Teknik PCB - Status semasa dan keperluan prestasi tiga bahan mentah kunci untuk laminat lapisan tembaga PCB berakhir tinggi

PCB teknologi tembaga lapisan bahan mentah laminasi rantaian bekalan foil tembaga elektrolitik istimewa, resin istimewa, dan kain serat kaca istimewa yang digunakan dalam bahan substrat baru dan akhir tinggi, dan keperluan prestasi baru untuk tiga bahan utama ini artikel ini menjelaskan corak rantaian bekalan dari foli tembaga elektrolitik istimewa, resin istimewa, Dan kain serat kaca istimewa yang digunakan dalam bahan substrat baru dan tinggi dalam tahun-tahun terakhir, serta keperluan prestasi baru dari tiga bahan ini.

Sejak awal tahun 2020, penyebaran global epidemi mahkota baru telah menyebabkan perubahan serius dalam rantai bekalan dan permintaan bahan-bahan mentah laminat tembaga negara saya. Sejak pembangunan 5G, laminat lapisan tembaga untuk frekuensi tinggi dan sirkuit kelajuan tinggi, bahan-bahan substrat untuk substrat pakej HDI dan IC tinggi juga berkembang besar dalam teknologi, prestasi, dan pelbagai. Di hadapan dua perubahan penting ini, kajian dalam dalam corak rantai bekalan foil tembaga elektronik, resin khas dan kain serat kaca khas yang digunakan dalam bahan-bahan substrat baru dan tinggi, serta keperluan prestasi baru untuk tiga bahan-bahan utama, dianggap sebagai kerja yang sangat penting, yang diperlukan dengan segera. Artikel ini membahas dua aspek ini.

1. Foil tembaga elektrolitik

1.1 Sumber semasa dari berbagai foil tembaga elektrolitik profil rendah dan ciri-ciri baru struktur pasar Skala dan corak pasar tembaga elektrolitik frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi global pada 2019 (bahagian pasar setiap negara/kawasan dan pembuat utama) dipaparkan dalam Gambar 1 dan Jadual 1.WeChat image_20201028142441.pngFigure 1 Skala dan corak pasar foil tembaga profil rendah global pada tahun 2019Jadual 1 Statistik dan ramalan struktur pasar foil tembaga profil rendah untuk sirkuit frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi pada tahun 2018 dan 2019WeChat image_20201028142508.pngDari Gambar 1 dan Jadual 1, diketahui bahawa volum produksi dan jualan global foil tembaga profil rendah (iaitu saiz pasar) dijangka meningkat dengan 49.8% pada tahun 2019, - mencapai 53,000 ton. Ia dijangka untuk menjadikan 7.6% daripada jumlah foil tembaga elektrolitik global. Di antara produksi dan jualan foil tembaga elektrolitik frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi di dunia pada tahun 2019, nisbah produksi dan jualan RTF kepada VLP+HVLP adalah kira-kira 77:23. Namun, nisbah VLP+HVLP akan meningkat dalam beberapa tahun ke depan. Pada tahun 2019, perusahaan foil tembaga yang didanai oleh negara dan luar negeri di negara China menghasilkan 7,580 ton foil tembaga profil rendah, yang mana perusahaan yang didanai oleh negara menghasilkan 51,2% (3880 ton). Produsi dan jualan foil tembaga elektrolitik profil rendah oleh syarikat yang diberikan keuangan dalam negeri menghasilkan 2.7% daripada total output (144,000 ton) foil tembaga untuk sirkuit elektronik dalam syarikat yang diberikan keuangan dalam negeri. Pada tahun 2019, syarikat-syarikat yang diberi keuangan rumahnya mencapai kemajuan baru dalam produksi massa jenis VLP+HVLP, tetapi produksi dan jualan foil tembaga profil rendah itu sangat kecil, 1.2 Karakteristik baru perbezaan jenis foli tembaga elektrolitik profil rendah dan keperluan prestasi untuk sirkuit frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi1.2.1 Bersama dengan gred kehilangan transmisi berbeza dari foli tembaga elektrolitik frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi varieti dan profil rendah Untuk mengejar integriti isyarat yang lebih baik (Integriti isyarat, SI singkat) untuk sirkuit frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi, laminat tertutup tembaga mesti mencapai (terutama pada frekuensi tinggi) prestasi kehilangan isyarat perdagangan rendah. Ini memerlukan bahan konduktor yang digunakan dalam penghasilan foli laminat-tembaga yang tertutup tembaga, yang mempunyai ciri-ciri profil rendah. Iaitu, foil tembaga yang digunakan untuk menghasilkan laminat tertutup tembaga adalah Rz rendah, Rq rendah dan jenis lain. Menurut empat aras kehilangan penghantaran isyarat, yang sepadan dengan pelbagai jenis foil tembaga profil rendah, keperluan Rz dan marka penghasil utama, seperti yang dipaparkan dalam Jadual 2. Jadual 2 juga senaraikan rangkaian berbagai jenis foil tembaga profil rendah dalam jumlah yang diperlukan daripada grad perdagangan substrat kehilangan laminat lapisan tembaga. Jadual 2 julat indeks Rz bagi beberapa foil tembaga elektrolitik yang sepadan dengan gred kehilangan transmisi berbeza laminat tembaga kelajuan tinggi dan tinggi

1.2.2 Perbezaan prestasi foil tembaga elektrolitik profil rendah dalam medan aplikasi berbeza iaitu, foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk frekuensi radio rigid/sirkuit microwave; foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk sirkuit digital kelajuan tinggi; foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk PCB fleksibel; foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk substrat pakej; foli tembaga elektrolitik profil rendah untuk foli tembaga tebal PCB s foli tembaga. Dalam lima kawasan aplikasi ini, foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk sirkuit frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi mempunyai ciri-ciri yang berbeza dalam terma keperluan prestasi, iaitu, mereka fokus pada item prestasi dan berbeza dalam indikator prestasi. Keperlukan prestasi dan perbezaan jenis foil tembaga elektrolitik profil rendah yang digunakan dalam lima medan aplikasi utama dipaparkan dalam aspek berikut:(1) Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk sirkuit RF/microwave ketat Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk sirkuit RF/microwave ketat mempunyai perbezaan relatif yang lebih jelas di bawah frekuensi aplikasi berbeza keadaan. Keperluan adalah lebih ketat dalam terma prestasi foil tembaga pada uniformiti Dk substrat, kehilangan transmisi isyarat, tiada unsur ferromagnetik dalam lapisan pemprosesan, dan PIM (Intermodulasi Pasif). Untuk sebab ini, foil tembaga yang digunakan dalam substrat sirkuit mikrogelombang RF-end tinggi (seperti substrat radar motor gelombang-milimeter) biasanya memerlukan rawatan tembaga murni untuk menyokong pengurangan intermodulasi pasif (PIM) dan menyadari peningkatan laminat lapisan tembaga. Performasi PIM rendah, indeks rujukan: mencapai di bawah -158dBc～-160dBc. Lapisan rawatan foil tembaga bebas arsenik. Pada masa yang sama, kerana substrat resin berbeza jenis foli tembaga ini, terdapat perbezaan besar dalam pemilihan jenis foli tembaga Rz berbeza. Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk frekuensi radio ketat/sirkuit mikrogelombang biasanya menggunakan 18μm, 35μm, 70μm dalam terma spesifikasi tebal foli tembaga, sementara foli tembaga profil profil rendah-tinggi atau rendah-tinggi digunakan secara luas dalam spesifikasi tebal: 9μm, 12μm, 18μm. (2) Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk litar digital kelajuan tinggi Dalam pasar aplikasi foil tembaga profil rendah untuk litar digital kelajuan tinggi, kebanyakan mereka ditempatkan pada frekuensi umum dalam julat gelombang sentimeter (3～30GHz). Terminal aplikasi utamanya adalah pelayan akhir tinggi dan sebagainya. Performasi jenis ini foli tembaga mempunyai kesan yang lebih penting pada kerugian penyisipan substrat dan prosesibiliti substrat, dan terdapat keperluan ketat untuk ini. Pada masa yang sama, spesifikasi tipis dan biaya rendah foil tembaga juga adalah keperluan penting. Fol tembaga elektrolitik profil rendah untuk litar digital kelajuan tinggi biasanya menggunakan 18μm, 35μm, 70μm dalam terma spesifikasi tebal foli tembaga, sementara foli tembaga profil profil tinggi-rendah atau ultra-rendah kebanyakan digunakan dalam spesifikasi tebal: 9μm, 12μm, dan 18μm. Penulis telah menyelidiki dan membandingkan kontur permukaan yang tidak menekan banyak jenis foil tembaga Rz rendah (termasuk HVLP, VLP, RTF, dll.), dan kesimpulan berasal ialah: dalam gred yang sama, Untuk jenis yang lebih baik dalam ciri-ciri SI, profil permukaan yang tidak memakan (termasuk dalam Rz atau Ra) secara umum rendah. Contohnya, untuk produk foil tembaga RTF dari perusahaan yang diberi dana asing, Rz=3.0μm (nilai biasa), sementara permukaan yang tidak menekan Rz=3.5μm. Oleh itu, sama ada ia adalah substrat sirkuit RF/mikrogelombang atau substrat sirkuit digital kelajuan tinggi, untuk mengejar prestasi SI yang lebih baik, mereka juga memerlukan Rz (atau Ra, Rq) permukaan yang tidak menekan foil tembaga profil pertama, Yang juga mempunyai profil yang sangat rendah. Semasa ini, kategori penting foli tembaga profil rendah untuk sirkuit digital kelajuan tinggi adalah foli tembaga terbalik (RTF). Pada tahun-tahun terakhir, dengan kemajuan teknologi foil tembaga RTF oleh syarikat foil tembaga seperti Jepun dan Taiwan, banyak jenis dengan Rz kurang dari 2.5μm telah keluar, dan bahkan jenis dengan Rz kurang dari 2.0μm telah muncul. Dengan cara ini, pasar aplikasinya dan proporsi pasar foil tembaga profil rendah global untuk sirkuit digital kelajuan tinggi juga telah dikembangkan dengan cepat. Pada masa ini, industri memproduksi foil tembaga elektrolitik profil rendah global lebih ke arah prestasi yang sama dalam terma foil tembaga untuk sirkuit RF/microwave yang ketat dan foil tembaga untuk sirkuit digital kelajuan tinggi. Contohnya, CircuitFoil (CircuitFoil) sedar produksi massa foli tembaga profil ultra rendah BF-NN/BF-NN-HT pada 2019. Pelbagai ini telah mencapai "dua kompatibilitas": Pertama, foli tembaga BF-ANP asal hanya digunakan untuk substrat jenis resin PTFE, Ia juga sesuai untuk sistem resin fluoropolymer (PTFE) murni atau diubahsuai. - Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk foil tembaga elektrolitik profil PCBLow fleksibel digunakan untuk PCB fleksibel. Sebab perlukan untuk menghasilkan sirkuit halus, foil tembaga ultra-tipis (tanpa pembawa) sering digunakan. Spesifikasi ketinggian minimum semasa bagi jenis produk ini telah mencapai 6μm, seperti CF-T4X-SV6 dan CF-T49A-DS-HD2 dari Fukuda Metal Foil Co., Ltd.; dan 3EC-MLS-VLP Mitsui Metals Co., Ltd. (tebal minimum ialah 7μm). Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk PCB fleksibel juga memerlukan foil tembaga untuk mempunyai kekuatan tegangan tinggi dan panjang tinggi. Kelutsinaran yang hebat dari filem asas selepas pencetakan juga adalah i

Foil tembaga elektrolitik profil rendah untuk PCB tembaga tebal semasa tinggi dengan spesifikasi tebal â¥105um (3oz). Spesifikasi umum: 105, 140, 175, 210μm. Terdapat juga foli tembaga elektrolitik tebal ultra-tebal dengan keperluan tebal istimewa, dengan spesifikasi tebal sehingga 350μm (10oz) dan 400μm (11.5 oz).foli tembaga elektrolitik rendah-profil untuk PCB tembaga tebal current-tinggi terutamanya digunakan untuk menghasilkan substrat kuasa-tinggi, bekalan kuasa, dan papan sirkuit penyebaran panas tinggi. PCB tembaga tebal yang dihasilkan terutamanya digunakan dalam elektronik automotif, bekalan kuasa, peralatan kawalan industri kuasa tinggi, peralatan surya, dll. Dalam tahun-tahun terakhir, konduktiviti panas PCB telah menjadi salah satu fungsi yang paling umum dan penting. Permintaan pasar untuk foil tembaga yang sangat tebal terus berkembang. Pada masa yang sama, kerana pembangunan teknologi penghasilan sirkuit mikro dan aplikasi PCB tembaga tebal, foli tembaga ultra tebal yang perlu digunakan juga mempunyai ciri-ciri profil rendah. Contohnya, jenis Mitsui Metals RTF foil tembaga tebal profil rendah: MLS-G (Jenis II), Rz=2.5μm (nilai biasa produk). Luxembourg TW-B, Rz â¤4.2μm (indeks produk).1.3 Pembangunan pasar aplikasi dan keperluan prestasi foli tembaga elektrolitik ultra-tipis untuk substrat pakej IC Kertas baru-baru ini ditulis oleh ahli PCB luar negeri memberikan penjelasan yang lebih tajam tentang pasar aplikasi dan keperluan prestasi aplikasi foli tembaga ultra-tipis, profil rendah. Artikel menyatakan: "Sejak 2017, papan HDI telah mula menggunakan sejumlah besar proses elektroplating sirkuit yang biasanya digunakan dalam produk substrat IC. Proses ini dipanggil proses semi-aditif (SAP) , yang menggunakan teknologi elektroplating sirkuit. Untuk memenuhi keperluan struktur sirkuit papan pembawa IC kurang dari 15 μm, proses ini tidak diterima secara umum papan HDI. Namun, selepas penyesuaian teknologi semi-aditif (mSAP) dengan kulit tembaga ultra-tipis, ia telah menjadi proses utama penghasilan HDI.