Основните карактеристики на таблата со печатено коло зависат од перформансите на таблата на подлогата. За подобрување на техничката изведба на таблата со печатено коло, перформансите на таблата за подлога на печатено коло мора прво да се подобрат. За да се задоволат потребите на развојот на таблата со печатено коло, разни нови материјали постепено се развиваат и се користат.
Во последниве години, пазарот на ПЦБ го префрли својот фокус од компјутерите на комуникациите, вклучувајќи основни станици, сервери и мобилни терминали. Уредите за мобилна комуникација претставени со паметни телефони ги придвижија PCB на поголема густина, потенка и поголема функционалност. Технологијата на печатено коло е неразделна од материјалите на подлогата, што исто така вклучува и технички барања на подлоги на ПЦБ. Релевантната содржина на материјалите на подлогата сега е организирана во посебен напис за референцата на индустријата.
1 Побарувачката за висока густина и фино-линија
1.1 Побарувачка за бакарна фолија
ПЦБ се развиваат кон развој на висока густина и тенка линија, а таблите за HDI се особено истакнати. Пред десет години, IPC ја дефинираше таблата HDI како ширина на линијата/растојание (L/S) од 0,1 mm/0,1 mm и подолу. Сега индустријата во основа постигнува конвенционален L/S од 60μm и напреден L/S од 40μm. Јапонската верзија за 2013 година на податоците за патоказот за инсталација на технологија е дека во 2014 година, конвенционалните L/S на таблата HDI беше 50μm, напредниот L/S беше 35μm, а L/S произведен од проба беше 20 μm.
Формирање на моделот на колото PCB, традиционалниот процес на хемиско гравирање (метод на одземање) по фото -сликата на подлогата на бакарна фолија, минималната граница на одземање на методот за правење фини линии е околу 30 μm, а потребна е тенка подлога за бакарна фолија (9 ~ 12μm). Поради високата цена на тенка бакарна фолија CCL и многуте дефекти во тенка ламиниране од бакарна фолија, многу фабрики произведуваат 18μM бакарна фолија и потоа користат гравирање за да го исцртаат бакарниот слој за време на производството. Овој метод има многу процеси, тешка контрола на дебелината и висока цена. Подобро е да се користи тенка бакарна фолија. Покрај тоа, кога PCB -колото L/S е помалку од 20 μm, тенката бакарна фолија е генерално тешко да се справи. Потребна е ултра-тенка бакарна фолија (3 ~ 5μm) подлога и ултра-тенка бакарна фолија прикачена на носачот.
Покрај потенките бакарни фолии, тековните фини линии бараат мала грубост на површината на бакарна фолија. Општо, за да се подобри силата на сврзување помеѓу бакарна фолија и подлогата и да се обезбеди јачина на лупење на проводникот, слојот на бакарна фолија е засилен. Грубоста на конвенционалната бакарна фолија е поголема од 5μm. Вградувањето на грубите врвови на бакарна фолија во подлогата ја подобрува отпорноста на пилинг, но со цел да се контролира точноста на жицата за време на гравирањето на линијата, лесно е да се остават вградувањето на подлогата на подлогата, што предизвикува кратки кола помеѓу линиите или намалена изолација, што е многу важно за фините линии. Линијата е особено сериозна. Затоа, потребни се бакарни фолии со мала грубост (помалку од 3 μm), па дури и помала грубост (1,5 μm).
1.2 Побарувачката за ламинирани диелектрични чаршафи
Техничката карактеристика на таблата HDI е дека процесот на градење (BuildingUppRocess), најчесто користената бакарна фолија обложена со смола (RCC), или ламинираниот слој на полу-излечена епоксидна стаклена крпа и бакарна фолија е тешко да се постигнат фини линии. Во моментов, полу-додадениот метод (SAP) или подобрениот полу-обработен метод (MSAP) се стреми да се донесе, односно изолациониот диелектричен филм се користи за редење, а потоа електролесниот бакар позлата се користи за формирање на слој на бакарен проводник. Бидејќи бакарниот слој е исклучително тенок, лесно е да се формираат фини линии.
Една од клучните точки на полу-адитивниот метод е ламинираниот диелектричен материјал. Со цел да се исполнат барањата на фини линии со висока густина, ламинираниот материјал ги поставува барањата на диелектричните електрични својства, изолацијата, отпорноста на топлина, силата на сврзување, итн., Како и процесот прилагодливост на таблата HDI. Во моментов, меѓународните HDI ламинирани медиумски материјали се главно производи од серија ABF/GX на компанијата Јапонија Аџиномото, кои користат епоксидна смола со различни агенси за лекување за да додадат неоргански прав за подобрување на ригидноста на материјалот и намалување на CTE, а стаклената ткаенина се користи и за зголемување на ригидноста. . Исто така, постојат слични ламинатни материјали со тенки филмови на хемиската компанија Sekisui од Јапонија, а Институтот за истражување на индустриската технологија во Тајван, исто така, разви такви материјали. Материјалите ABF исто така постојано се подобруваат и развиваат. Новата генерација на ламинирани материјали особено бара ниска грубост на површината, ниска термичка експанзија, ниско диелектрично губење и тенко цврсто зајакнување.
Во глобалното пакување на полупроводници, подлоги за пакување на ИЦ ги заменија керамичките подлоги со органски подлоги. Подлогата на пакувањето на чипсот (FC) е помал и помал. Сега типичното растојание на ширина/линија на линија е 15μm, и ќе биде потенка во иднина. Перформансите на повеќеслојниот носач главно бараат ниски диелектрични својства, низок коефициент на термичка експанзија и висока отпорност на топлина и потрага по подлоги со ниска цена врз основа на целите на исполнувањето на перформансите. Во моментов, масовното производство на фини кола во основа го усвојува процесот на MSPA на ламинирана изолација и тенка бакарна фолија. Користете го SAP методот за производство на модели на кола со L/S помалку од 10μm.
Кога PCB стануваат погусти и потенки, технологијата на табли со HDI еволуираше од ламинатите што содржат јадро до безжични ламинати за интерконекција на AnyLayer (AnyLayer). Билони за интерконекција на кој било слој HDI табли со иста функција се подобри од ламинатните табли што содржат јадрото. Областа и дебелината можат да се намалат за околу 25%. Овие мора да користат потенки и да одржуваат добри електрични својства на диелектричниот слој.
2 висока фреквенција и голема побарувачка
Електронската комуникациска технологија се движи од жичен до безжичен, од мала фреквенција и мала брзина до голема фреквенција и голема брзина. Тековната изведба на мобилниот телефон влезе во 4G и ќе се движи кон 5G, односно побрза брзина на пренесување и поголем капацитет на пренос. Доаѓањето на глобалната ера на Cloud Computing е двојно зголемен сообраќај на податоци, а високо-фреквенцијата и брзата опрема за комуникација е неизбежен тренд. PCB е погодна за висока фреквенција и брз пренос. Покрај намалувањето на мешањето на сигналот и загубата во дизајнот на кола, одржувањето на интегритетот на сигналот и одржувањето на производството на ПЦБ за да се исполнат барањата за дизајн, важно е да имате подлога со високи перформанси.
Со цел да се реши проблемот со PCB, зголемената брзина и интегритетот на сигналот, инженерите за дизајн главно се фокусираат на својствата на загуба на електричен сигнал. Клучните фактори за избор на подлогата се диелектричната константа (DK) и диелектрична загуба (DF). Кога DK е понизок од 4 и DF0.010, тој е среден ламинат DK/DF, а кога DK е понизок од 3,7 и DF0.005 е понизок, тоа е ниско ниво на одделение DK/DF, сега има разновидност на подлоги за да влезат на пазарот за да изберете.
Во моментов, најчесто користените подлоги на табла со висока фреквенција се главно смоли базирани на флуор, полифенилен етер (PPO или PPE) смоли и модифицирани епоксидни смоли. Диелектрични подлоги засновани на флуор, како што се политетрафлуороетилен (PTFE), имаат најниски диелектрични својства и обично се користат над 5 GHz. Исто така, постојат модифицирани подлоги на епоксид FR-4 или PPO.
Покрај горенаведената смола и другите изолациони материјали, грубоста на површината (профилот) на проводникот бакар е исто така важен фактор што влијае на загубата на преносот на сигналот, што е под влијание на ефектот на кожата (Skeeffect). Ефектот на кожата е електромагнетната индукција генерирана во жицата за време на преносот на сигналот со висока фреквенција, а индуктивноста е голема во центарот на жицата, така што струјата или сигналот има тенденција да се концентрира на површината на жицата. Површинската грубост на проводникот влијае на губење на сигналот за пренос, а губењето на мазна површина е мало.
На иста фреквенција, колку е поголема грубоста на површината на бакар, толку е поголема загубата на сигналот. Затоа, во вистинското производство, ние се обидуваме да ја контролираме грубоста на дебелината на површинскиот бакар колку што е можно повеќе. Грубоста е што е можно помала без да влијае на силата на сврзување. Особено за сигнали во опсегот над 10 GHz. На 10GHz, грубоста на бакарна фолија треба да биде помала од 1μm, и подобро е да се користи супер-рамнинска бакарна фолија (површинска грубост 0.04μm). Површинската грубост на бакарна фолија исто така треба да се комбинира со соодветен систем за третман на оксидација и смола за врзување. Во блиска иднина, ќе има бакарна фолија обложена со смола без никаков преглед, што може да има поголема јачина на кора и нема да влијае на загубата на диелектрик.