Teknik PCB - PCB bergerak ke arah densiti tinggi dan penarafan, empat jenis produk menerima perhatian yang paling

Pada masa ini, produk PCB telah mula bergerak dari papan HDI/BUM yang tradisional ke papan HDI/BUM yang lebih tinggi, papan pangkalan pakej IC (carrier), papan komponen terbenam dan papan flex yang ketat. PCB akhirnya akan pergi ke papan "sirkuit dicetak". "Had", pada akhirnya, akan membawa kepada "perubahan kualitatif" dari "isyarat pemindahan elektrik" kepada "isyarat pemindahan optik", dan papan sirkuit optik dicetak akan menggantikan papan sirkuit dicetak.

Kerana pembangunan cepat miniaturisasi, prestasi tinggi, penghantaran isyarat multi-fungsi dan frekuensi tinggi (kelajuan) produk elektronik, PCB mesti bergerak dengan cepat dari industri PCB tradisional ke produk yang berkaraterisasi oleh ketepatan tinggi dan penarafan. mengembangkan. Produk PCB telah bermula, sebahagian atau sepenuhnya, menuju papan pembinaan antar-sambungan densiti tinggi (HDI/BUM), papan pangkalan pakej (carrier), papan cetak komponen terintegrasi (embedded) dan papan cetak fleksibel-ketat (G-FPCB). Dalam masa berikutnya, empat produk PCB ini pasti akan menjadi empat punca utama industri PCB. Pada masa depan, papan sirkuit optik dicetak yang lebih maju yang menggunakan "isyarat optik" untuk pemindahan dan pengiraan akan menggantikan yang semasa yang menggunakan "isyarat elektrik." papan sirkuit dicetak untuk pemindahan dan pengiraan.

Papan HDI/BUM dengan nilai produksi papan utama dijadikan 95%

Papan HDI/BUM adalah jenis PCB dengan densiti yang lebih tinggi daripada papan cetak konvensional, dan boleh dibahagi menjadi dua kategori: papan HDI/BUM dengan "papan utama" dan tanpa "papan utama".

Papan HDI/BUM dengan "papan utama" adalah PCB yang terbentuk oleh sejumlah sambungan "lapisan" padatan tinggi pada satu atau kedua-dua sisi "papan cetak konvensional". Bahkan, papan HDI/BUM dengan papan utama adalah bentuk struktur "transisi" dari "papan cetak konvensional" ke PCB-densiti yang lebih tinggi untuk memenuhi keperluan pemasangan densiti yang sangat tinggi. Pada masa yang sama, walaupun peralatan, teknologi proses dan pengurusan, ia juga cara terbaik untuk menyesuaikan diri dengan lebih baik kepada perubahan dari industri PCB asal ke produk PCB yang sangat padat. Jika peralatan produksi PCB yang ada, ujian dan teknologi boleh diperbaiki sedikit, pembangunan dan produksi boleh dilakukan, dengan pelaburan rendah, biaya rendah, dan kontinuiti dan skalabiliti yang baik pengurusan dan produksi, jadi ia akan diperbaiki jauh. Diterima oleh kebanyakan penghasil PCB, oleh itu, papan HDI/BUM dengan papan utama mengandungi kira-kira 95% nilai output semasa papan HDI/BUM.

Papan HDI/BUM dengan papan utama, peningkatan densiti tinggi adalah signifikan dan terkenal, seperti penggunaan papan 4+12+4 HDI/BUM dengan 200*300cm2 dibandingkan dengan 400*450 cm2 dengan 46 lapisan kunci terkubur/buta. Dewan mempunyai kapasitas yang lebih tinggi, prestasi elektrik yang lebih baik dan kepercayaan dan kehidupan perkhidmatan.

Pada masa ini, kebanyakan papan HDI/BUM tanpa "papan utama" menggunakan teknologi lengkap konduktif, dan julat penggunaan mereka terhad, jadi proporsi adalah sangat kecil.

Substrat pakej IC adalah yang paling penting untuk menyelesaikan masalah persamaan CTE

Substrat pakej IC dikembangkan berdasarkan papan HDI/BUM dengan terus "mendalam (padatan tinggi)", atau substrat pakej IC adalah papan HDI/BUM dengan padatan tinggi. Sebenarnya, masalah utama substrat pakej IC ialah persamaan (kesesuaian) dengan CTE (koeficient pengembangan panas) komponen pakej (komponen) yang akan dikemas, diikuti oleh masalah densiti tinggi.

Pada dasarnya, PCB adalah untuk menyediakan sambungan dan sokongan mekanik (fizik) bagi komponen unsur (kumpulan). Dalam pasar pakej elektronik hari ini, terdapat kebanyakan tiga jenis pakej: (1) pakej substrat organik; (2) pakej substrat keramik; (3) pakej saiz dan kelajuan ideal (ie aras cip), seperti pakej Aras Wafer kristal (WLP) dan Lampiran Die Langsung (DDA). Jelas, PCB konvensional tidak mempunyai kemampuan pakej lanjut ini (kadang-kadang CTE rendah). Oleh itu, industri PCB mesti mengembangkan teknologi dan produk yang mampu untuk bahan substrat pakej maju ini.

Masalah CTE yang sepadan (kompatibilitas) antara substrat pakej dan unsur pakej (kumpulan). Apabila CTE kedua-dua tidak sepadan atau sangat berbeza, tekanan dalaman yang dijana selepas tentera dan pakej akan mengancam kepercayaan dan kehidupan produk elektronik. Oleh itu, masalah persamaan CTE (kompatibilitas) antara substrat pakej dan komponen pakej (kumpulan) menuntut bahawa perbezaan CTE antara kedua-dua menjadi lebih kecil dan lebih kecil semasa densiti lekapan meningkat dan kawasan kongsi solder berkurang.

Substrat pakej IC terutamanya diselarang dalam:

1. CTE bahan substrat lebih kecil atau sepadan, iaitu CTE bagi jenis substrat IC ini sepatutnya dikurangi secara signifikan, dan dekat dengan CTE bagi pin cip untuk memastikan kepercayaan;

2. Ia digunakan secara langsung untuk pakej cip kosong (KGD), jadi ketepatan IC lebih tinggi diperlukan;

3. Ketebusan substrat pakej adalah tipis dan saiz kecil, sebahagian besar daripada yang kurang dari 70mm*70mm;

4. kebanyakan menggunakan substrat CTE rendah tipis, seperti bahan PI, kain serat kaca ultra-tipis dan bahan CCL serat karbon.

Komponen PCB terintegrasi semasa memasukkan komponen aktif dan pasif adalah jalan keluar

Dengan pembangunan dan kemajuan produk elektronik densiti tinggi, penghantaran isyarat frekuensi tinggi dan digitisasi kelajuan tinggi, bilangan cip I/O dan bilangan komponen pasif telah meningkat dengan cepat, yang telah semakin teruk mempengaruhi kepercayaan dan penghantaran produk elektronik. Jalan keluar untuk integriti isyarat adalah untuk mengintegrasikan papan cetak komponen (terkandung).

Langkah pembangunan: komponen pasif (terlibat) integrasi (terutamanya kondensator, penahan dan induktor, dll.)-- komponen aktif (komponen IC) terlibat (terlibat)

1. Komponen pasif termasuk

Bilangan komponen pasif meningkat dengan cepat. Bilangan komponen pasif akan meningkat dengan cepat dengan meningkat integrasi komponen IC (atau bilangan I/O), transmisi isyarat frekuensi tinggi dan digitisasi kelajuan tinggi (Komponen aktif/komponen pasif berkumpul adalah dari 1:10-- 1:20--1:30--1:50): Komponen pasif menguasai lebih dan lebih kawasan papan (30%-40%-50%-70%), yang mempengaruhi densiti tinggi; bilangan titik tentera komponen pasif semakin bertambah, ia mempengaruhi kepercayaan sambungan, kerana kumpulan tentera adalah salah satu kesalahan utama produk elektronik. Nisbah nombor bagi pelbagai unsur (kumpulan) bagi kumpulan konvensional dipaparkan dalam jadual.

Peningkatan komponen pasif akan membawa masalah. Peningkatan komponen pasif telah menyebabkan semakin banyak kesatuan tentera, dan kepercayaan tentera telah menjadi lebih rendah dan lebih rendah. Kongsi Solder sentiasa menjadi kadar kegagalan terbesar produk elektronik; gangguan elektromagnetik yang dijana oleh gelung yang terbentuk oleh komponen pasif telah menjadi semakin serius; Peningkatan komponen sumber meningkatkan saiz papan (kawasan), dll., yang mempengaruhi negatif prestasi transmisi digital frekuensi tinggi dan kelajuan tinggi.

Penggunaan komponen pasif terkandung boleh menghapuskan kesan ini dan meningkatkan integriti dan kepercayaan isyarat yang dihantar secara signifikan.

Komponen pasif termasuk boleh dibahagi menjadi: komponen pasif tunggal termasuk; komponen pasif "terpasang" (kondensator kombinasi, penahan, dll.)

2. Komponen aktif terkandung.

Sementara memasukkan komponen pasif, tetapi juga memasukkan komponen aktif (pelbagai komponen IC), berada di bawah pembangunan dan percubaan, yang merupakan jalan pembangunan masa depan.

Kadar pertumbuhan papan cetak yang ketat-fleksibel akan mempercepat pada masa depan

Pada tahun 2006, nilai output papan cetak fleksibel (termasuk fleksibel-rigid) mengandungi 17% dari jumlah nilai output PCB, dan ia akan meningkat dengan kadar yang lebih cepat di masa depan. Pada tahun 2010, ia dijangka mencapai 25%-30%.

Papan dicetak flex-ketat mempunyai banyak keuntungan, tetapi yang paling penting adalah: kepercayaan yang diperbaiki dalam sambungan densiti tinggi (penggantian sambungan mekanik, dll.); konduktif ke miniaturisasi; fleksibiliti pemasangan (mengelilingi atau melipat) dan pelaksanaan kumpulan tiga-dimensi (3D); proses pemasangan dan penyelamatan mudah; selepas pemprosesan yang selesa, dll., semuanya mempunyai keuntungan yang jelas. Oleh itu, ia akan berkembang dengan pembangunan miniaturisasi, prestasi tinggi, dan multifungsi produk elektronik.