Technologie PCB - Retour sur l'histoire du développement de la technologie de fabrication de PCB

1. La période de naissance des cartes de circuits imprimés: 1936 ~ (méthode de fabrication: méthode Additive) L'auteur a d'abord connu la « carte imprimée» en 1948. À l’époque, il était un nouvel employé et venait de rejoindre shibaura Electric Co., Ltd. à Tokyo pour une période de deux ans. Sur les instructions du chef de section, il a commencé à enquêter sur les « planches à imprimer». Je suis allé à la Bibliothèque de la garnison américaine, où les Japonais étaient autorisés à lire, et je suis tombé sur un article technique intitulé Printed Circuit Technology. Il n'y avait pas de Photocopieur à l'époque et les documents requis ne pouvaient être copiés qu'au stylo. L'article, d'environ 200 pages, décrit en détail divers procédés tels que la méthode d'application, la méthode de pulvérisation, la méthode de dépôt sous vide, la méthode d'évaporation, la méthode de dépôt chimique, la méthode de revêtement, etc. les deux sont l'ajout d'un matériau conducteur à la surface de la plaque isolante pour former un motif conducteur, appelé « procédé d'addition». À la fin de 1936, des plaques imprimées utilisant ce brevet de production ont été utilisées pour les récepteurs radio.

2. Période de production de PCB: 1950 ~ (méthode de fabrication: soustraction) un an après l'entrée de l'auteur dans oki, l'industrie des équipements de communication a commencé à se concentrer sur les PCB en 1953. La méthode de fabrication consiste à utiliser un stratifié de résine phénolique à base de papier recouvert de cuivre (substrat PP), dissous avec des produits chimiques et éliminé. La Feuille de cuivre, le reste de la Feuille de cuivre devient un circuit électrique, ce qui est appelé le « processus de soustraction». Dans certaines usines de fabrication de logos, ce processus est principalement utilisé pour tester les PCB à la main. Le liquide corrosif est le chlorure de fer, et les vêtements éclaboussures vont jaunir. Le produit représentatif de l'utilisation de PCB à l'époque était une radio à transistor portable produite par la société soup, qui devrait être un PCB simple face pour un substrat pp. En 1958, le premier livre sur l'illumination des circuits imprimés, Printed Circuits, a été publié au Japon.

3. Période pratique de PCB: 1960 ~ (nouveau matériel: matériel de base de ge pour la première fois)

En 1955, oki a conclu une coopération technique avec la société américaine Thor pour la fabrication d'un « Radar marin». Raytheon Corporation précise que les cartes de circuits imprimés doivent utiliser un stratifié époxy de tissu de verre recouvert de cuivre (substrat Ge). Par conséquent, le Japon a développé de nouveaux matériaux pour les matériaux de base ge et a achevé la production en série de radars marins domestiques. Depuis 1960, oki a commencé à produire à grande échelle des PCB pour les équipements de transmission électrique en utilisant des matériaux de substrat ge. En 1962, la "Printed Circuit Industry Association" du Japon a été créée. En 1964, American Optoelectronics a mis au point une solution de cuivrage chimique au cuivre lourd (solution CC - 4) et a lancé un nouveau processus de fabrication Additive de PCB. Hitachi Chemical a introduit la technologie CC - 4. Les substrats General Electric utilisés dans le pays pour les cartes de circuits imprimés présentent des problèmes tels que la déformation par déformation par gauchissement thermique et l'écaillage de la Feuille de cuivre dans la phase initiale. Les fabricants de matériaux s'améliorent progressivement. Depuis 1965, plusieurs fabricants de matériaux au Japon ont commencé à produire en masse des substrats General Electric pour l'électronique industrielle. Les substrats ge et les substrats PP pour l'électronique civile sont devenus du bon sens.

4. Période de déclin de PCB: 1970 ~ (MLB sur le terrain, nouvelle méthode d'installation sur le terrain) oki et d'autres entreprises de fabrication d'équipements de communication ont construit leurs propres usines de production de PCB, et les entreprises de fabrication spécialisées dans les PCB ont rapidement augmenté. À ce stade, des Vias galvaniques sont utilisés pour réaliser l'interconnexion entre les différentes couches du PCB. En dix ans, de 1972 à 1981, la production de PCB au Japon a été multipliée par six environ (valeur de production de 47,1 milliards de yens en 1972 et 302,1 milliards de yens en 1981), le record le plus élevé de la période du grand bond en avant. Depuis 1970, les entreprises de télécommunications utilisent des cartes imprimées à trois couches de PCB pour commutateurs électroniques. Après cela, les cartes de circuits imprimés multicouches (MLB) ont été utilisées pour les ordinateurs centraux. MLB a été réutilisé et a rapidement évolué. Plus de 20 couches de MLB utilisent du Polyimide. Le stratifié de résine amine sert de substrat isolant. Au cours de cette période, le PCB est passé de 4 couches à 6, 8, 10, 20, 40, 50... Et plus de couches ont été développées. Dans le même temps, une densité élevée (fils fins, petits trous, plaques minces) a été atteinte, la largeur et l'espacement des lignes ont changé de 0,5 mm à 0,35, 0,2 et 0,1 mm, la densité de câblage par unité de surface de la carte de circuit imprimé a été considérablement améliorée. La méthode d'installation des composants sur la carte de circuit imprimé a commencé un changement révolutionnaire. La technologie de montage enfichable (TMT) d'origine a été remplacée par la technologie de montage en surface (SMT). La méthode de montage par cordon est utilisée sur les PCB depuis plus de 20 ans et repose sur une opération manuelle. A cette époque, une machine automatique d'insertion d'éléments a également été développée pour réaliser une chaîne d'assemblage automatique. SMT a même adopté une ligne d'assemblage automatique, permettant l'installation des éléments des deux côtés du PCB.

La grande Ligue américaine des barres de travail a traversé la période: 1980 ~ (les débuts de l'équipement d'installation ultra - haute densité) en 10 ans, de 1982 à 1991, la valeur de la production de PCB au Japon a été multipliée par trois environ (valeur de production de 361,5 milliards de yens en 1982 et de 1 094 milliards de yens en 1991). En 1986, la valeur de production de la Major League of America était de 146,8 milliards de yens, rattrapant la valeur de production du placage; En 1989, 278,4 milliards de yens, près de la valeur de production du panneau double face, MLB domine à l'avenir. Après 1980, la haute densité de PCB a considérablement augmenté, produisant 62 couches de MLB à base de vitrocéramique. La haute densité de la Major League a favorisé le développement de la concurrence pour les téléphones portables et les ordinateurs.

Vers le XXIe siècle: 1990 ~ (débuts de la MLB stratifiée) après l'éclatement de la bulle économique japonaise en 1991, l'impact sur les appareils électroniques et les PCB a diminué et n'a commencé à se redresser qu'après 1994. Les panneaux MLB et flexibles ont considérablement augmenté, tandis que la production de panneaux simples et doubles a commencé à diminuer. Depuis 1998, la méthode multicouche MLB est entrée dans la pratique et la production a augmenté rapidement. Les formes d'encapsulation de composants de circuits intégrés sont entrées dans les types BGA et CSP de terminaison de réseau de zones et ont évolué vers des installations miniaturisées et ultra - haute densité.