Technologie PCB - Addition et soustraction dans la fabrication de PCB

Avec l'avènement de la nouvelle technologie semi - Additive sur les cartes de circuits imprimés (PCB), la largeur des pistes peut être réduite de moitié à 1,25 mil. Il est ainsi possible de maximiser la densité d'assemblage du circuit. Selon un rapport du site Web eetimes, le développement continu actuel des circuits intégrés est passé du processus de lithographie IC à semi - conducteurs (lithographie) au processus PCB.

À l'heure actuelle, le procédé de carte PCB soustractive le plus couramment utilisé dans l'industrie des circuits imprimés, la tolérance minimale de la largeur de conception de câblage peut être inférieure à 0,5 mil. Les analystes notent que pour une largeur de conception de câblage supérieure à 3 Mil et un taux de bordure de signal relativement faible, bien que la valeur de changement de 0,5 mil ne soit pas évidente, il y a un impact significatif sur le contrôle d'impédance des conceptions de câblage plus minces.

Tout d'abord, le procédé de fabrication de PCB recouvre essentiellement un ou deux côtés, appelés noyaux, d'un matériau de substrat contenant du cuivre. Chaque fabricant de PCB utilise un matériau de substrat en cuivre différent et une épaisseur de substrat différente, de sorte que les caractéristiques isolantes et mécaniques sont également différentes.

Puis, après pressage de la Feuille de cuivre et du matériau du substrat pour former le substrat, celui - ci est recouvert d'un conservateur avant exposition,

Le conservateur non exposé et le cuivre sont ensuite gravés dans un bain d'acide pour former un design de câblage. Le but de cette méthode est de permettre à la conception de câblage de former une section rectangulaire, mais lors du décapage, non seulement le cuivre vertical sera érodé, mais une partie du mur de conception de câblage horizontal sera également dissoute.

La soustraction sous contrôle strict peut permettre à la conception de câblage de former une section trapézoïdale de près de 25 à 45 degrés. Cependant, s'il n'est pas contrôlé correctement, il en résultera une gravure excessive de la moitié supérieure de la conception de câblage, ce qui entraînera un rétrécissement du haut et une épaisseur du bas. Si l'on compare la hauteur de la conception de câblage gravée à la profondeur de gravure de la moitié supérieure de la conception de câblage, on obtient un facteur dit de gravure. Plus cette valeur est grande, plus la Section de conception de câblage sera rectangulaire.

Une fois que la conception de câblage peut être rectangulaire, cela signifie que son impédance (impédance) est plus prévisible et peut être répétée presque verticalement, ce qui signifie que la densité d'assemblage du circuit peut être la plus élevée. Du point de vue de l'intégrité du signal, la bonne fabrication de PCB peut également être améliorée.

La même méthode qui permet d'obtenir ce résultat est semi - Additive. Le substrat du procédé est laminé avec une feuille de cuivre de 2 ou 3 microns (¼ m) d'épaisseur plus fine, puis les trous traversants sont percés et recouverts de cuivre plaqué chimiquement.

Ensuite, des conservateurs sont ajoutés à une plage d'exposition spécifique pour former la conception de câblage souhaitée. Après l'empilement des zones exposées, le cuivre restant est gravé. Cette méthode est donc essentiellement opposée à la soustraction. Contrairement au principe chimique de la soustraction, la conception du câblage de l'addition partielle utilise essentiellement la lithographie. La largeur de la conception de câblage formée par ce dernier est donc plus conforme à la conception originale.

Avec des tolérances extrêmement strictes, sa largeur de conception de câblage peut être maintenue à un niveau de 1,25 mil avec un certain niveau de contrôle d'impédance. Il a été constaté par des mesures réelles que la variation d'impédance mesurée sur l'ensemble de la carte PCB ne dépasse pas 0,5 Ohm, soit un cinquième de la soustraction.

L'analyse indique qu'un contrôle précis de l'impédance est indispensable pour répondre aux exigences des systèmes numériques à grande vitesse et des applications micro - ondes, qui peuvent également être réalisées par une méthode d'addition partielle. En outre, il peut atteindre des caractéristiques de conception de câblage presque verticales, ce qui peut maximiser la densité d'assemblage du circuit.