պարունակող լամինատե HDI տախտակները:Տարածքը և հաստությունը կարող են կրճատվել մոտ 25% -ով:Դրանք պետք է օգտագործեն ավելի բարակ և պահպանեն դիէլեկտրական շերտի լավ էլեկտրական հատկությունները:

2 Բարձր հաճախականության և բարձր արագության պահանջարկ

Էլեկտրոնային հաղորդակցության տեխնոլոգիան տատանվում է լարայինից մինչև անլար, ցածր հաճախականությունից և ցածր արագությունից մինչև բարձր հաճախականություն և բարձր արագություն:Բջջային հեռախոսի ներկայիս աշխատանքը մտել է 4G և կշարժվի դեպի 5G, այսինքն՝ փոխանցման ավելի արագ արագություն և փոխանցման ավելի մեծ հզորություն:Համաշխարհային ամպային հաշվողական դարաշրջանի գալուստը կրկնապատկել է տվյալների տրաֆիկը, և բարձր հաճախականության և բարձր արագության հաղորդակցման սարքավորումներն անխուսափելի միտում են:PCB-ն հարմար է բարձր հաճախականության և բարձր արագության փոխանցման համար:Ի հավելումն սխեմայի նախագծման մեջ ազդանշանի միջամտության և կորուստների նվազեցմանը, ազդանշանի ամբողջականության պահպանմանը և նախագծման պահանջներին համապատասխանող PCB-ի արտադրության պահպանմանը, կարևոր է ունենալ բարձր արդյունավետությամբ ենթաշերտ:

PCB-ի արագության և ազդանշանի ամբողջականության բարձրացման խնդիրը լուծելու համար դիզայներները հիմնականում կենտրոնանում են էլեկտրական ազդանշանի կորստի հատկությունների վրա:Ենթաշերտի ընտրության հիմնական գործոններն են դիէլեկտրական հաստատունը (Dk) և դիէլեկտրական կորուստը (Df):Երբ Dk-ը ցածր է 4-ից և Df0.010-ից, դա միջին Dk/Df լամինատ է, իսկ երբ Dk-ը 3.7-ից ցածր է, իսկ Df0.005-ը ցածր է, դա ցածր Dk/Df կարգի լամինատներ է, այժմ կան մի շարք ենթաշերտեր: շուկա մտնելու համար ընտրել.

Ներկայումս բարձր հաճախականությամբ տպատախտակների ենթաշերտերը հիմնականում ֆտորի վրա հիմնված խեժերն են, պոլիֆենիլենային եթերային (PPO կամ PPE) խեժերը և փոփոխված էպոքսիդային խեժերը:Ֆտորի վրա հիմնված դիէլեկտրական ենթաշերտերը, ինչպիսիք են պոլիտետրաֆտորէթիլենը (PTFE), ունեն ամենացածր դիէլեկտրական հատկությունները և սովորաբար օգտագործվում են 5 ԳՀց-ից բարձր:Կան նաև փոփոխված էպոքսիդային FR-4 կամ PPO սուբստրատներ:

Բացի վերը նշված խեժից և այլ մեկուսիչ նյութերից, հաղորդիչի պղնձի մակերեսային կոշտությունը (պրոֆիլը) նույնպես կարևոր գործոն է, որն ազդում է ազդանշանի փոխանցման կորստի վրա, որի վրա ազդում է մաշկի էֆեկտը (SkinEffect):Մաշկի էֆեկտը էլեկտրամագնիսական ինդուկցիան է, որն առաջանում է մետաղալարում բարձր հաճախականությամբ ազդանշանի փոխանցման ժամանակ, և ինդուկտիվությունը մեծ է մետաղալարերի հատվածի կենտրոնում, այնպես որ հոսանքը կամ ազդանշանը հակված է կենտրոնանալու մետաղալարերի մակերեսին:Հաղորդավարի մակերեսային կոշտությունը ազդում է փոխանցման ազդանշանի կորստի վրա, իսկ հարթ մակերեսի կորուստը փոքր է:

Նույն հաճախականությամբ, որքան մեծ է պղնձի մակերեսի կոշտությունը, այնքան մեծ է ազդանշանի կորուստը:Հետեւաբար, փաստացի արտադրության մեջ մենք փորձում ենք հնարավորինս վերահսկել մակերեսի պղնձի հաստության կոշտությունը:Կոշտությունը հնարավորինս փոքր է, առանց կապող ուժի վրա ազդելու:Հատկապես 10 ԳՀց-ից բարձր տիրույթում գտնվող ազդանշանների համար:10 ԳՀց հաճախականությամբ պղնձե փայլաթիթեղի կոպտությունը պետք է լինի 1 մկմ-ից պակաս, և ավելի լավ է օգտագործել սուպերպլանային պղնձե փայլաթիթեղ (մակերեսի կոշտությունը 0,04 մկմ):Պղնձե փայլաթիթեղի մակերևույթի կոշտությունը նույնպես պետք է համակցվի օքսիդացման և կապող խեժի համապատասխան համակարգի հետ:Մոտ ապագայում կլինի խեժապատ պղնձե փայլաթիթեղ՝ գրեթե առանց ուրվագծի, որը կարող է ունենալ ավելի բարձր կեղևի ուժ և չի ազդի դիէլեկտրիկի կորստի վրա։