PCB技術 - 高密度多層回路基板材料

高密度多層回路基板材料

多層回路基板は、ビアめっきにより製造されてきた。1990年以来、様々な堆積技術が提案され、同時に多くの堆積技術材料が開発されてきた。特殊な製造方法を含まず、より汎用的な堆積材料の3種類があります。これらは感光性樹脂、熱硬化性樹脂、樹脂付き銅箔である。動作モードに応じて、他の材料を3種類の基板に集積することもできます。第1の70は、一般的な高密度組立回路基板のいくつかの利点と欠点の比較である。高密度合板が徐々に普及しているため、メーカー数が多いだけでなく、材料財産が変化しているため、特定の製品の導入に適しているとは限らない。

各樹脂システムは、基本樹脂モノマー（モノマー）から51、硬化剤（硬化剤）52、安定剤（安定剤）、添加剤（添加剤）、充填剤（充填剤）などのプロセス要件に応じて特性を調整する。マッチングする。液体樹脂の需要はソルダーレジストインクの需要と似ており、主な注目点は依然としてコーティングが最終製品の特性を満たすことを促進することである。真空ラミネートフィルムは通常の乾燥フィルムに似ているが、樹脂は誘電体材料の特性を持たなければならない。熱圧型材料は伝統的な薄膜の特性応答を持つべきである。

感光性誘電体材料この材料は、主に一連のフォト抵抗溶接製品から開発された。その微小孔形成は負性シートに暴露することによって行われ、孔密度にかかわらず、すべての微小孔（ビア）を一度に形成することができる。そのため、高密度積層板の開発の初期段階では非常に有望である。微孔加工後は、化学銅と電気めっき銅を用いて回路接続を形成しなければならない。化学銅との接着性を高めるためには、銅の結合力を高めるために、化学銅の前に表面粗さを行わなければならない。銅箔を使用しないため、基板全体のめっき、全エッチングプロセス、または半添加プロセス（SAP半添加プロセス）を使用して回路を製造することを模索します。

感光性媒体材料は材料の物理的財産と感光性を考慮しなければならないため、材料の配合を制御するのは難しい。樹脂には液体インクとフィルムの2種類があります。液体製品はスクリーン印刷、カーテン塗布、ロール塗布などの方式で塗布することができる。平面度は制御しにくいため、材料特性、プレスまたは塗布設備、操作条件などを適切に制御し、選択しなければならない。

樹脂フィルムの生産コストは相対的に高いが、操作、厚さ制御、洗浄度の面でより大きな利点がある。そのため、一部の製品もフィルムの形で作られています。フィルムは平らではない表面に圧着されるため、フィルムは真空ラミネート機で圧着されています。

フォトアパーチャ技術は、ネガ上のアパーチャ位置の画像転移、および紫外線増感と現像のプロセスに基づいて、アパーチャを製造する。現像剤は使用する樹脂系によって異なり、2種類の系製品、アルカリ水溶液、有機溶剤がある。水性系の環境問題は比較的小さく、溶媒ベースの製品はより面倒であるが、一部の製品は依然として溶媒ベースの設計を使用して全体的な樹脂特性を得る。

2種類の熱硬化性樹脂材料のような樹脂は、二酸化炭素レーザまたは紫外線レーザを用いて微細孔加工を行うので、樹脂処方は感光性を考慮する必要はありません。樹脂の相対的柔軟性はより広く、製品の物理的財産は比較的容易に実現できる。一般に、このような樹脂系の特性要件は、主にレーザー吸収特性、蛍光反射特性、耐化学性、粗化適用性に集中している。

このタイプの樹脂製品は液体インクとフィルムに分けられる。コーティングまたはラミネート後、レーザー穿孔を行い、その後、めっきにより層間導電と回路生産を行う。表面に銅がないため、電気めっきのシード層として化学銅で処理しなければならない。銅と樹脂との結合力を確保するためには、樹脂表面を粗面化してアンカー力を得る必要がある。典型的には、達成できる張力は約0.8〜1.2 kg／cmである。

液体樹脂の基本的な塗布方法は感光性樹脂と同様であり、フィルム型材料も感光性型と類似している。一般に、高密度積層回路基板の膜厚は40 ~ 80//mの間に分布することが多い。基板上に銅の皮がないため、感光性樹脂でも熱硬化性樹脂でもエッチング量が少なく、細線の発生に有利である。

三用樹脂の銅皮材料、あるいはバックゴムの銅皮という材料の開発は主に伝統的な回路基板製造モード、すなわち銅皮の粗い表面にB級熱硬化性樹脂を塗布するためである。使用される銅の皮の厚さは通常12#mまたは18//mであり、これはより多いが、極薄な銅の皮は特別な用途に使用される。樹脂の厚さは充填量の要求に応じて決定しなければならず、通常はプレス後の厚さを指標としている。

銅皮プレスプロセスのため、結合力は樹脂溶融と銅皮の接着に由来し、銅皮張力は比較的安定しており、従来の回路基板と似ている。ホットプレス技術と従来のスタック方法の使用は、使用されているツールと操作上のより良い互換性があり、製造プロセスの導入が容易であることが広く使用されている理由であり、多くのメーカーが製造に着手している。

高密度積層板の開発の初期段階では、このタイプの材料は画像転送とエッチングを使用して銅箔上に銅窓（保形マスク）を開くため、このタイプのプロセスは保形マスク法と呼ばれていた。数年後、レーザー技術の進歩とプロセス技術の成熟により、一部のプロセスもレーザー直接加工のモデルを探索し始めたため、このようなプロセスはLDDレーザー直接穿孔Note 53方法と呼ばれている。銅のシールドにより、組み立て後のプレート表面全体が銅箔で覆われている。参照物の識別方法は直面しなければならない問題である。これはいわゆるツールシステム互換性であり、生産と設計の過程でこの点を考慮しなければならない。

この材料は回路を作製する際に依然としてエッチングに依存しなければならず、銅のない回路基板よりもエッチング量がはるかに大きく、回路精度の制御に不利である。これが、多くの銅板メーカーが最近、薄い銅板の開発と生産に投資している理由です。

他の4種類の材料はもちろん、高密度集積回路基板に使用される材料は上記の材料に限らず、異なる形状の製品が使用または開発されている。例えば、一部の製品は補強繊維のない構造に満足していないが、繊維を添加することは加工に不利である。そこで、回路基板の物理特性を改善するために、レーザー加工層を作製するために特殊な平坦ガラス繊維材料を用いた。この場合、プレスプロセスや伸縮設計を見直すだけでなく、レーザ加工条件を見直す必要がある。

周知のALIVHプロセスでは、フィルムは樹脂含浸アラミド繊維不織布から作られ、これによりレーザー加工が容易になる。

B 2 ITは銀ペーストを用いてバンプを形成して薄膜を貫通し、次いでプレスにより銅と結合する。そのため、使用される銀ペーストは特殊であり、フィルムの選択制限が少ない。

米Goretex社はPTFE繊維を用いて繊維フィルムを作製しているが、PTFEを用いることで誘電率を下げることができるため、製品の高速輸送に有利である。

5大高周波材料の傾向はパソコンの進化から分かるように、CPUの生成速度はますます速くなり、消費者は重荷にたえない。もちろん、これは公衆にとって良いことです。しかし、これはPCB生産にとってさらなる挑戦である。周波数が高いため、基板は低いDkとDf値を持たなければならない。