Leiterplattentechnisch - Der Entwicklungstrend von FPC-Substratmaterialien

Die flexibles PCB-Substrat besteht aus einem isolierenden Grundmaterial, ein Klebstoff und ein Kupferleiter. Nach der Herstellung der Schaltung durch Lithographie, Um Oxidation des Kupferkreislaufs zu verhindern und den Kreislauf vor der Umgebungstemperatur und Feuchtigkeit zu schützen, a layer of covering must be added on it Film protection (Coverlayer), Die Zusammensetzung der Deckfolie ist ein isolierendes Substrat und ein Klebstoff. Polyester (PET) and Polyimide (PI) are commonly used as the insulating base material for flexible circuit board substrates, Jede davon hat Vor- und Nachteile. Die Kosten für PET sind niedriger, und die Zuverlässigkeit von PI ist höher. Zur Zeit, viele Unternehmen entwickeln austauschbare Materialien, wie PBO entwickelt von Dow Chemical, PIBO und LCP von Kuraray. Klebstoffe werden im Allgemeinen für flexible Leiterplattensubstrate verwendet. Die thermischen Eigenschaften und Zuverlässigkeit der aktuellen Klebstoffeigenschaften sind schlecht. Daher, wenn der Kleber entfernt werden kann, seine elektrischen und thermischen Eigenschaften können verbessert werden. Darüber hinaus, in Bezug auf die Deckfolientechnologie, Die traditionelle Methode besteht darin, nicht optisch empfindliche Materialien zu verwenden. Vor dem Hinzufügen dieser Schutzfolie, Zur Sicherung der Kontakte muss eine mechanische Bohrung verwendet werden, Lötpads und Führungslöcher. Allgemein, Die Präzision ist nur Es kann den Durchmesser von 0 erreichen.6~0.8mm, die nicht auf die flexible Platte des tragenden Bauteils aufgebracht werden kann. Der Durchmesser dieses Führungslochs muss in Zukunft 50μm erreichen. Wenn eine lichtempfindliche Deckfolie verwendet wird, seine Auflösung wird auf unter 100μm erhöht werden.

Derzeit werden nicht klebende flexible Substrate mit der Nachfrage nach langfristiger Zuverlässigkeit von Produkten und der Anwendung dünnerer und tragender Komponenten zunehmen. Nicht klebende flexible Substrate werden der zukünftige Trend von flexiblen Substraten sein, und seine wichtigste Herstellungsmethode Es gibt drei Arten: (1) Sputtern/Überziehen; (2) Beschichtung (gegossen); (3) Heißpressen (Laminieren). Die drei haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, und der Herstellungsprozess ist wie folgt:

1. Sputterverfahren/Galvanisierungsverfahren: Verwenden Sie PI-Film als Substrat, sputtern Sie zuerst eine dünne Kupferschicht (unter 1μ), ätzen Sie den Schaltkreis durch Photolithographie aus und galvanisieren Sie dann auf dem Kupferstromkreis durch Galvanisieren. Erhöhen Sie die Dicke des Kupfers, um die erforderliche Dicke zu erreichen, ähnlich der semiadditiven Methode von Leiterplatten.

2. Beschichtungsverfahren: Verwenden Sie Kupferfolie als Basismaterial, schichten Sie zuerst eine dünne Schicht PI-Harz hoher Ordnung und nach dem Härten der hohen Temperatur eine zweite dickere Schicht PI-Harz, um die Steifigkeit des Substrats zu erhöhen. Nach dem Aushärten wird 2L gebildet. Diese Methode muss zweimal beschichtet werden, und die Prozesskosten sind relativ hoch. Um die Kosten zu senken, gibt es zwei Methoden. Zum einen wird die Präzisionsbeschichtungstechnologie verwendet, um gleichzeitig eine Doppelschichtbeschichtung zu entwerfen. Das Harz wird gleichzeitig auf der Kupferfolie beschichtet, um die Fertigungsschritte zu reduzieren. Die andere besteht darin, eine einschichtige PI-Harzformel zu entwickeln, um die Doppelschichtbeschichtung zu ersetzen, damit sie Haftung und Stabilität hat und auch den Herstellungsprozess vereinfachen kann.

3.Heißpressverfahren: Beschichten Sie zuerst eine dünne Schicht thermoplastischen PI-Harzes mit PI-Film als Basismaterial, härten Sie dann bei hoher Temperatur aus, legen Sie die Kupferfolie auf das gehärtete thermoplastische PI-Harz und verwenden Sie dann hohe Temperatur und hohen Druck, um das thermoplastische PI umzuschmelzen und zusammen mit der Kupferfolie zu bilden 2L gepresst wird.

Derzeit gibt es keine einzige Prozessmethode, die alle Anforderungen erfüllen kann. Der Prozess muss anhand der Materialauswahl und Dickenanforderungen des Leiterplattendesigners bestimmt werden. Wenn das Beschichtungsverfahren ausgewählt wird, können die Kosten und Eigenschaften besser ausbalanciert werden, außer der guten. Neben der ausgezeichneten Haftung und der großen Leiterselektivität kann die Dicke des Substrats auch sehr dünn sein. Derzeit haben nur wenige Hersteller die Möglichkeit, das doppelseitige Verfahren zu produzieren, da das Verfahren schwieriger ist. Jedoch in 1999, das doppelseitige Beschichtungsverfahren Die Leistung von 2L übersteigt 970.000 Quadratmeter. Nach den Statistiken von TechSearch International wird der Anteil der drei Prozessmethoden auf Basis der Leistung in 2000 geschätzt. Die globale monatliche Leistung wird auf 220.000 Quadratmeter geschätzt, und die am häufigsten verwendete Methode ist die Sputtermethode.

Zur Zeit, PIC hat zwei Arten: trockener Film und flüssiger Film. Der Vorteil der Trockenfolie ist, dass sie lösemittelfrei und einfacher herzustellen ist, aber die Kosten pro Flächeneinheit sind höher und es ist weniger resistent gegen Chemikalien. Liquid PIC erfordert eine Beschichtungsmaschine, aber die Kosten sind niedriger. Für Masse geeignet Leiterplattenproduktion Prozess. Es gibt zwei Arten von Substraten: Acryl/Epoxid und PI. Laut TechSearch Statistiken, Epoxidbasiertes flüssiges PIC hat derzeit den höchsten PCB-Marktanteil, mehr als 70%, und Nippon Polytech/Rogers hat den höchsten Anteil von 44%, gefolgt von Nitto Denko besitzt 21%, und DuPont mit 18%. Unter ihnen, Flüssiges PI hat ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und Isolationseigenschaften und kann auf High-End-IC-Pakete angewendet werden.