Technologie PCB - Matériau de carte de circuit imprimé multicouche haute densité

Matériau de carte de circuit imprimé multicouche haute densité

Les cartes de circuits multicouches ont toujours été fabriquées par placage à travers les trous. Depuis 1990, diverses techniques d'empilement ont été proposées, tandis que de nombreux matériaux de processus d'empilement ont été développés. Les méthodes de production spéciales ne sont pas incluses, il existe trois types de matériaux empilés plus polyvalents. Ce sont des résines photosensibles, des résines thermodurcissables et des feuilles de cuivre avec résine. Selon le mode de fonctionnement, d'autres matériaux peuvent également être intégrés dans les trois types de substrats. Le premier 70 est une comparaison de certains avantages et inconvénients des circuits imprimés assemblés à haute densité en général. En raison de la popularité progressive des panneaux stratifiés à haute densité, non seulement le nombre de fabricants, mais aussi l'évolution constante des propriétés des matériaux, il n'est pas nécessairement approprié de lancer un produit spécifique.

Chaque système de résine adapte ses caractéristiques aux exigences du processus, avec des caractéristiques allant du monomère de résine de base (monomère) à 51, Durcisseur (durcisseur) 52, stabilisant (stabilisant), additif (additif), charge (charge), etc. Les besoins en résines liquides sont similaires à ceux des encres de soudage par résistance, la principale préoccupation restant de faciliter la satisfaction des caractéristiques du produit final par le revêtement. Un film laminé sous vide est similaire à un film sec ordinaire, mais la résine doit avoir les caractéristiques d'un matériau diélectrique. Les matériaux de type thermocompression doivent avoir la réponse caractéristique des films traditionnels.

Un matériau diélectrique photosensible ce matériau est principalement développé à partir d'une série de produits de soudage par photosensibilisateur. Sa formation microporeuse se fait par exposition à la plaque négative et toutes les micropores (porosités) peuvent être formées en une seule fois, quelle que soit la densité des pores. Il est donc très prometteur dans les premiers stades du développement de panneaux stratifiés à haute densité. Après l'usinage des micropores, le cuivre chimique et le cuivre galvanisé doivent être utilisés pour former la connexion du circuit. Pour améliorer l'adhérence au cuivre chimique, la rugosité de surface doit être effectuée avant le cuivre chimique afin d'améliorer la force de liaison du cuivre. Comme aucune feuille de cuivre n'est utilisée, elle explorera l'utilisation du placage de plaque complète, du processus de gravure totale ou du processus semi - additif (processus semi - Additif SAP) pour la fabrication de circuits.

Comme les matériaux diélectriques photosensibles doivent tenir compte des propriétés physiques et de la photosensibilité du matériau, il est difficile de contrôler la formulation du matériau. Il existe deux types de résines: encre liquide et film. Les produits liquides peuvent être enduits par sérigraphie, enduction de rideaux, enduction de rouleaux, etc. en raison de la planéité qui n'est pas facile à contrôler, les caractéristiques des matériaux, l'équipement de pressage ou d'enduction, les conditions de fonctionnement, etc. doivent être correctement contrôlées et sélectionnées.

Bien que le coût de production du film de résine soit relativement élevé, il présente de plus grands avantages en termes de fonctionnement, de contrôle de l'épaisseur et de propreté. Par conséquent, certains produits sont également fabriqués sous forme de films. Comme le film est destiné à être pressé sur une surface inégale, le film est pressé par une machine de laminage sous vide.

La technologie d'ouverture photo est basée sur le transfert d'image de la position des trous sur les négatifs, ainsi que sur le processus de sensibilisation et de développement aux UV pour créer de petits trous. Les révélateurs varient en fonction du système de résine utilisé, il existe deux produits du système, une solution aqueuse alcaline et un solvant organique. Les problèmes environnementaux des systèmes aqueux sont relativement mineurs et les produits à base de solvants sont plus gênants, mais certains produits utilisent encore des conceptions à base de solvants pour obtenir des caractéristiques globales de la résine.

Deux matériaux de résine thermodurcissable ce type de résine utilisera un laser à dioxyde de carbone ou un laser UV pour le traitement microporeux, de sorte que la formulation de la résine n'a pas besoin de prendre en compte la photosensibilité. La souplesse relative de la résine est plus large et les propriétés physiques du produit sont relativement faciles à mettre en oeuvre. En général, les exigences caractéristiques de ce type de système de résine sont principalement axées sur les caractéristiques d'absorption laser, les caractéristiques de réflexion de fluorescence, la résistance chimique et l'aptitude à l'épaississement.

Ce type de produit en résine est divisé en encres liquides et films. Après revêtement ou laminage, un perçage laser est effectué, puis la conduction inter - couches et la production de circuits électriques sont réalisées par placage. Comme la surface n'a pas de cuivre, elle doit être traitée avec du cuivre chimique comme couche de germe pour le placage. Pour assurer la force de liaison entre le cuivre et la résine, la surface de la résine doit être rugueuse pour obtenir une force d'ancrage. Typiquement, les tensions pouvant être atteintes sont de l'ordre de 0,8 à 1,2 kg / cm.

La méthode de revêtement de base de la résine liquide est identique à celle de la résine photosensible, et les matériaux de type film sont similaires à ceux du type photosensible. Habituellement, l'épaisseur du film de la carte de circuit intégré à haute densité est généralement répartie entre 40 ~ 80 / / M. comme il n'y a pas de peau de cuivre sur la carte, qu'il s'agisse de résine photosensible ou de résine THERMODURCISSABLE, la quantité de gravure est inférieure, ce qui favorise la production de fils fins.

Matériau de peau de cuivre à base de résine tri - usage, ou peau de cuivre à colle dorsale ce matériau a été développé principalement pour se conformer au modèle traditionnel de fabrication de cartes de circuit imprimé, qui consiste à appliquer une résine thermodurcissable de classe B sur la surface rugueuse de la peau de cuivre. L'épaisseur de la peau de cuivre utilisée est généralement de 12 m ou 18 / / M, ce qui est plus, mais la peau de cuivre ultra - mince est utilisée à des fins spéciales. L'épaisseur de la résine doit être déterminée en fonction des exigences de la quantité de remplissage, généralement en prenant comme indicateur l'épaisseur après pressage.

En raison du processus de pressage de la peau de cuivre, la force de liaison provient de la fusion de la résine et de l'adhésion de la peau de cuivre, la traction de la peau de cuivre est relativement stable et similaire à celle des cartes de circuit imprimé traditionnelles. L'utilisation de la technologie de pressage à chaud et des méthodes d'empilage traditionnelles offre une meilleure compatibilité avec les outils et les opérations utilisés, et la facilité d'introduction dans le processus de fabrication est la raison pour laquelle il est largement utilisé et de nombreux fabricants sont déjà en production.

Dans les premiers stades du développement des plaques à accumulation à haute densité, ce type de matériau ouvre une fenêtre en cuivre (masque conforme) sur une feuille de cuivre à l'aide d'un transfert d'image et d'une gravure, d'où le nom de procédé de masque conforme. Quelques années plus tard, en raison des progrès de la technologie laser et de la maturation progressive de la technologie des processus, certains processus ont également commencé à explorer les modes d'usinage direct au laser, de sorte que ce type de processus est connu sous le nom de LDD Laser Direct Drilling note 53 méthode. Grâce au blindage en cuivre, toute la surface de la plaque après assemblage est recouverte d'une feuille de cuivre. Comment faire la reconnaissance de référent est une question à laquelle il faut faire face. C'est ce qu'on appelle la compatibilité des systèmes d'outillage, qui doit être prise en compte lors de la production et de la conception.

Un tel matériau doit encore dépendre de la gravure lors de la réalisation du circuit et en quantité beaucoup plus importante qu'une carte sans cuivre, ce qui est préjudiciable au contrôle de la précision du circuit. C'est pourquoi de nombreux fabricants de feuilles de cuivre ont récemment investi dans le développement et la production de feuilles de cuivre minces.

Les quatre autres types de matériaux bien entendu, les matériaux utilisés pour les cartes de circuits intégrés haute densité ne sont pas limités aux matériaux décrits ci - dessus, des produits de formes différentes sont encore utilisés ou en cours de développement. Par exemple, certains produits ne sont pas satisfaits de la structure sans fibres de renfort, mais l'ajout de fibres n'est pas bénéfique pour le traitement. Ainsi, pour améliorer les caractéristiques physiques de la carte, un matériau spécial en fibre de verre plate est utilisé pour réaliser la couche usinée au laser. À ce stade, non seulement le processus de poinçonnage et la conception télescopique doivent être reconsidérés, mais les conditions de traitement au laser doivent également être réajustées.

En ce qui concerne le procédé alivh bien connu, les films sont fabriqués à partir de fibres aramides non tissées imprégnées de résine, ce qui facilite le traitement au laser.

B2it utilise de la pâte d'argent pour former des points convexes pour pénétrer dans le film, qui est ensuite lié au cuivre par pressage. La pâte d'argent utilisée est donc particulière et moins restrictive dans le choix du film.

La société américaine goretex utilise des fibres de PTFE pour fabriquer des membranes fibreuses, car l'utilisation de PTFE réduit la constante diélectrique et favorise donc les produits de transmission à grande vitesse.

Les cinq principales tendances en matière de matériaux à haute fréquence peuvent être observées à partir de l'évolution des ordinateurs personnels, où les CPU sont générés de plus en plus rapidement et les consommateurs sont débordés. Bien sûr, c'est une bonne chose pour le public. Mais c'est un défi supplémentaire pour la production de PCB. En raison de la fréquence élevée, le substrat doit avoir des valeurs DK et DF plus faibles.