Tabia za msingi za bodi ya mzunguko iliyochapishwa hutegemea utendaji wa bodi ya substrate.Ili kuboresha utendaji wa kiufundi wa bodi ya mzunguko iliyochapishwa, utendaji wa bodi ya substrate ya mzunguko iliyochapishwa lazima kuboreshwa kwanza.Ili kukidhi mahitaji ya maendeleo ya bodi ya mzunguko iliyochapishwa, nyenzo mpya mbalimbali Inaendelezwa hatua kwa hatua na kutumika.
Katika miaka ya hivi karibuni, soko la PCB limehamisha mwelekeo wake kutoka kwa kompyuta hadi kwa mawasiliano, pamoja na vituo vya msingi, seva, na vituo vya rununu.Vifaa vya mawasiliano ya simu vinavyowakilishwa na simu mahiri vimepelekea PCB kwenye msongamano wa juu, wembamba na utendakazi wa juu zaidi.Teknolojia ya mzunguko iliyochapishwa haiwezi kutenganishwa na nyenzo za substrate, ambayo pia inahusisha mahitaji ya kiufundi ya substrates za PCB.Yaliyomo muhimu ya nyenzo za substrate sasa imepangwa katika nakala maalum kwa marejeleo ya tasnia.
1 Mahitaji ya msongamano mkubwa na laini
1.1 Mahitaji ya foil ya shaba
PCB zote zinaendelea kuelekea ukuaji wa msongamano wa juu na mstari mwembamba, na bodi za HDI ni maarufu sana.Miaka kumi iliyopita, IPC ilifafanua ubao wa HDI kama upana wa mstari/nafasi ya mstari (L/S) ya 0.1mm/0.1mm na chini.Sasa tasnia kimsingi inafikia L/S ya kawaida ya 60μm, na L/S ya juu ya 40μm.Toleo la Japan la 2013 la data ya ramani ya njia ya teknolojia ya usakinishaji ni kwamba mnamo 2014, L/S ya kawaida ya bodi ya HDI ilikuwa 50μm, L/S ya hali ya juu ilikuwa 35μm, na L/S iliyozalishwa kwa majaribio ilikuwa 20μm.
Uundaji wa muundo wa mzunguko wa PCB, mchakato wa kitamaduni wa kuchomeka kemikali (njia ya kupunguza) baada ya kupiga picha kwenye substrate ya foil ya shaba, kikomo cha chini cha njia ya kutoa laini ni takriban 30μm, na sehemu ndogo ya shaba nyembamba (9~12μm) inahitajika.Kwa sababu ya bei ya juu ya foil nyembamba ya shaba ya CCL na kasoro nyingi katika lamination nyembamba ya shaba ya shaba, viwanda vingi huzalisha foil ya shaba ya 18μm na kisha hutumia etching kupunguza safu ya shaba wakati wa uzalishaji.Njia hii ina michakato mingi, udhibiti mgumu wa unene, na gharama kubwa.Ni bora kutumia foil nyembamba ya shaba.Kwa kuongeza, wakati mzunguko wa PCB L/S ni chini ya 20μm, foil nyembamba ya shaba kwa ujumla ni vigumu kushughulikia.Inahitaji foil ya shaba nyembamba zaidi (3 ~ 5μm) na karatasi nyembamba ya shaba iliyounganishwa na carrier.
Mbali na karatasi nyembamba za shaba, mistari ya sasa ya faini inahitaji ukali wa chini juu ya uso wa foil ya shaba.Kwa ujumla, ili kuboresha nguvu ya kuunganisha kati ya foil ya shaba na substrate na kuhakikisha nguvu ya kumenya kondakta, safu ya foil ya shaba hupigwa.Ukali wa foil ya shaba ya kawaida ni kubwa kuliko 5μm.Upachikaji wa vilele vya foil vya shaba kwenye substrate inaboresha upinzani wa kumenya, lakini ili kudhibiti usahihi wa waya wakati wa kukatwa kwa mstari, ni rahisi kuwa na vilele vya kupachika vya substrate iliyobaki, na kusababisha mzunguko mfupi kati ya mistari au kupungua kwa insulation. , ambayo ni muhimu sana kwa mistari nzuri.Mstari ni mbaya sana.Kwa hiyo, karatasi za shaba na ukali mdogo (chini ya 3 μm) na hata ukali wa chini (1.5 μm) zinahitajika.
1.2 Mahitaji ya karatasi za dielectri zilizo na laminated
Kipengele cha kiufundi cha bodi ya HDI ni kwamba mchakato wa kujenga (BuildingUpProcess), foil ya shaba iliyofunikwa na resin (RCC), au safu ya laminated ya kitambaa cha kioo cha epoxy kilichopozwa na foil ya shaba ni vigumu kufikia mistari nzuri.Kwa sasa, njia ya kuongeza nusu (SAP) au njia iliyoboreshwa ya kusindika nusu (MSAP) inaelekea kupitishwa, ambayo ni, filamu ya dielectric ya kuhami hutumiwa kwa kuweka, na kisha uwekaji wa shaba usio na umeme hutumiwa kuunda shaba. safu ya kondakta.Kwa sababu safu ya shaba ni nyembamba sana, ni rahisi kuunda mistari nyembamba.
Moja ya pointi muhimu za njia ya nusu ya kuongeza ni nyenzo za dielectric laminated.Ili kukidhi mahitaji ya mistari ya laini ya juu-wiani, nyenzo za laminated huweka mbele mahitaji ya mali ya umeme ya dielectric, insulation, upinzani wa joto, nguvu ya kuunganisha, nk, pamoja na kukabiliana na mchakato wa bodi ya HDI.Kwa sasa, vifaa vya kimataifa vya HDI laminated media ni bidhaa za mfululizo wa ABF/GX za Kampuni ya Japan Ajinomoto, ambayo hutumia resin ya epoxy na mawakala tofauti ya kuponya ili kuongeza unga wa isokaboni ili kuboresha ugumu wa nyenzo na kupunguza CTE, na kitambaa cha nyuzi za kioo. pia hutumika kuongeza rigidity..Pia kuna nyenzo sawa za laminate za filamu nyembamba za Kampuni ya Sekisui Chemical ya Japani, na Taasisi ya Utafiti wa Teknolojia ya Viwanda ya Taiwan pia imetengeneza nyenzo hizo.Nyenzo za ABF pia zinaboreshwa na kuendelezwa kila mara.Kizazi kipya cha vifaa vya laminated hasa huhitaji ukali wa chini wa uso, upanuzi wa chini wa mafuta, hasara ya chini ya dielectri, na uimarishaji mwembamba wa rigid.
Katika kifungashio cha kimataifa cha semicondukta, vifungashio vya IC vimebadilisha substrates za kauri na substrates za kikaboni.Kiwango cha vifungashio vya flip chip (FC) kinazidi kuwa kidogo na kidogo.Sasa upana wa kawaida wa mstari/nafasi ya mstari ni 15μm, na itakuwa nyembamba katika siku zijazo.Utendaji wa mtoaji wa safu nyingi unahitaji sifa za chini za dielectri, mgawo wa upanuzi wa chini wa mafuta na upinzani wa juu wa joto, na kufuata substrates za bei ya chini kwa msingi wa malengo ya utendaji wa kukutana.Kwa sasa, uzalishaji wa wingi wa nyaya za faini kimsingi unachukua mchakato wa MSPA wa insulation laminated na foil nyembamba ya shaba.Tumia mbinu ya SAP kutengeneza mifumo ya saketi yenye L/S chini ya 10μm.
Wakati PCB zinapokuwa nyembamba na nyembamba, teknolojia ya bodi ya HDI imebadilika kutoka laminates zenye msingi hadi laminates za uunganisho wa Anylayer zisizo na msingi (Anylayer).Uunganisho wa safu yoyote ya bodi za HDI za HDI zilizo na kazi sawa ni bora kuliko bodi za HDI za laminate zenye msingi.Eneo na unene vinaweza kupunguzwa kwa karibu 25%.Hizi lazima zitumie nyembamba na kudumisha sifa nzuri za umeme za safu ya dielectric.
2 Mahitaji ya juu ya mzunguko na kasi ya juu
Teknolojia ya mawasiliano ya kielektroniki inatofautiana kutoka kwa waya hadi kwa waya, kutoka kwa masafa ya chini na kasi ya chini hadi masafa ya juu na kasi ya juu.Utendaji wa sasa wa simu ya rununu umeingia 4G na utasonga kuelekea 5G, ambayo ni, kasi ya upitishaji wa kasi na uwezo mkubwa wa upitishaji.Ujio wa enzi ya kompyuta ya wingu ulimwenguni umeongeza trafiki ya data mara mbili, na vifaa vya mawasiliano ya masafa ya juu na ya kasi ni mwelekeo usioepukika.PCB inafaa kwa upitishaji wa masafa ya juu na kasi ya juu.Mbali na kupunguza mwingiliano wa ishara na upotezaji katika muundo wa mzunguko, kudumisha uadilifu wa ishara, na kudumisha utengenezaji wa PCB ili kukidhi mahitaji ya muundo, ni muhimu kuwa na substrate ya utendaji wa juu.
Ili kutatua tatizo la PCB kuongeza kasi na uadilifu wa ishara, wahandisi wa kubuni huzingatia hasa sifa za kupoteza ishara za umeme.Sababu muhimu za uteuzi wa substrate ni mara kwa mara ya dielectric (Dk) na hasara ya dielectric (Df).Wakati Dk ni chini ya 4 na Df0.010, ni ya kati Dk/Df laminate, na wakati Dk ni chini ya 3.7 na Df0.005 ni chini, ni ya chini Dk/Df grade laminates, sasa kuna aina ya substrates. kuingia sokoni kuchagua.
Kwa sasa, substrates za bodi ya mzunguko wa mzunguko wa juu zinazotumiwa zaidi ni resini zenye msingi wa florini, resini za polyphenylene etha (PPO au PPE) na resini za epoxy zilizobadilishwa.Sehemu ndogo za dielectri zenye msingi wa florini, kama vile polytetrafluoroethilini (PTFE), zina sifa ya chini kabisa ya dielectri na kwa kawaida hutumiwa zaidi ya 5 GHz.Pia kuna substrates za epoxy FR-4 au PPO zilizobadilishwa.
Mbali na resin iliyotaja hapo juu na vifaa vingine vya kuhami joto, ukali wa uso (wasifu) wa shaba ya conductor pia ni jambo muhimu linaloathiri kupoteza kwa maambukizi ya ishara, ambayo huathiriwa na athari ya ngozi (SkinEffect).Athari ya ngozi ni introduktionsutbildning sumakuumeme yanayotokana katika waya wakati wa maambukizi high-frequency signal, na inductance ni kubwa katikati ya sehemu ya waya, ili sasa au ishara huelekea kuzingatia juu ya uso wa waya.Ukali wa uso wa kondakta huathiri kupoteza kwa ishara ya maambukizi, na kupoteza kwa uso laini ni ndogo.
Kwa mzunguko huo huo, ukali mkubwa wa uso wa shaba, upotezaji mkubwa wa ishara.Kwa hiyo, katika uzalishaji halisi, tunajaribu kudhibiti ukali wa unene wa shaba ya uso iwezekanavyo.Ukali ni mdogo iwezekanavyo bila kuathiri nguvu ya kuunganisha.Hasa kwa ishara katika safu ya juu ya 10 GHz.Katika 10GHz, ukali wa foil ya shaba unahitaji kuwa chini ya 1μm, na ni bora kutumia foil ya shaba ya super-planar (ukwaru wa uso 0.04μm).Ukali wa uso wa foil ya shaba pia unahitaji kuunganishwa na matibabu ya oxidation inayofaa na mfumo wa resin ya kuunganisha.Katika siku za usoni, kutakuwa na karatasi ya shaba iliyofunikwa na resin na karibu hakuna muhtasari, ambayo inaweza kuwa na nguvu ya juu ya peel na haitaathiri hasara ya dielectric.