ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు సబ్‌స్ట్రేట్ బోర్డు పనితీరుపై ఆధారపడి ఉంటాయి.ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క సాంకేతిక పనితీరును మెరుగుపరచడానికి, ముందుగా ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ సబ్‌స్ట్రేట్ బోర్డ్ యొక్క పనితీరును మెరుగుపరచాలి.ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క అభివృద్ధి అవసరాలను తీర్చడానికి, వివిధ కొత్త పదార్థాలు క్రమంగా అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి మరియు ఉపయోగంలోకి వచ్చాయి.
ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, PCB మార్కెట్ బేస్ స్టేషన్లు, సర్వర్లు మరియు మొబైల్ టెర్మినల్స్‌తో సహా కంప్యూటర్‌ల నుండి కమ్యూనికేషన్‌లకు తన దృష్టిని మార్చింది.స్మార్ట్‌ఫోన్‌ల ద్వారా సూచించబడే మొబైల్ కమ్యూనికేషన్ పరికరాలు PCBలను అధిక సాంద్రత, సన్నగా మరియు అధిక కార్యాచరణకు నడిపించాయి.ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ టెక్నాలజీ సబ్‌స్ట్రేట్ మెటీరియల్స్ నుండి విడదీయరానిది, ఇందులో PCB సబ్‌స్ట్రేట్‌ల యొక్క సాంకేతిక అవసరాలు కూడా ఉంటాయి.సబ్‌స్ట్రేట్ మెటీరియల్‌ల సంబంధిత కంటెంట్ ఇప్పుడు పరిశ్రమ సూచన కోసం ప్రత్యేక కథనంలో నిర్వహించబడింది.
1 అధిక-సాంద్రత మరియు ఫైన్-లైన్ కోసం డిమాండ్
1.1 రాగి రేకు కోసం డిమాండ్
PCBలు అన్నీ అధిక-సాంద్రత మరియు సన్నని-లైన్ అభివృద్ధి దిశగా అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి మరియు HDI బోర్డులు ముఖ్యంగా ప్రముఖమైనవి.పది సంవత్సరాల క్రితం, IPC HDI బోర్డ్‌ని లైన్ వెడల్పు/లైన్ స్పేసింగ్ (L/S) 0.1mm/0.1mm మరియు అంతకంటే తక్కువ అని నిర్వచించింది.ఇప్పుడు పరిశ్రమ ప్రాథమికంగా 60μm యొక్క సాంప్రదాయ L/Sని మరియు 40μm యొక్క అధునాతన L/Sని సాధించింది.జపాన్ యొక్క ఇన్‌స్టాలేషన్ టెక్నాలజీ రోడ్‌మ్యాప్ డేటా యొక్క 2013 సంస్కరణ ఏమిటంటే, 2014లో, HDI బోర్డు యొక్క సాంప్రదాయ L/S 50μm, అధునాతన L/S 35μm మరియు ట్రయల్-ప్రొడ్యూస్డ్ L/S 20μm.
PCB సర్క్యూట్ నమూనా నిర్మాణం, రాగి రేకు ఉపరితలంపై ఫోటోఇమేజింగ్ తర్వాత సాంప్రదాయ రసాయన ఎచింగ్ ప్రక్రియ (వ్యవకలన పద్ధతి), ఫైన్ లైన్‌లను తయారు చేయడానికి వ్యవకలన పద్ధతి యొక్క కనీస పరిమితి సుమారు 30μm, మరియు సన్నని రాగి రేకు (9~12μm) సబ్‌స్ట్రేట్ అవసరం .సన్నని రాగి రేకు CCL యొక్క అధిక ధర మరియు పలుచని రాగి రేకు ల్యామినేషన్‌లో అనేక లోపాల కారణంగా, అనేక కర్మాగారాలు 18μm రాగి రేకును ఉత్పత్తి చేస్తాయి మరియు ఉత్పత్తి సమయంలో రాగి పొరను పలుచన చేయడానికి ఎచింగ్‌ను ఉపయోగిస్తాయి.ఈ పద్ధతిలో అనేక ప్రక్రియలు, కష్టమైన మందం నియంత్రణ మరియు అధిక ధర ఉన్నాయి.సన్నని రాగి రేకును ఉపయోగించడం మంచిది.అదనంగా, PCB సర్క్యూట్ L/S 20μm కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, సన్నని రాగి రేకు సాధారణంగా నిర్వహించడం కష్టం.దీనికి అతి-సన్నని కాపర్ ఫాయిల్ (3~5μm) సబ్‌స్ట్రేట్ మరియు క్యారియర్‌కు జోడించబడిన అతి-సన్నని రాగి రేకు అవసరం.
సన్నగా ఉండే రాగి రేకులతో పాటు, ప్రస్తుత ఫైన్ లైన్లకు రాగి రేకు ఉపరితలంపై తక్కువ కరుకుదనం అవసరం.సాధారణంగా, రాగి రేకు మరియు సబ్‌స్ట్రేట్ మధ్య బంధన శక్తిని మెరుగుపరచడానికి మరియు కండక్టర్ పీలింగ్ బలాన్ని నిర్ధారించడానికి, రాగి రేకు పొర కఠినమైనది.సాంప్రదాయిక రాగి రేకు యొక్క కరుకుదనం 5μm కంటే ఎక్కువ.రాగి రేకు యొక్క కఠినమైన శిఖరాలను సబ్‌స్ట్రేట్‌లో పొందుపరచడం వల్ల పీలింగ్ నిరోధకత మెరుగుపడుతుంది, అయితే లైన్ ఎచింగ్ సమయంలో వైర్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నియంత్రించడానికి, ఎంబెడ్డింగ్ సబ్‌స్ట్రేట్ శిఖరాలు మిగిలి ఉండటం సులభం, దీని వలన లైన్‌ల మధ్య షార్ట్ సర్క్యూట్ లేదా ఇన్సులేషన్ తగ్గుతుంది. , ఇది చక్కటి గీతలకు చాలా ముఖ్యమైనది.లైన్ ముఖ్యంగా తీవ్రమైనది.అందువల్ల, తక్కువ కరుకుదనం (3 μm కంటే తక్కువ) మరియు తక్కువ కరుకుదనం (1.5 μm) ఉన్న రాగి రేకులు అవసరం.
1.2 లామినేటెడ్ విద్యుద్వాహక షీట్లకు డిమాండ్
హెచ్‌డిఐ బోర్డ్ యొక్క సాంకేతిక లక్షణం ఏమిటంటే, బిల్డప్ ప్రాసెస్ (బిల్డింగ్‌అప్‌ప్రాసెస్), సాధారణంగా ఉపయోగించే రెసిన్-కోటెడ్ కాపర్ ఫాయిల్ (ఆర్‌సిసి), లేదా సెమీ క్యూర్డ్ ఎపాక్సీ గ్లాస్ క్లాత్ మరియు కాపర్ ఫాయిల్ యొక్క లామినేటెడ్ పొర చక్కటి గీతలను సాధించడం కష్టం.ప్రస్తుతం, సెమీ-అడిటివ్ మెథడ్ (SAP) లేదా మెరుగైన సెమీ-ప్రాసెస్డ్ మెథడ్ (MSAP) అవలంబించబడుతోంది, అంటే, ఇన్సులేటింగ్ డైలెక్ట్రిక్ ఫిల్మ్‌ను స్టాకింగ్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, ఆపై ఎలక్ట్రోలెస్ కాపర్ ప్లేటింగ్ రాగిని రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. కండక్టర్ పొర.రాగి పొర చాలా సన్నగా ఉన్నందున, ఇది చక్కటి గీతలను ఏర్పరచడం సులభం.
సెమీ సంకలిత పద్ధతి యొక్క ముఖ్య అంశాలలో ఒకటి లామినేటెడ్ విద్యుద్వాహక పదార్థం.అధిక-సాంద్రత కలిగిన ఫైన్ లైన్‌ల అవసరాలను తీర్చడానికి, లామినేటెడ్ పదార్థం విద్యుద్వాహక విద్యుత్ లక్షణాలు, ఇన్సులేషన్, హీట్ రెసిస్టెన్స్, బాండింగ్ ఫోర్స్ మొదలైన వాటితో పాటు HDI బోర్డు యొక్క ప్రక్రియ అనుకూలత యొక్క అవసరాలను ముందుకు తెస్తుంది.ప్రస్తుతం, అంతర్జాతీయ HDI లామినేటెడ్ మీడియా మెటీరియల్‌లు ప్రధానంగా జపాన్ అజినోమోటో కంపెనీకి చెందిన ABF/GX శ్రేణి ఉత్పత్తులు, ఇవి పదార్థం యొక్క దృఢత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి మరియు CTE మరియు గ్లాస్ ఫైబర్ క్లాత్‌ను తగ్గించడానికి అకర్బన పౌడర్‌ను జోడించడానికి వివిధ క్యూరింగ్ ఏజెంట్‌లతో ఎపోక్సీ రెసిన్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. దృఢత్వాన్ని పెంచడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది..జపాన్‌కు చెందిన సెకిసుయ్ కెమికల్ కంపెనీకి చెందిన ఇలాంటి థిన్-ఫిల్మ్ లామినేట్ మెటీరియల్స్ కూడా ఉన్నాయి మరియు తైవాన్ ఇండస్ట్రియల్ టెక్నాలజీ రీసెర్చ్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ కూడా అలాంటి పదార్థాలను అభివృద్ధి చేసింది.ABF పదార్థాలు కూడా నిరంతరంగా మెరుగుపరచబడతాయి మరియు అభివృద్ధి చేయబడతాయి.కొత్త తరం లామినేటెడ్ పదార్థాలకు ముఖ్యంగా తక్కువ ఉపరితల కరుకుదనం, తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ, తక్కువ విద్యుద్వాహక నష్టం మరియు సన్నని దృఢమైన పటిష్టత అవసరం.
గ్లోబల్ సెమీకండక్టర్ ప్యాకేజింగ్‌లో, IC ప్యాకేజింగ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లు సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లను ఆర్గానిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లతో భర్తీ చేశాయి.ఫ్లిప్ చిప్ (FC) ప్యాకేజింగ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌ల పిచ్ చిన్నదిగా మరియు చిన్నదిగా మారుతోంది.ఇప్పుడు సాధారణ పంక్తి వెడల్పు/పంక్తి అంతరం 15μm మరియు భవిష్యత్తులో ఇది సన్నగా ఉంటుంది.బహుళ-పొర క్యారియర్ యొక్క పనితీరుకు ప్రధానంగా తక్కువ విద్యుద్వాహక లక్షణాలు, తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం మరియు అధిక ఉష్ణ నిరోధకత మరియు పనితీరు లక్ష్యాలను చేరుకోవడం ఆధారంగా తక్కువ-ధర ఉపరితలాలను అనుసరించడం అవసరం.ప్రస్తుతం, ఫైన్ సర్క్యూట్‌ల భారీ ఉత్పత్తి ప్రాథమికంగా లామినేటెడ్ ఇన్సులేషన్ మరియు సన్నని రాగి రేకు యొక్క MSPA ప్రక్రియను అవలంబిస్తుంది.10μm కంటే తక్కువ L/Sతో సర్క్యూట్ నమూనాలను తయారు చేయడానికి SAP పద్ధతిని ఉపయోగించండి.
PCBలు దట్టంగా మరియు సన్నగా మారినప్పుడు, HDI బోర్డు సాంకేతికత కోర్-కలిగిన లామినేట్‌ల నుండి కోర్‌లెస్ ఎనీలేయర్ ఇంటర్‌కనెక్షన్ లామినేట్‌లుగా (ఎనీలేయర్) అభివృద్ధి చెందింది.కోర్-కలిగిన లామినేట్ HDI బోర్డుల కంటే అదే ఫంక్షన్‌తో ఏదైనా-పొర ఇంటర్‌కనెక్షన్ లామినేట్ HDI బోర్డులు మెరుగ్గా ఉంటాయి.ప్రాంతం మరియు మందం సుమారు 25% తగ్గించవచ్చు.ఇవి సన్నగా ఉపయోగించాలి మరియు విద్యుద్వాహక పొర యొక్క మంచి విద్యుత్ లక్షణాలను నిర్వహించాలి.
2 అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు అధిక వేగం డిమాండ్
ఎలక్ట్రానిక్ కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీ వైర్డు నుండి వైర్‌లెస్ వరకు, తక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు తక్కువ వేగం నుండి అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు హై స్పీడ్ వరకు ఉంటుంది.ప్రస్తుత మొబైల్ ఫోన్ పనితీరు 4Gలోకి ప్రవేశించింది మరియు 5G వైపు వెళుతుంది, అనగా వేగవంతమైన ప్రసార వేగం మరియు పెద్ద ప్రసార సామర్థ్యం.గ్లోబల్ క్లౌడ్ కంప్యూటింగ్ యుగం యొక్క ఆగమనం డేటా ట్రాఫిక్‌ను రెట్టింపు చేసింది మరియు హై-ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు హై-స్పీడ్ కమ్యూనికేషన్ పరికరాలు అనివార్యమైన ధోరణి.PCB హై-ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు హై-స్పీడ్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌కు అనుకూలంగా ఉంటుంది.సర్క్యూట్ డిజైన్‌లో సిగ్నల్ జోక్యం మరియు నష్టాన్ని తగ్గించడం, సిగ్నల్ సమగ్రతను నిర్వహించడం మరియు డిజైన్ అవసరాలకు అనుగుణంగా PCB తయారీని నిర్వహించడంతోపాటు, అధిక-పనితీరు గల సబ్‌స్ట్రేట్‌ను కలిగి ఉండటం ముఖ్యం.
PCB పెరుగుదల వేగం మరియు సిగ్నల్ సమగ్రత సమస్యను పరిష్కరించడానికి, డిజైన్ ఇంజనీర్లు ప్రధానంగా ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్ నష్ట లక్షణాలపై దృష్టి పెడతారు.సబ్‌స్ట్రేట్ ఎంపికకు ముఖ్య కారకాలు విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం (Dk) మరియు విద్యుద్వాహక నష్టం (Df).Dk 4 మరియు Df0.010 కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అది మధ్యస్థ Dk/Df లామినేట్, మరియు Dk 3.7 కంటే తక్కువ మరియు Df0.005 తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అది తక్కువ Dk/Df గ్రేడ్ లామినేట్‌లు, ఇప్పుడు వివిధ రకాల సబ్‌స్ట్రేట్‌లు ఉన్నాయి. ఎంచుకోవడానికి మార్కెట్‌లోకి ప్రవేశించడానికి.
ప్రస్తుతం, అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సర్క్యూట్ బోర్డ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లు ప్రధానంగా ఫ్లోరిన్-ఆధారిత రెసిన్‌లు, పాలీఫెనిలిన్ ఈథర్ (PPO లేదా PPE) రెసిన్‌లు మరియు సవరించిన ఎపాక్సీ రెసిన్‌లు.పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్ (PTFE) వంటి ఫ్లోరిన్-ఆధారిత విద్యుద్వాహక పదార్ధాలు అత్యల్ప విద్యుద్వాహక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు సాధారణంగా 5 GHz కంటే ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి.సవరించిన ఎపోక్సీ FR-4 లేదా PPO సబ్‌స్ట్రేట్‌లు కూడా ఉన్నాయి.
పైన పేర్కొన్న రెసిన్ మరియు ఇతర ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలతో పాటు, కండక్టర్ రాగి యొక్క ఉపరితల కరుకుదనం (ప్రొఫైల్) కూడా సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ నష్టాన్ని ప్రభావితం చేసే ముఖ్యమైన అంశం, ఇది చర్మ ప్రభావం (స్కిన్ ఎఫెక్ట్) ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.స్కిన్ ఎఫెక్ట్ అనేది హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ సమయంలో వైర్‌లో ఉత్పన్నమయ్యే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ, మరియు వైర్ సెక్షన్ మధ్యలో ఇండక్టెన్స్ పెద్దగా ఉంటుంది, తద్వారా కరెంట్ లేదా సిగ్నల్ వైర్ ఉపరితలంపై కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది.కండక్టర్ యొక్క ఉపరితల కరుకుదనం ట్రాన్స్మిషన్ సిగ్నల్ యొక్క నష్టాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు మృదువైన ఉపరితలం యొక్క నష్టం తక్కువగా ఉంటుంది.
అదే ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద, రాగి ఉపరితలం యొక్క కరుకుదనం ఎక్కువ, సిగ్నల్ నష్టం ఎక్కువ.అందువల్ల, వాస్తవ ఉత్పత్తిలో, మేము వీలైనంత వరకు ఉపరితల రాగి మందం యొక్క కరుకుదనాన్ని నియంత్రించడానికి ప్రయత్నిస్తాము.బంధన శక్తిని ప్రభావితం చేయకుండా కరుకుదనం వీలైనంత తక్కువగా ఉంటుంది.ముఖ్యంగా 10 GHz కంటే ఎక్కువ శ్రేణిలో సిగ్నల్స్ కోసం.10GHz వద్ద, రాగి రేకు కరుకుదనం 1μm కంటే తక్కువగా ఉండాలి మరియు సూపర్-ప్లానార్ కాపర్ ఫాయిల్ (ఉపరితల కరుకుదనం 0.04μm)ని ఉపయోగించడం మంచిది.రాగి రేకు యొక్క ఉపరితల కరుకుదనం కూడా తగిన ఆక్సీకరణ చికిత్స మరియు బంధన రెసిన్ వ్యవస్థతో కలపాలి.సమీప భవిష్యత్తులో, దాదాపు రూపురేఖలు లేని రెసిన్-పూతతో కూడిన రాగి రేకు ఉంటుంది, ఇది అధిక పీల్ బలాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు విద్యుద్వాహక నష్టాన్ని ప్రభావితం చేయదు.