다층 PCB 보드를 만드는 것이 왜 이렇게 어려운가?
전자 정보 기술의 발전에 따라 다층 PCB 보드는 점점 더 많은 분야에서 응용되고 있다.전통적인 의미에서 우리는 4층 이상의 PCB 보드를"다층 PCB 보드", 10층 이상을"높은 다층 PCB 보드"라고 정의한다.고층 PCB를 생산할 수 있는지는 PCB 제조업체의 실력을 가늠하는 중요한 지표다.20층 이상의 고다층판을 생산하여 기술력 최고의 PCB 회사라고 할 수 있다.다층 PCB 보드의 생산 비용은 매우 높다고 한다. 왜냐하면 그것은 제조하기 어렵기 때문이다. 그러나 많은 고객들은"왜 다층 PCB 보드 생산이 이렇게 어려운가"라는 문제를 이해하지 못하기 때문에 제조업체가 고의로 함부로 비용을 지불할 이유를 찾고 있다고 생각한다.오늘날 숙련된 PCB 엔지니어가 설명하겠습니다. 멀티레이어 PCB를 만드는 것이 왜 이렇게 어려운가요?
1.주요 생산 난점
기존 회로기판에 비해 고급 회로기판이 더 두껍고, 층이 더 많고, 선과 구멍이 더 밀집되어 있으며, 유닛 크기가 더 크고, 개전층이 더 얇은 등 내부 공간, 층간 조준, 임피던스 제어 및 신뢰성 요구가 더 엄격하다.
1.층간 찾기 어려움
많은 수의 고급 보드로 인해 고객 설계자는 PCB의 각 레이어 정렬에 대한 요구가 점점 더 엄격해지고 있습니다.일반적으로 레이어 간의 정렬 공차는 ± 75 ° m에 의해 제어됩니다.고급 플레이트 유닛의 대규모 설계와 그래픽 전송 작업장의 환경 온도와 습도, 서로 다른 핵심 층의 팽창과 수축 불일치로 인한 어긋남과 중첩 등을 고려하여 층간 위치 추적 방법 등을 고려한다.,고층판의 층 사이의 조준 정도를 통제하기가 더욱 어렵다.
2. 내부 회로의 생산 어려움
고급판은 고TG, 고속, 고주파, 두꺼운 구리, 얇은 개전층 등 특수재료를 채용하여 내층회로의 생산과 도안치수의 통제에 대해 매우 높은 요구를 제기하였다.선폭과 선간격이 작고 개로와 단락이 증가하며 단락이 증가하여 통과율이 낮다.더 많은 정밀 회로 신호층이 존재하고 내부 계층에서 AOI 검사를 누락할 확률이 증가한다;내심판은 비교적 얇고 구겨지기 쉬우며 노출과 식각 불량으로 기계를 지나갈 때 쉽게 말린다.완제품을 폐기하는 원가가 상대적으로 높다.
3. 프레스 생산의 난점
여러 개의 코어 패널과 예비 침출물이 겹쳐져 있을 때 생산 과정에서 슬라이딩 패널, 계층화, 수지 구멍 및 기포 등의 결함이 발생할 수 있습니다.중첩구조를 설계할 때 재료의 내열성, 내압, 접착제의 사용량과 매체의 두께를 충분히 고려하고 합리적인 고급압판절차를 설치해야 한다.
4. 시추 난점
높은 TG, 고속, 고주파, 두꺼운 구리 전용판의 사용은 드릴의 거칠기, 드릴의 가시 및 드릴링의 난이도를 증가시킵니다.여러 층이 있는데, 구리의 총 두께와 판의 두께를 누적하여 구멍을 뚫으면 칼이 부러지기 쉽다;밀집 BGA가 많고 CAF 실효 문제는 구멍 벽 간격이 좁아 발생한다;판의 두께는 경사진 드릴의 문제를 일으키기 쉽다.
2. 주요 생산 과정의 통제
1. 재료 선택
전자회로재료의 개전상수와 개전손실요구는 상대적으로 낮고 낮은 CTE, 낮은 흡수률과 더욱 좋은 고성능복동층압판재료는 고급판의 가공과 신뢰성요구를 만족시킨다.
2. 층압 구조 설계
중첩구조 설계에서 고려하는 주요 요소는 재료의 내열성, 내수전압, 충전량, 개전층의 두께 등이다. 다음 주요 원칙을 따라야 한다.
(1) 예비 침출물과 코어 패널 제조업체는 일관성을 유지해야 합니다.PCB의 신뢰성을 보장하기 위해 고객의 특별한 요구 사항을 제외한 모든 예비 침출물 레이어에 단일 1080 또는 106 예비 침출물을 사용하지 마십시오.고객이 미디어 두께 요구 사항이 없을 경우 IPC-A-600G에 따라 메자닌 미디어의 두께를 0.09mm로 보장해야 합니다.
(2) 고객이 높은 TG 조각을 필요로 할 때 심판과 예비 침출재는 반드시 상응하는 높은 TG 재료를 사용해야 한다.
(3) 내부 기판 3OZ 이상의 경우 높은 수지 함량의 예비 침출재를 사용하되 106의 높은 접착성 예비 침출재를 피하는 구조 설계.
(4) 고객이 특별한 요구 사항이 없는 경우 일반적으로 계층 간 미디어 레이어의 두께 공차는 +/-10% 로 제어됩니다.임피던스 보드의 경우 전매체 두께 공차는 IPC-4101 C/M 공차로 제어됩니다.임피던스는 인수와 기판 두께에 영향을 미칩니다. 연관된 경우 얇은 판 공차도 IPC-4101 C/M 공차를 준수해야 합니다.
3. 층간 조준 제어
코어 패널 크기 보정 및 생산 크기 제어의 정확성은 고층 패널의 각 레이어 크기를 정확하게 보상하고 각 레이어 패널의 팽창과 수축을 보장하기 위해 생산 중인 데이터와 이력 데이터 경험을 수집하는 데 일정한 시간이 필요합니다.일관성
4. 내부 회로 기술
기존 노출기의 해상도가 약 50Isla ¼m이기 때문에 고급 별판 생산의 경우 레이저 직접 이미징기(LDI)를 도입해 그래픽 해상도를 약 20Isla m까지 높일 수 있다.전통적인 노출기의 조준 정밀도는 ±25μm이고 층간 조준 정밀도는 50μm보다 크다.고정밀 조준 노출기를 사용하면 도형 조준 정밀도를 약 15μm로 높일 수 있고, 층간 조준 정밀도를 30μm 이내로 제어할 수 있다.
5. 프레스 작업
현재 프레스 전의 층간 포지셔닝 방법은 주로 4개의 슬롯 포지셔닝 (Pin-LAM), 열용융, 리벳, 열용융과 리벳 조합이 있으며, 서로 다른 제품 구조는 서로 다른 포지셔닝 방법을 채택한다.고급판의 경우 4슬롯 위치법 또는 용접 + 리벳 연결법을 사용하여 OPE 펀칭기를 통해 위치구멍을 뚫고 펀칭 정밀도를 ± 25 ° m로 제어한다.
고층판의 층압구조와 사용하는 재료에 근거하여 적합한 압제절차를 연구하고 최적의 가열속도와 곡선을 설정하며 층압판의 가열속도를 적당히 낮추고 고온경화시간을 연장하여 수지를 충분히 류동하고 고화시킨다.닫는 동안 슬라이딩 보드, 레이어 간 어긋남 등의 압력 문제가 발생하지 않도록 합니다.
6. 시추 기술
각 층이 중첩되어 판과 구리층이 너무 두껍기 때문에 드릴에 심각한 마모를 초래하여 드릴이 끊어지기 쉽다.구멍 수, 감소 속도 및 회전 속도를 적절히 감소시킵니다.판재의 팽창과 수축을 정확하게 측정하여 정확한 계수를 제공한다.층수는 14층, 공경은 0.2mm 또는 공선거리는 0.175mm, 공위정밀도는 0.025mm이다. 공경은 4.0mm 이상이다. 계단식 드릴은 12:1의 두께비로 계단식 드릴과 음수 드릴링 방법을 사용한다.드릴의 최전방과 구멍 두께를 제어하기 위해 고층판은 가능한 한 새 드릴이나 단일 드릴을 사용하여 구멍을 뚫어야 하며 구멍 두께는 25um 이내로 제어해야 한다.
3. 신뢰성 테스트
고급판은 기존의 다층판보다 더 두껍고, 더 무겁고, 단위 크기가 더 크며, 그에 상응하는 열 용량도 더 크다.용접할 때 더 많은 열이 필요하고 용접 고온 시간이 더 길다.217°C(주석-은-구리 용접점의 용접점)에서 50~90초가 소요되며 고층판의 냉각 속도가 상대적으로 느리기 때문에 환류 용접 테스트의 시간이 길어진다.
이상은 경험이 풍부한 PCB 엔지니어가"다층 PCB 보드가 왜 이렇게 어려운가"에 대한 대답이다.이상의 공유를 통해 여러분은 반드시 다층 PCB 판의 생산에 대해 더욱 깊이 이해하게 될 것이라고 믿습니다.동시에, 당신과 나도 왜 다층 PCB 판의 생산 가격이 이렇게 비싼지 이해합니다!사실 PCB 보드의 생산 과정은 매우 복잡하며 다층 PCB 보드의 제조는 더욱 어렵다."당신이 바친 대로 얻는다"는 것은 사실이다.이상의 공유가 당신에게 도움이 되기를 바랍니다.