Teknik PCB - Tenderasi teknologi papan litar FPC

Tenderasi pembangunan teknologi FPC dan Tenderasi teknologi bahan FPC.

1. Tenderasi teknologi terbaru FPC

Dengan pelbagai penggunaan dan kesempatan, FPC yang digunakan dalam peranti elektronik memerlukan sirkuit densiti tinggi serta prestasi tinggi dalam arti kualitatif. Perubahan baru-baru ini dalam ketepatan litar FPc. Kaedah tolak (kaedah cetakan) boleh digunakan untuk membentuk sirkuit satu sisi dengan lapisan konduktor 30 um atau kurang, dan sirkuit dua sisi dengan lapisan konduktor 50 um atau kurang juga telah digunakan secara praktik. Lubang melalui antara lapisan konduktor yang menyambung sirkuit dua sisi atau sirkuit berbilang lapisan semakin kecil, dan sekarang lubang dengan melalui diameter lubang di bawah 100um telah mencapai skala produksi massa.

Berdasarkan titik pandangan teknologi penghasilan, julat kemungkinan penghasilan sirkuit densiti tinggi. Menurut lapisan sirkuit dan melalui diameter lubang, sirkuit densiti tinggi dibahagi secara kira-kira ke tiga jenis: (1) FPC tradisional; (2) FPC densiti tinggi; (3) FPC yang sangat padat.

Dalam kaedah tolak tradisional, FPC dengan pitch 150um dan diameter lubang 15um telah dihasilkan dalam mass a. Sebab peningkatan bahan atau peralatan pemprosesan, lapisan sirkuit 30um boleh diproses walaupun dalam kaedah tolak. Selain itu, disebabkan penemuan proses seperti laser CO2 atau pencetakan kimia, produksi dan pemprosesan mass a melalui lubang dengan diameter 50 um boleh dicapai, dan kebanyakan FPC densiti tinggi yang kini diproduksi massa diproses oleh teknologi ini.

Namun, jika lapisan kurang dari 25 um dan diameter lubang kurang dari 50 um, walaupun teknologi tradisional diperbaiki, sukar untuk meningkatkan hasil, dan proses baru atau bahan baru mesti diperkenalkan. Terdapat pelbagai kaedah pemprosesan untuk proses yang dicadangkan, tetapi kaedah setengah-aditif menggunakan teknologi elektroforming (sputtering) adalah kaedah yang paling sesuai. Bukan hanya proses asas berbeza, tetapi bahan-bahan dan bahan-bahan bantuan yang digunakan juga berbeza.

Di sisi lain, kemajuan teknologi bergabung FPC memerlukan FPC untuk mempunyai prestasi kepercayaan yang lebih tinggi. Dengan ketepatan sirkuit yang tinggi, prestasi FPC telah melanjutkan keperluan berbagai-bagai dan prestasi tinggi. Keperluan prestasi ini bergantung dalam jumlah besar pada teknologi pemprosesan sirkuit atau bahan yang digunakan.

2. Proses penghasilan FPC

Hampir semua proses penghasilan FPC sejauh ini telah diproses oleh kaedah tolak (kaedah cetakan). Biasanya, papan lapisan tembaga digunakan sebagai bahan permulaan, lapisan menentang terbentuk oleh fotografi, dan bahagian yang tidak diperlukan permukaan tembaga dicat dan dibuang untuk membentuk konduktor sirkuit. Sebab masalah seperti pemotongan bawah, kaedah pencetakan mempunyai keterangan dalam pemprosesan sirkuit halus.

Kerana sukar untuk memproses atau menyimpan sirkuit mikro yield tinggi berdasarkan kaedah tolak, kaedah setengah-aditif dianggap sebagai kaedah yang efektif, dan berbeza kaedah setengah-aditif telah diusulkan. Contoh proses sirkuit mikro menggunakan kaedah semi-aditif. Proses setengah-aditif bermula dengan filem poliimid, dan melemparkan (mantel) resin poliimid cair pada pembawa yang sesuai untuk membentuk filem poliimid. Seterusnya, kaedah sputtering digunakan untuk membentuk lapisan benih pada filem asas poliimid, dan kemudian corak lawan corak balik sirkuit dibentuk pada lapisan benih oleh fotolitografi, yang dipanggil lapisan lawan lawan lawan. Bahagian kosong adalah elektroplat untuk membentuk sirkuit konduktor. Kemudian, lapisan menentang dan lapisan benih tidak perlu dibuang untuk membentuk sirkuit lapisan pertama. Menutup resin poliimid fotosensitif pada lapisan pertama sirkuit, menggunakan fotolitografi untuk membentuk lubang, lapisan perlindungan atau lapisan mengisolasi untuk lapisan kedua sirkuit, dan kemudian menginspirasikan padanya untuk membentuk lapisan benih, sebagai lapisan induktif as as sirkuit dua lapisan. Dengan mengulang proses di atas, sirkuit berbilang lapisan boleh bentuk.

Dengan kaedah setengah-aditif ini, ia mungkin memproses sirkuit ultra-halus dengan pitch 5um dan melalui lubang 10um. Kunci untuk produksi sirkuit ultra-halus menggunakan kaedah semi-aditif adalah prestasi resin poliimid fotosensitif yang digunakan sebagai lapisan pengisihan.

Tiga, bahan asas FPC

Bahan konstitusi asas FPC ialah filem asas atau resin tahan panas yang membentuk filem asas, diikuti oleh laminat lapisan tembaga dan bahan lapisan perlindungan yang membentuk konduktor.

Material filem asas FPC berlawanan dari filem poliimid awal hingga filem tahan panas yang boleh menahan tentera. Film poliimid generasi pertama mempunyai masalah seperti absorpsi kelembapan tinggi dan koeficien pengembangan panas besar, jadi orang menggunakan bahan poliimid generasi kedua untuk sirkuit densiti tinggi.

Sejauh ini, orang telah mengembangkan beberapa filem resisten panas untuk FPC yang boleh menggantikan filem poliimid generasi pertama. Namun, dalam 10 tahun berikutnya, dipercayai bahawa kedudukan resin poliimid, yang merupakan bahan utama FPC, tidak akan berubah. Selain itu, dengan prestasi tinggi FPC, bentuk bahan resin poliimid akan berubah, dan diperlukan untuk mengembangkan resin poliimid dengan fungsi baru.

Empat, laminat tertutup tembaga

Banyak pembuat FPC sering membeli dalam bentuk laminat lapisan tembaga, dan kemudian memprosesnya menjadi produk FPC dari laminat lapisan tembaga. Helaian lapisan tembaga untuk FPC atau filem pelindung (Cover Lay Film) menggunakan filem poliimid generasi pertama dibuat dari lembaran seperti resin epoksi atau resin akrilik. Penegangan panas yang digunakan di sini lebih rendah daripada poliimid, jadi penegangan panas atau ciri-ciri fisik lain FPC terhad.

Untuk mengelakkan kekurangan laminat lapisan tembaga menggunakan lembaran tradisional, FPC prestasi tinggi termasuk sirkuit densiti tinggi menggunakan laminat lapisan tembaga bebas lembaran. Terdapat banyak kaedah penghasilan sejauh ini, tetapi tiga kaedah berikut kini tersedia untuk penggunaan praktik:

(1) Proses penyerangan

Proses kasting berdasarkan foil tembaga. Menutup resin poliimid cair langsung pada foil tembaga yang diaktifkan permukaan, dan merawatnya dengan panas untuk membentuk filem. Resin poliimid yang digunakan di sini mesti mempunyai pegangan yang baik kepada foli tembaga dan kestabilan dimensi yang baik, tetapi tidak ada resin poliimid yang boleh memenuhi kedua-dua keperluan ini. Pelayan pertama adalah lapisan tipis resin poliimid (lapisan melekat) dengan melekat yang baik pada permukaan foli tembaga yang diaktifkan, kemudian meliputi kelebihan tertentu resin poliimid dengan stabil dimensi yang baik pada lapisan melekat (lapisan utama). Kerana perbezaan dalam ciri-ciri fizikal panas resin poliimid ini, jika foil tembaga dicat, lubang besar akan muncul dalam filem asas. Untuk mencegah fenomena ini, lapisan inti dikelilingi dengan lapisan melekat untuk mendapatkan simetri yang baik lapisan asas.

Untuk menghasilkan laminat lapisan tembaga dua sisi, lapisan melekat menggunakan resin poliimid cair panas, dan kemudian foli tembaga laminat pada lapisan melekat dengan tekan panas.

(2) Proses pemotong/pemotong

Material permulaan proses pemancar/pemancar adalah filem yang tahan panas dengan kestabilan dimensi yang baik. Langkah awal adalah untuk menggunakan proses sputtering untuk membentuk lapisan benih pada permukaan filem poliimid yang diaktifkan. Lapisan benih ini boleh memastikan kekuatan ikatan ke lapisan asas konduktor, dan pada masa yang sama mengambil peran lapisan konduktor untuk elektroplating. Biasanya nikel atau legasi nikel digunakan. Untuk memastikan konduktiviti, lapisan tipis tembaga dipancarkan pada lapisan nikel atau legasi nikel, dan tembaga dipancarkan ke tebal tertentu.

(3) Kaedah tekan panas

Kaedah tekanan panas adalah untuk menutup resin termoplastik (resin melekat termoplastik) pada permukaan filem poliimid tahan panas dengan kestabilan dimensi yang baik, dan kemudian laminasi foil tembaga pada resin cair panas pada suhu tinggi. Di sini digunakan filem poliimid komposit.

Enam, pernyataan akhir

Permintaan untuk FPC meningkat dengan cepat, densiti sirkuit terus meningkat, dan teknologi penghasilan juga meningkat dan maju tahun demi tahun. Pertumbuhan cepat bahan asas FPC, lapisan perlindungan dan bahan pengisihan antar lapisan masih akan ditengatkan pada resin poliimid di masa depan.

Dengan prestasi tinggi dan densiti tinggi FPC, tidak hanya pembangunan filem resin poliamid prestasi tinggi, tetapi juga pembangunan bentuk produk yang lebih beragam diperlukan.