PCB Tecnico - Materiali per circuiti stampati multistrato ad alta densità

Materiali per circuiti stampati multistrato ad alta densità

I circuiti stampati multistrato sono sempre stati fabbricati mediante placcatura passante. Dal 1990 sono state proposte varie tecnologie di costruzione e allo stesso tempo sono stati sviluppati molti materiali di processo di costruzione. Escludendo i metodi di produzione speciali, ci sono tre tipi di materiali da costruzione più generali. Sono resina fotosensibile, resina termoindurente e foglio di rame con resina. Altri materiali possono anche essere integrati in tre tipi di substrati a seconda del modo di funzionamento. Il primo 70 è un confronto di alcuni vantaggi e svantaggi dei circuiti integrati ad alta densità generali. A causa della graduale popolarità delle schede di accumulo ad alta densità, non solo il numero di produttori, ma anche il costante cambiamento delle proprietà dei materiali, non è necessariamente appropriato introdurre prodotti specifici.

Ogni sistema di resina regolerà le sue caratteristiche in base ai requisiti di processo, e le sue caratteristiche sono dal monomero di resina di base (monomero) al 51, indurente (indurente) 52, stabilizzatore (stabilizzatore), additivo (additivo), riempitore (riempitore), ecc. Abbinato. Le esigenze delle resine liquide sono simili a quelle degli inchiostri resistenti alla saldatura, e l'attenzione principale è ancora quella di facilitare il rivestimento per soddisfare le caratteristiche del prodotto finale. Il film laminato sottovuoto è simile al film secco ordinario, ma la resina deve avere le caratteristiche di un materiale dielettrico. Il materiale di tipo pressante a caldo dovrebbe avere la risposta caratteristica del film tradizionale.

Un materiale dielettrico fotosensibile Questo tipo di materiale è principalmente sviluppato da una serie di prodotti fotosensibili resistenti alla saldatura. La sua formazione di micro-fori è completata dall'esposizione a un film negativo e tutti i micro-fori (vias) possono essere fatti contemporaneamente indipendentemente dalla densità del foro. Pertanto, è molto promettente nella fase iniziale dello sviluppo di schede di accumulo ad alta densità. Dopo l'elaborazione del micro-foro, il rame chimico e il rame placcato devono essere utilizzati per formare connessioni di circuito. Per migliorare l'adesione al rame chimico, la rugosità superficiale deve essere fatta prima del rame chimico per migliorare la forza di legame del rame. Poiché la lamina di rame non viene utilizzata, esplorerà l'uso di galvanizzazione completa, processo di incisione completa o processo semi-additivo (SAP-Semi Additive Process) per realizzare il circuito.

Poiché i materiali dielettrici fotosensibili devono tenere conto delle proprietà fisiche e fotosensibilità del materiale, è difficile controllare la formulazione del materiale. Esistono due tipi di resine: inchiostro liquido e pellicola. I prodotti liquidi possono essere rivestiti mediante serigrafia, rivestimento della tenda, rivestimento a rulli, ecc. Poiché la planarità non è facile da controllare, le caratteristiche del materiale, l'attrezzatura di pressatura o rivestimento, le condizioni operative, ecc. devono essere adeguatamente controllate e la scelta.

Sebbene il costo di produzione del film di resina sia relativamente alto, presenta maggiori vantaggi in termini di funzionamento, controllo dello spessore e pulizia. Pertanto, alcuni prodotti sono realizzati anche sotto forma di film. Poiché il film deve essere premuto sulla superficie irregolare, il film viene premuto da un laminatore sottovuoto.

La tecnologia di apertura della foto si basa sul trasferimento dell'immagine della posizione del foro sul film negativo e sul processo di sensibilizzazione e sviluppo UV per fare piccoli fori. Gli sviluppatori variano con il sistema di resina utilizzato e ci sono due prodotti di sistema, soluzione acquosa alcalina e solvente organico. I problemi ambientali dei sistemi acquosi sono relativamente minori e i prodotti a base di solvente sono più problematici, ma alcuni prodotti utilizzano ancora disegni a base di solvente per le caratteristiche generali della resina.

Due materiali resinosi termoinduriQuesto tipo di resina utilizzerà laser a anidride carbonica o laser UV per la lavorazione dei micro fori, quindi la formulazione resinosa non deve considerare la fotosensibilità. La flessibilità relativa della resina è più ampia e le proprietà fisiche del prodotto sono relativamente facili da raggiungere. Generalmente, i requisiti caratteristici di questo tipo di sistema di resina si concentrano principalmente sulle caratteristiche di assorbimento della luce laser, sulle caratteristiche di riflessione della fluorescenza, sulla resistenza chimica e sull'applicabilità grossolana.

Questo tipo di prodotti in resina sono divisi in inchiostro liquido e film. Dopo il rivestimento o la laminazione, la perforazione laser viene eseguita e quindi la conduzione interlayer e la produzione del circuito sono eseguite mediante galvanizzazione. Poiché non c'è rame superficiale, deve essere trattato con rame chimico come strato di semi per la galvanizzazione. Per garantire la forza di legame tra il rame e la resina, la superficie della resina deve essere ruvida per ottenere la forza di ancoraggio. Generalmente, la forza di trazione che può essere raggiunta è di circa 0,8 a 1,2 kg/cm.

Il metodo di rivestimento di base della resina liquida è lo stesso di quello della resina fotosensibile e il materiale del tipo di film è anche simile al tipo fotosensibile. Generalmente, lo spessore del film di un circuito di accumulo ad alta densità è solitamente distribuito tra 40 ~ 80 // m. Poiché non c'è pelle di rame sul bordo, non importa che sia resina fotosensibile o termoindurente, la quantità di incisione è inferiore, che è utile per la produzione di linee sottili.

Tre con materiale della pelle di rame della resina, o colla posteriore Pelle di rame Questo tipo di materiale è principalmente sviluppato per conformarsi alla modalità tradizionale di produzione del circuito stampato, che è per rivestire la resina termoindurente dello stadio B sulla superficie ruvida della pelle di rame. Lo spessore della pelle di rame utilizzata è generalmente 12 # m o 18 // m, che è più, ma la pelle di rame ultra-sottile è utilizzata per scopi speciali. Lo spessore della resina deve essere determinato in base ai requisiti della quantità di riempimento e lo spessore dopo la pressatura è generalmente utilizzato come indice.

A causa del processo di pressatura della pelle di rame, la forza di legame proviene dall'adesione della fusione della resina e della pelle di rame e la forza di trazione della pelle di rame è relativamente stabile e simile ai circuiti stampati tradizionali. L'uso della tecnologia di termocompressione e dei metodi tradizionali di impilamento ha una migliore compatibilità negli strumenti e nelle operazioni utilizzate, e la facile introduzione del processo di produzione è il motivo per cui è ampiamente utilizzato e molti produttori hanno messo in produzione.

Nella fase iniziale dello sviluppo di schede di accumulo ad alta densità, questo tipo di materiale utilizzerà il trasferimento di immagini e l'incisione per aprire una finestra di rame (Maschera Conformale) sulla lamina di rame, quindi questo tipo di processo è chiamato metodo Maschera Conformale. Alcuni anni dopo, a causa dell'avanzamento della tecnologia laser e della graduale maturità della tecnologia di processo, alcuni processi hanno anche iniziato ad esplorare la modalità di elaborazione diretta laser, quindi questo tipo di processo è chiamato LDD-Laser Direct Drill Note 53 metodo. A causa della schermatura del rame, l'intera superficie della scheda dopo l'accumulo è coperta da foglio di rame. Come fare l'identificazione di riferimento è un problema che deve essere affrontato. Questa è la cosiddetta compatibilità del sistema utensile, che deve essere considerata durante la produzione e la progettazione.

Tali materiali devono ancora fare affidamento sull'incisione quando si creano circuiti e la quantità di incisione è molto più grande di quella dei circuiti senza rame, il che non favorisce il controllo della precisione del circuito. Questo è il motivo per cui molti produttori di lamiere di rame hanno recentemente investito nello sviluppo e nella produzione di lamiere sottili di rame.

Altri quattro tipi di materialiNaturalmente, i materiali utilizzati nei circuiti stampati ad alta densità di accumulo non sono limitati a quelli sopra menzionati, e prodotti di forme diverse sono ancora in uso o sviluppati. Ad esempio, alcuni prodotti non sono soddisfatti della struttura senza rinforzare la fibra, ma l'aggiunta di fibra non favorisce la lavorazione. Pertanto, al fine di migliorare le caratteristiche fisiche del circuito stampato, viene utilizzato uno speciale materiale in fibra di vetro piana per fare lo strato di elaborazione laser. In questo momento, non solo il processo di pressatura e la progettazione di espansione e contrazione devono essere riconsiderati, ma anche le condizioni di lavorazione laser devono essere riadattate.

Per quanto riguarda il noto processo ALIVH, il film è realizzato in tessuto non tessuto in fibra aramidica impregnato di resina, che rende più facile per la lavorazione laser.

B2IT utilizza pasta d'argento per formare urti per penetrare il film, e poi legarlo con il rame premendo. Pertanto, la pasta d'argento utilizzata è speciale e ci sono meno restrizioni sulla scelta del film.

L'azienda americana Goretex utilizza fibra di PTFE per realizzare film fibrosi, perché l'uso di PTFE può ridurre la costante dielettrica, quindi è favorevole ai prodotti di trasmissione ad alta velocità.

Cinque tendenze materiali ad alta frequenzaDall'evoluzione dei personal computer, si può vedere che la velocità delle generazioni di CPU sta diventando sempre più veloce e i consumatori sono sopraffatti. Naturalmente, è una buona cosa per il pubblico. Ma è un'ulteriore sfida per la produzione di PCB. A causa dell'alta frequenza, è necessario che il substrato abbia valori più bassi di Dk e Df.