Il-karatteristiċi bażiċi tal-bord taċ-ċirkwit stampat jiddependu fuq il-prestazzjoni tal-bord tas-sottostrat.Biex tittejjeb il-prestazzjoni teknika tal-bord taċ-ċirkwit stampat, il-prestazzjoni tal-bord tas-sottostrat taċ-ċirkwit stampat għandha titjieb l-ewwel.Sabiex tissodisfa l-ħtiġijiet tal-iżvilupp tal-bord taċ-ċirkwit stampat, diversi materjali ġodda Qed jiġi żviluppat gradwalment u jintuża.
F'dawn l-aħħar snin, is-suq tal-PCB biddel l-attenzjoni tiegħu minn kompjuters għal komunikazzjonijiet, inklużi stazzjonijiet bażi, servers u terminals mobbli.Apparati ta 'komunikazzjoni mobbli rappreżentati minn smartphones wasslu PCBs għal densità ogħla, irqaq, u funzjonalità ogħla.It-teknoloġija taċ-ċirkwit stampat hija inseparabbli minn materjali tas-sottostrat, li tinvolvi wkoll ir-rekwiżiti tekniċi tas-sottostrati tal-PCB.Il-kontenut rilevanti tal-materjali tas-sottostrat issa huwa organizzat f'artikolu speċjali għar-referenza tal-industrija.
1 Id-domanda għal densità għolja u linja fina
1.1 Domanda għal fojl tar-ram
Il-PCBs kollha qed jiżviluppaw lejn żvilupp ta 'densità għolja u rqiqa, u l-bordijiet HDI huma partikolarment prominenti.Għaxar snin ilu, l-IPC iddefinixxa l-bord HDI bħala wisa 'tal-linja/spazjar tal-linja (L/S) ta' 0.1mm/0.1mm u taħt.Issa l-industrija bażikament tikseb L/S konvenzjonali ta '60μm, u L/S avvanzat ta' 40μm.Il-verżjoni 2013 tal-Ġappun tad-dejta tal-pjan direzzjonali tat-teknoloġija tal-installazzjoni hija li fl-2014, l-L/S konvenzjonali tal-bord HDI kien 50μm, l-L/S avvanzat kien 35μm, u l-L/S prodott bi prova kien 20μm.
Formazzjoni tal-mudell taċ-ċirkwit tal-PCB, il-proċess ta 'inċiżjoni kimika tradizzjonali (metodu sottrattiv) wara fotomaging fuq is-sottostrat tal-fojl tar-ram, il-limitu minimu ta' metodu sottrattiv biex isiru linji multa huwa ta 'madwar 30μm, u rqiq fojl tar-ram (9 ~ 12μm) sottostrat huwa meħtieġ .Minħabba l-prezz għoli tal-fojl tar-ram irqiq CCL u l-ħafna difetti fil-laminazzjoni tal-fojl tar-ram irqiq, ħafna fabbriki jipproduċu fojl tar-ram ta '18μm u mbagħad jużaw inċiżjoni biex irqaq is-saff tar-ram waqt il-produzzjoni.Dan il-metodu għandu ħafna proċessi, kontroll tal-ħxuna diffiċli, u spiża għolja.Huwa aħjar li tuża fojl irqiq tar-ram.Barra minn hekk, meta ċ-ċirkwit PCB L/S ikun inqas minn 20μm, il-fojl irqiq tar-ram huwa ġeneralment diffiċli biex timmaniġġa.Jeħtieġ sottostrat ta 'fojl tar-ram ultra-rqiqa (3 ~ 5μm) u fojl tar-ram ultra-rqiq imwaħħal mat-trasportatur.
Minbarra fuljetti tar-ram irqaq, il-linji multa attwali jeħtieġu ħruxija baxxa fuq il-wiċċ tal-fojl tar-ram.Ġeneralment, sabiex tittejjeb il-forza tat-twaħħil bejn il-fojl tar-ram u s-sottostrat u biex tiġi żgurata s-saħħa tat-tqaxxir tal-konduttur, is-saff tal-fojl tar-ram huwa roughened.Il-ħruxija tal-fojl tar-ram konvenzjonali hija akbar minn 5μm.L-inkorporazzjoni tal-qċaċet mhux maħduma tal-fojl tar-ram fis-sottostrat itejjeb ir-reżistenza għat-tqaxxir, iżda sabiex tikkontrolla l-eżattezza tal-wajer matul l-inċiżjoni tal-linja, huwa faċli li l-qċaċet tas-sottostrat inkorporat jibqa ', li jikkawża ċirkuwiti qosra bejn il-linji jew insulazzjoni mnaqqsa , li huwa importanti ħafna għal-linji multa.Il-linja hija partikolarment serja.Għalhekk, huma meħtieġa fuljetti tar-ram bi ħruxija baxxa (inqas minn 3 μm) u anke ħruxija aktar baxxa (1.5 μm).
1.2 Id-domanda għal folji dielettriċi laminati
Il-karatteristika teknika tal-bord HDI hija li l-proċess ta 'akkumulazzjoni (BuildingUpProcess), il-fojl tar-ram miksi bir-reżina użat b'mod komuni (RCC), jew is-saff laminat ta' drapp tal-ħġieġ epossidiku semi-ikkurat u fojl tar-ram huwa diffiċli biex jinkisbu linji fini.Fil-preżent, il-metodu semi-addittiv (SAP) jew il-metodu semi-proċessat imtejjeb (MSAP) għandu t-tendenza li jiġi adottat, jiġifieri, film dielettriku iżolanti huwa użat għall-istivar, u mbagħad kisi tar-ram elettroless jintuża biex jifforma ram saff konduttur.Minħabba li s-saff tar-ram huwa estremament irqiq, huwa faċli li tifforma linji fini.
Wieħed mill-punti ewlenin tal-metodu semi-addittiv huwa l-materjal dielettriku laminat.Sabiex tissodisfa r-rekwiżiti ta 'linji multa ta' densità għolja, il-materjal laminat iressaq ir-rekwiżiti ta 'proprjetajiet elettriċi dielettriċi, insulazzjoni, reżistenza għas-sħana, forza ta' twaħħil, eċċ., Kif ukoll l-adattabilità tal-proċess tal-bord HDI.Fil-preżent, il-materjali tal-midja laminati HDI internazzjonali huma prinċipalment il-prodotti tas-serje ABF/GX tal-Ġappun Ajinomoto Company, li jużaw reżina epossidika b'aġenti differenti ta 'tqaddid biex iżidu trab inorganiku biex itejbu r-riġidità tal-materjal u jnaqqsu s-CTE, u drapp tal-fibra tal-ħġieġ tintuża wkoll biex tiżdied ir-riġidità..Hemm ukoll materjali simili tal-pellikola rqiqa ta 'Sekisui Chemical Company tal-Ġappun, u l-Istitut tar-Riċerka tat-Teknoloġija Industrijali tat-Tajwan żviluppa wkoll materjali bħal dawn.Materjali ABF huma wkoll kontinwament imtejba u żviluppati.Il-ġenerazzjoni l-ġdida ta 'materjali laminati teħtieġ b'mod partikolari ħruxija baxxa tal-wiċċ, espansjoni termika baxxa, telf dielettriku baxx, u tisħiħ riġidu irqiq.
Fl-imballaġġ globali tas-semikondutturi, sottostrati tal-ippakkjar tal-IC ħadu post is-sottostrati taċ-ċeramika b'sottostrati organiċi.Iż-żift tas-sottostrati tal-ippakkjar flip chip (FC) qed isir dejjem iżgħar.Issa l-wisa 'tal-linja/ispazjar tal-linja tipiku huwa 15μm, u se jkun irqaq fil-futur.Il-prestazzjoni tat-trasportatur b'ħafna saffi teħtieġ prinċipalment proprjetajiet dielettriċi baxxi, koeffiċjent ta 'espansjoni termali baxx u reżistenza għolja tas-sħana, u l-insegwiment ta' sottostrati bi prezz baxx fuq il-bażi li jintlaħqu l-għanijiet ta 'prestazzjoni.Fil-preżent, il-produzzjoni tal-massa ta 'ċirkwiti fini bażikament tadotta l-proċess MSPA ta' insulazzjoni laminata u fojl tar-ram irqiq.Uża l-metodu SAP biex timmanifattura mudelli ta 'ċirkwiti b'L/S inqas minn 10μm.
Meta l-PCBs isiru aktar densi u irqaq, it-teknoloġija tal-bord HDI evolviet minn laminati li fihom il-qalba għal laminati ta 'interkonnessjoni Anylayer mingħajr qalba (Anylayer).Bordijiet HDI laminati ta 'interkonnessjoni b'kull saff bl-istess funzjoni huma aħjar minn bordijiet HDI laminati li fihom il-qalba.Iż-żona u l-ħxuna jistgħu jitnaqqsu b'madwar 25%.Dawn għandhom jużaw irqaq u jżommu proprjetajiet elettriċi tajbin tas-saff dielettriku.
2 Frekwenza għolja u domanda ta 'veloċità għolja
It-teknoloġija tal-komunikazzjoni elettronika tvarja minn fili għal bla fili, minn frekwenza baxxa u veloċità baxxa għal frekwenza għolja u veloċità għolja.Il-prestazzjoni attwali tat-telefon ċellulari daħlet 4G u se timxi lejn 5G, jiġifieri, veloċità ta 'trażmissjoni aktar mgħaġġla u kapaċità ta' trażmissjoni akbar.Il-miġja tal-era globali tal-cloud computing irduppjat it-traffiku tad-dejta, u tagħmir ta 'komunikazzjoni ta' frekwenza għolja u ta 'veloċità għolja huwa xejra inevitabbli.Il-PCB huwa adattat għal trasmissjoni ta 'frekwenza għolja u ta' veloċità għolja.Minbarra li tnaqqas l-interferenza tas-sinjal u t-telf fid-disinn taċ-ċirkwit, iż-żamma tal-integrità tas-sinjal, u ż-żamma tal-manifattura tal-PCB biex tissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn, huwa importanti li jkun hemm sottostrat ta 'prestazzjoni għolja.
Sabiex issolvi l-problema tal-PCB tiżdied il-veloċità u l-integrità tas-sinjal, l-inġiniera tad-disinn jiffokaw prinċipalment fuq il-proprjetajiet tat-telf tas-sinjali elettriċi.Il-fatturi ewlenin għall-għażla tas-sottostrat huma l-kostanti dielettrika (Dk) u t-telf dielettriku (Df).Meta Dk huwa inqas minn 4 u Df0.010, huwa laminat Dk/Df medju, u meta Dk huwa inqas minn 3.7 u Df0.005 huwa aktar baxx, huwa laminati ta 'grad Dk/Df baxx, issa hemm varjetà ta' sottostrati biex tidħol fis-suq minn fejn tagħżel.
Fil-preżent, is-sottostrati tal-bord taċ-ċirkwiti ta 'frekwenza għolja li jintużaw l-aktar huma prinċipalment reżini bbażati fuq il-fluworin, reżini tal-polyphenylene ether (PPO jew PPE) u reżini epossidiċi modifikati.Substrati dielettriċi bbażati fuq il-fluworin, bħall-polytetrafluoroethylene (PTFE), għandhom l-inqas proprjetajiet dielettriċi u ġeneralment jintużaw 'il fuq minn 5 GHz.Hemm ukoll sottostrati epossidiċi FR-4 jew PPO modifikati.
Minbarra r-reżina msemmija hawn fuq u materjali iżolanti oħra, il-ħruxija tal-wiċċ (profil) tar-ram konduttur hija wkoll fattur importanti li jaffettwa t-telf tat-trasmissjoni tas-sinjal, li huwa affettwat mill-effett tal-ġilda (SkinEffect).L-effett tal-ġilda huwa l-induzzjoni elettromanjetika ġġenerata fil-wajer waqt it-trażmissjoni tas-sinjal ta 'frekwenza għolja, u l-inductance hija kbira fiċ-ċentru tas-sezzjoni tal-wajer, sabiex il-kurrent jew is-sinjal għandhom tendenza li jikkonċentraw fuq il-wiċċ tal-wajer.Il-ħruxija tal-wiċċ tal-konduttur taffettwa t-telf tas-sinjal tat-trasmissjoni, u t-telf tal-wiċċ lixx huwa żgħir.
Fl-istess frekwenza, iktar ma tkun kbira l-ħruxija tal-wiċċ tar-ram, iktar ikun kbir it-telf tas-sinjal.Għalhekk, fil-produzzjoni attwali, nippruvaw nikkontrollaw kemm jista 'jkun il-ħruxija tal-ħxuna tar-ram tal-wiċċ.Il-ħruxija hija żgħira kemm jista 'jkun mingħajr ma taffettwa l-forza tat-twaħħil.Speċjalment għal sinjali fil-medda 'l fuq minn 10 GHz.F'10GHz, il-ħruxija tal-fojl tar-ram jeħtieġ li tkun inqas minn 1μm, u huwa aħjar li tuża fojl tar-ram super-planari (ħruxija tal-wiċċ 0.04μm).Il-ħruxija tal-wiċċ tal-fojl tar-ram jeħtieġ ukoll li tiġi kkombinata ma 'trattament ta' ossidazzjoni adattat u sistema ta 'reżina ta' twaħħil.Fil-futur qarib, se jkun hemm fojl tar-ram miksi bir-reżina bi kważi l-ebda kontorn, li jista 'jkollu qawwa ogħla tal-qoxra u mhux se jaffettwa t-telf dielettriku.