طباعت شدہ سرکٹ بورڈ کی بنیادی خصوصیات سبسٹریٹ بورڈ کی کارکردگی پر منحصر ہیں۔ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کی تکنیکی کارکردگی کو بہتر بنانے کے ل the ، پرنٹ شدہ سرکٹ سبسٹریٹ بورڈ کی کارکردگی کو پہلے بہتر بنانا ہوگا۔ طباعت شدہ سرکٹ بورڈ کی ترقی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے ، مختلف نئے مواد کو آہستہ آہستہ تیار کیا جارہا ہے اور اسے استعمال میں لایا جارہا ہے۔
حالیہ برسوں میں ، پی سی بی مارکیٹ نے اپنی توجہ کمپیوٹرز سے مواصلات کی طرف منتقل کردی ہے ، جس میں بیس اسٹیشن ، سرورز اور موبائل ٹرمینلز شامل ہیں۔ اسمارٹ فونز کے ذریعہ نمائندگی کرنے والے موبائل مواصلات کے آلات نے پی سی بی کو اعلی کثافت ، پتلی اور اعلی فعالیت کی طرف راغب کیا ہے۔ طباعت شدہ سرکٹ ٹکنالوجی سبسٹریٹ مواد سے لازم و ملزوم ہے ، جس میں پی سی بی سبسٹریٹس کی تکنیکی ضروریات بھی شامل ہیں۔ سبسٹریٹ مواد کا متعلقہ مواد اب صنعت کے حوالہ کے لئے ایک خصوصی مضمون میں منظم ہے۔
1 اعلی کثافت اور عمدہ لائن کا مطالبہ
1.1 تانبے کی ورق کا مطالبہ
پی سی بی سب اعلی کثافت اور پتلی لائن کی ترقی کی طرف بڑھ رہے ہیں ، اور ایچ ڈی آئی بورڈ خاص طور پر نمایاں ہیں۔ دس سال پہلے ، آئی پی سی نے ایچ ڈی آئی بورڈ کو 0.1 ملی میٹر/0.1 ملی میٹر اور اس سے نیچے کی لائن چوڑائی/لائن اسپیسنگ (L/S) کے طور پر بیان کیا تھا۔ اب صنعت بنیادی طور پر 60μm کے روایتی L/S ، اور 40μm کی اعلی درجے کی L/S حاصل کرتی ہے۔ جاپان کا انسٹالیشن ٹکنالوجی روڈ میپ ڈیٹا کا 2013 ورژن یہ ہے کہ 2014 میں ، ایچ ڈی آئی بورڈ کا روایتی ایل/ایس 50μm تھا ، اعلی درجے کی ایل/ایس 35μm تھا ، اور آزمائشی طور پر تیار کردہ L/S 20μm تھا۔
پی سی بی سرکٹ پیٹرن کی تشکیل ، تانبے کے ورق سبسٹریٹ پر فوٹو میجنگ کے بعد روایتی کیمیائی اینچنگ عمل (گھٹاؤ کا طریقہ) ، ٹھیک لائنوں کو بنانے کے لئے گھٹاؤ کے طریقہ کار کی کم سے کم حد 30μm ہے ، اور پتلی تانبے کی ورق (9 ~ 12μm) سبسٹریٹ کی ضرورت ہے۔ پتلی تانبے کے ورق سی سی ایل کی زیادہ قیمت اور پتلی تانبے کے ورق لیمینیشن میں بہت سے نقائص کی وجہ سے ، بہت ساری فیکٹریوں نے 18μm تانبے کی ورق تیار کیا ہے اور پھر پیداوار کے دوران تانبے کی پرت کو پتلا کرنے کے لئے اینچنگ کا استعمال کرتے ہیں۔ اس طریقہ کار میں بہت سے عمل ، مشکل موٹائی پر قابو پانے اور زیادہ قیمت ہے۔ پتلی تانبے کے ورق کا استعمال کرنا بہتر ہے۔ اس کے علاوہ ، جب پی سی بی سرکٹ L/S 20μm سے کم ہوتا ہے تو ، تانبے کی پتلی ورق کو عام طور پر سنبھالنا مشکل ہوتا ہے۔ اس کے لئے ایک الٹرا پتلی تانبے کی ورق (3 ~ 5μm) سبسٹریٹ اور کیریئر سے منسلک الٹرا پتلی تانبے کی ورق کی ضرورت ہے۔
پتلی تانبے کے ورقوں کے علاوہ ، موجودہ باریک لائنوں کو تانبے کی ورق کی سطح پر کم کھردری کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام طور پر ، تانبے کے ورق اور سبسٹریٹ کے مابین بانڈنگ فورس کو بہتر بنانے اور کنڈکٹر کو چھیلنے کی طاقت کو یقینی بنانے کے ل the ، تانبے کی ورق کی پرت کو تیز کیا جاتا ہے۔ روایتی تانبے کی ورق کی کھردری 5μm سے زیادہ ہے۔ تانبے کی ورق کی کھردری چوٹیوں کو سبسٹریٹ میں سرایت کرنے سے چھلکے کی مزاحمت بہتر ہوتی ہے ، لیکن لائن اینچنگ کے دوران تار کی درستگی کو کنٹرول کرنے کے ل it ، یہ آسان ہے کہ سرایت کرنے والی سبسٹریٹ چوٹیوں کو باقی رہنا ، جس سے لائنوں کے درمیان مختصر سرکٹس یا کمی واقع ہوتی ہے ، جو عمدہ لائنوں کے لئے بہت اہم ہے۔ لائن خاص طور پر سنجیدہ ہے۔ لہذا ، کم کھردری (3 μm سے کم) اور اس سے بھی کم کھردری (1.5 μm) کے ساتھ تانبے کے ورقوں کی ضرورت ہے۔
1.2 پرتدار ڈائی الیکٹرک شیٹس کا مطالبہ
ایچ ڈی آئی بورڈ کی تکنیکی خصوصیت یہ ہے کہ بلڈ اپ عمل (بلڈنگ پروسیس) ، عام طور پر استعمال شدہ رال لیپت تانبے کی ورق (آر سی سی) ، یا نیم تراشے ہوئے ایپوسی شیشے کے کپڑے اور تانبے کی ورق کی پرتدار پرت ٹھیک لکیریں حاصل کرنا مشکل ہے۔ فی الحال ، نیم ایڈڈیٹیو طریقہ (ایس اے پی) یا بہتر نیم پروسیسڈ طریقہ (ایم ایس اے پی) کو اپنایا جاتا ہے ، یعنی ، ایک موصل ڈائی الیکٹرک فلم کو اسٹیکنگ کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، اور پھر تانبے کے کنڈکٹر کی پرت بنانے کے لئے الیکٹرویلیس تانبے کی چڑھانا استعمال کیا جاتا ہے۔ چونکہ تانبے کی پرت انتہائی پتلی ہے ، لہذا ٹھیک لکیریں بنانا آسان ہے۔
نیم ایڈیٹیو طریقہ کے کلیدی نکات میں سے ایک پرتدار ڈائی الیکٹرک مواد ہے۔ اعلی کثافت والی ٹھیک لکیروں کی ضروریات کو پورا کرنے کے ل the ، ٹکڑے ٹکڑے شدہ مواد ڈائی الیکٹرک الیکٹریکل خصوصیات ، موصلیت ، حرارت کی مزاحمت ، بانڈنگ فورس وغیرہ کی ضروریات کو آگے بڑھاتا ہے ، نیز ایچ ڈی آئی بورڈ کی عمل کی موافقت بھی۔ اس وقت ، بین الاقوامی ایچ ڈی آئی پرتدار میڈیا مواد بنیادی طور پر جاپان اجینوموٹو کمپنی کی اے بی ایف/جی ایکس سیریز کی مصنوعات ہیں ، جو مادے کی سختی کو بہتر بنانے اور سی ٹی ای کو کم کرنے کے لئے غیر نامیاتی پاؤڈر کو شامل کرنے کے لئے مختلف کیورنگ ایجنٹوں کے ساتھ ایپوسی رال کا استعمال کرتے ہیں ، اور شیشے کے فائبر کپڑا بھی سختی کو بڑھانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ . جاپان کی سیکیسوئی کیمیکل کمپنی کے بھی اسی طرح کی پتلی فلم ٹکڑے ٹکڑے کرنے والے مواد موجود ہیں ، اور تائیوان صنعتی ٹکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ نے بھی اس طرح کے مواد تیار کیے ہیں۔ اے بی ایف کے مواد کو بھی مسلسل بہتر اور ترقی دی جاتی ہے۔ پرتدار مواد کی نئی نسل کو خاص طور پر کم سطح کی کھردری ، کم تھرمل توسیع ، کم ڈائی الیکٹرک نقصان ، اور پتلی سخت مضبوطی کی ضرورت ہوتی ہے۔
عالمی سیمیکمڈکٹر پیکیجنگ میں ، آئی سی پیکیجنگ سبسٹریٹس نے سیرامک سبسٹریٹس کو نامیاتی سبسٹریٹس کے ساتھ تبدیل کیا ہے۔ فلپ چپ (ایف سی) پیکیجنگ سبسٹریٹس کی پچ چھوٹی اور چھوٹی ہوتی جارہی ہے۔ اب عام لائن کی چوڑائی/لائن وقفہ کاری 15μm ہے ، اور مستقبل میں یہ پتلا ہوگا۔ ملٹی پرت کیریئر کی کارکردگی کو بنیادی طور پر کم ڈائی الیکٹرک خصوصیات ، کم تھرمل توسیع گتانک اور اعلی گرمی کی مزاحمت ، اور کارکردگی کے اہداف کو پورا کرنے کی بنیاد پر کم لاگت والے ذیلی ذخیروں کی جستجو کی ضرورت ہوتی ہے۔ فی الحال ، ٹھیک سرکٹس کی بڑے پیمانے پر پیداوار بنیادی طور پر پرتدار موصلیت اور پتلی تانبے کے ورق کے ایم ایس پی اے عمل کو اپناتی ہے۔ L/S 10μm سے کم کے ساتھ سرکٹ پیٹرن تیار کرنے کے لئے SAP کا طریقہ استعمال کریں۔
جب پی سی بی کم اور پتلا ہوجاتے ہیں تو ، ایچ ڈی آئی بورڈ ٹکنالوجی کور پر مشتمل ٹکڑے ٹکڑے سے لیس لیس کسی بھی لیئر انٹرکنیکشن ٹکڑے ٹکڑے (کسی بھی لیئر) میں تیار ہوتی ہے۔ ایک ہی فنکشن کے ساتھ کسی بھی پرت کے باہمی رابطے کے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے ٹکڑے.. اس علاقے اور موٹائی کو تقریبا 25 25 ٪ کم کیا جاسکتا ہے۔ ان کو پتلا استعمال کرنا چاہئے اور ڈائی الیکٹرک پرت کی اچھی برقی خصوصیات کو برقرار رکھنا چاہئے۔
2 اعلی تعدد اور تیز رفتار طلب
الیکٹرانک مواصلات کی ٹیکنالوجی وائرڈ سے لے کر وائرلیس تک ، کم تعدد اور کم رفتار سے تیز تعدد اور تیز رفتار تک ہے۔ موجودہ موبائل فون کی کارکردگی 4 جی میں داخل ہوئی ہے اور 5 جی کی طرف بڑھے گی ، یعنی تیزی سے ٹرانسمیشن کی رفتار اور بڑی ٹرانسمیشن کی گنجائش۔ عالمی کلاؤڈ کمپیوٹنگ دور کی آمد نے ڈیٹا ٹریفک کو دوگنا کردیا ہے ، اور اعلی تعدد اور تیز رفتار مواصلات کا سامان ایک ناگزیر رجحان ہے۔ پی سی بی اعلی تعدد اور تیز رفتار ٹرانسمیشن کے لئے موزوں ہے۔ سرکٹ ڈیزائن میں سگنل مداخلت اور نقصان کو کم کرنے ، سگنل کی سالمیت کو برقرار رکھنے ، اور ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے پی سی بی مینوفیکچرنگ کو برقرار رکھنے کے علاوہ ، یہ ضروری ہے کہ اعلی کارکردگی کا سبسٹریٹ ہو۔
پی سی بی کے مسئلے کو حل کرنے کے لئے رفتار اور سگنل کی سالمیت میں اضافہ کرنے کے ل design ، ڈیزائن انجینئر بنیادی طور پر بجلی کے سگنل کے نقصان کی خصوصیات پر توجہ دیتے ہیں۔ سبسٹریٹ کے انتخاب کے کلیدی عوامل ڈائی الیکٹرک مستقل (ڈی کے) اور ڈائی الیکٹرک نقصان (ڈی ایف) ہیں۔ جب ڈی کے 4 اور DF0.010 سے کم ہوتا ہے تو ، یہ ایک درمیانے DK/DF ٹکڑے ٹکڑے ہوتا ہے ، اور جب DK 3.7 سے کم ہوتا ہے اور DF0.005 کم ہوتا ہے تو ، یہ کم DK/DF گریڈ ٹکڑے ٹکڑے ہوتا ہے ، اب انتخاب کرنے کے لئے مارکیٹ میں داخل ہونے کے لئے مختلف قسم کے سبسٹریٹس موجود ہیں۔
فی الحال ، سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والے اعلی تعدد سرکٹ بورڈ سبسٹریٹس بنیادی طور پر فلورین پر مبنی رال ، پولیفینیلین ایتھر (پی پی او یا پی پی ای) رال اور ترمیم شدہ ایپوسی رال ہیں۔ فلورین پر مبنی ڈائیلیٹرک سبسٹریٹس ، جیسے پولی ٹیٹرافلووروتھیلین (پی ٹی ایف ای) ، سب سے کم ڈائی الیکٹرک خصوصیات رکھتے ہیں اور عام طور پر 5 گیگا ہرٹز سے اوپر استعمال ہوتے ہیں۔ یہاں ترمیم شدہ ایپوسی ایف آر 4 یا پی پی او سبسٹریٹس بھی موجود ہیں۔
مذکورہ بالا رال اور دیگر موصلیت والے مواد کے علاوہ ، کنڈکٹر تانبے کی سطح کی کھردری (پروفائل) بھی ایک اہم عنصر ہے جو سگنل ٹرانسمیشن کے نقصان کو متاثر کرتا ہے ، جو جلد کے اثر (اسکائینفیکٹ) سے متاثر ہوتا ہے۔ جلد کا اثر اعلی تعدد سگنل ٹرانسمیشن کے دوران تار میں پیدا ہونے والا برقی مقناطیسی انڈکشن ہے ، اور تار کے حصے کے مرکز میں انڈکٹینس بڑی ہے ، تاکہ موجودہ یا سگنل تار کی سطح پر توجہ مرکوز کرے۔ کنڈکٹر کی سطح کی کھردری ٹرانسمیشن سگنل کے نقصان کو متاثر کرتی ہے ، اور ہموار سطح کا نقصان چھوٹا ہے۔
ایک ہی تعدد پر ، تانبے کی سطح کی کھردری جتنی زیادہ ، سگنل کا نقصان اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ لہذا ، اصل پیداوار میں ، ہم سطح کے تانبے کی موٹائی کی کھردری کو زیادہ سے زیادہ کنٹرول کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ بانڈنگ فورس کو متاثر کیے بغیر کھردری زیادہ سے زیادہ چھوٹی ہے۔ خاص طور پر 10 گیگا ہرٹز سے اوپر کی حد میں اشاروں کے لئے۔ 10GHz پر ، تانبے کی ورق کی کھردری کو 1μm سے کم ہونا ضروری ہے ، اور یہ بہتر ہے کہ سپر پلانر تانبے کی ورق (سطح کی کھردری 0.04μm) استعمال کریں۔ تانبے کے ورق کی سطح کی کھردری کو بھی مناسب آکسیکرن علاج اور بانڈنگ رال سسٹم کے ساتھ جوڑنے کی ضرورت ہے۔ مستقبل قریب میں ، ایک رال لیپت تانبے کا ورق ہوگا جس میں تقریبا no کوئی خاکہ نہیں ہے ، جس میں چھلکے کی طاقت زیادہ ہوسکتی ہے اور اس سے ڈائی الیکٹرک نقصان کو متاثر نہیں کیا جاسکتا ہے۔