Technologie PCB - La technologie alv HDI est - elle produite à grande échelle en PCB?

Alors que les produits comme les smartphones, les tablettes et les wearables deviennent plus petits et plus polyvalents

L'industrie des PCB est confrontée au défi d'augmenter le nombre de couches et de réduire l'épaisseur. L'épaisseur de la couche isolante est tombée en dessous de la valeur critique de 50 µm et la stabilité dimensionnelle et les propriétés électriques du PCB (notamment l'impédance du signal et la résistance d'isolation) ont diminué. Simultanément, la densité des traces de signal continue d'augmenter et la largeur des traces est inférieure à 40 µm. Il est très difficile d'utiliser les méthodes traditionnelles de soustraction pour faire une telle piste. La technologie Additive, bien qu'elle permette une production de circuits plus fine, pose le problème d'un coût élevé et d'une production à petite échelle.

Cet article présente les derniers défis et avancées de la technologie alv HDI dans la production de masse pour répondre à ses besoins en volume, fiabilité et prix compétitifs dans le domaine de l'emballage électronique.

1. Aperçu de la technologie alv HDI

Avec la popularité des médias sociaux, de plus en plus de communication se fait via les smartphones ou les tablettes. Les médias sociaux sont maintenant une partie essentielle de tout plan de marketing d'entreprise réussi. Il nous fournit une plate - forme pour communiquer avec nos clients existants et potentiels et peut souvent nous fournir des commentaires et de nouvelles idées. Cela signifie que le volume de données utilisées pour la transmission d'informations a considérablement augmenté ces dernières années et continuera d'augmenter. L'augmentation des fonctionnalités ultérieures et la réduction de la taille des composants seront les principaux moteurs du développement des PCB. Le rythme de développement de la technologie des semi - conducteurs est presque exponentiel, doublant tous les deux ans et se poursuivra ces dernières années.

2. Les défis de la fabrication de PCB alv HDI

Les principales étapes de production de la miniaturisation des PCB alv HDI sont le laminage multicouche, le perçage laser, les processus d'imagerie, de gravure et de placage, ainsi que la manière d'optimiser les processus pour une production à haute capacité, robuste, fiable et à faible coût.

1. Développement de la technologie laser microporeuse

Au milieu des années 1990, l'espacement entre les broches des composants a été réduit et la difficulté technique réside dans la connexion d'un élément de comptage d'E / s élevé avec un PCB PTH multicouche. Pour relever ce défi, l'industrie des circuits imprimés a non seulement réduit les Vias de forage mécanique à moins de 150 mm, mais a également développé des technologies de microporosité telles que des couches diélectriques imageables, des trous gravés par plasma et des méthodes de perçage laser. Cependant, la technique de formation de trous par photoimagerie nécessite des matériaux photosensibles spéciaux, alors que le plasma n'a aucun effet sur fr - 4. Grâce à sa flexibilité, le perçage laser est devenu la principale méthode de production.

Initialement, les lasers disponibles étaient TEA CO2 et UV Nd: YAG. Plusieurs inconvénients limitent leur utilité et leur précision.

Avec une longueur d'onde de 10 600 nanomètres, le laser TEA CO2 ne peut pas forer le cuivre, il est lent et les impulsions sont faciles à manquer, d'où certaines difficultés dans l'application. Lors de l'utilisation d'une telle machine de perçage laser, il est nécessaire de réaliser une fenêtre (masque conforme) aussi grande ou légèrement plus grande que l'ouverture laser finale sur la surface du cuivre. De plus, après une telle ablation laser longue longueur d'onde, une couche carbonisée sera formée dans le PCB et cette couche carbonisée devra être éliminée par des paramètres d'élimination des scories relativement forts.

Plus tard, certaines entreprises ont commencé à combiner des lasers CO2 avec des lasers UV, mais cette solution n’était disponible que pour le prototypage de PCB et la production en petites séries. Cette méthode combinée n'est ni économique ni abordable pour les plaques de traitement par lots.

Au milieu des années 2000, les principaux fabricants de PCB de l'industrie ont commencé à développer le perçage direct à travers la Feuille de cuivre. Réduire le cuivre à 5 mm ~ 12 mm d'épaisseur et rendre la surface du cuivre rugueuse et sombre avant le forage. L'avantage technique d'un tel perçage direct au laser est de réduire l'étape de gravure de la fenêtre en cuivre et de réduire considérablement le coût. Il s'agit actuellement de la principale méthode de réalisation de micropores aveugles pour toute interconnexion de couche. Cependant, cette méthode présente l'inconvénient que la fenêtre de traitement est relativement étroite et ne peut pas être retravaillée. D'un point de vue qualitatif, il s'agit d'un grand défi pour la production en série stable de micropores aveugles de moins de 100 µm. Comme les défauts tels que le cuivre en surplomb, les fibres de verre saillantes et les résidus de résine dans les orifices posent des problèmes de qualité lors du processus ultérieur de décapage et de placage, il est essentiel d'optimiser ces trous micro - borgnes inférieurs à 100 angströms pour éliminer le cuivre en surplomb dans les orifices et les éliminer. Défauts tels que saillie de fibre de verre, résidus de résine, etc.

2. Processus de placage et d'imagerie

Le choix du processus de placage de PCB est déterminé par la largeur / l'espacement des lignes, l'épaisseur de la couche isolante et l'épaisseur finale du cuivre. Dans une conception BGA avec un pas de 0,3 mm, les Plots ont un diamètre de 150 µm, les trous borgnes sont de 75 µm et il y a deux lignes fines espacées de 0,3 mm / 30 mm entre les deux Plots. La réalisation de tels circuits fins par les méthodes de soustraction existantes est difficile.

Iii. Résumé technique alv HDI

Cet article décrit principalement les processus clés des cartes PCB interconnectées à couche arbitraire dans le processus de production et leur impact sur les coûts. Lors du choix d'un procédé, il convient de tenir compte du fait que cette technologie doit répondre aux besoins actuels et futurs des produits d'emballage électronique. Les défis auxquels sont confrontés les circuits imprimés HDI sont: l'augmentation des capacités et la réduction de la taille des circuits imprimés, ainsi que la présence fréquente de structures ultra - minces dans les produits finis ces derniers temps. Pour préparer les matériaux et les méthodes de production en temps opportun, il est nécessaire de gérer efficacement la chaîne d'approvisionnement, de raccourcir les cycles de production des prototypes et de commercialiser plus rapidement leurs produits.