集成電路基板 - 常見PCB板基板分析

電子資訊產業的快速發展使電子產品朝著微型化方向發展, 功能化, 高性能, 可靠性高. From the general surface mount 科技 (SMT) in the mid-197.0s to the high-density interconnect surface mount technology (HDI) in the 1990s, 以及各種新型封裝技術的應用，如電晶體封裝和 IC封裝 近年來出現的科技, 電子安裝科技繼續向高密度方向發展. 同時, 高密度互連科技的發展推動了PCB朝著高密度方向發展. 隨著安裝科技和PCB科技的發展, 覆銅板作為PCB基板資料的科技也在不斷改進.
專家預測，世界電子資訊產業將以年均7%的速度增長.未來10年內增長4.%. 到2010年, 全球電子資訊產業市場將達到34萬億美元.S. 美元, 其中電子整機為1臺.2萬億美元.S. 美元, 而通信設備和電腦將占70%以上，總計0.8.6.萬億美元.S. 美元. 可以看出，作為電子基礎資料的覆銅板的巨大市場不僅將繼續存在, 但也繼續以15.%的增長率發展. 覆銅板行業協會發佈的相關資訊顯示，未來五年, 為了適應高密度BGA科技和電晶體封裝技術的發展趨勢, 高性能薄FR-4和高性能樹脂基板的比例將新增.

覆銅板（CCL）作為PCB製造中的基板資料，主要對PCB起到互連、絕緣和支撐的作用，對電路中訊號的傳送速率、能量損耗和特性阻抗有很大的影響。 囙此，PCB的效能、質量、製造加工性、製造水准、製造成本以及覆銅板的長期可靠性和穩定性在很大程度上取決於覆銅板的資料。

覆銅板科技和生產經歷了半個多世紀的發展。 現時，全球CCL年產量已超過3億平方米，CCL已成為電子資訊產品基礎資料的重要組成部分。 覆銅板製造業是一個新興產業。 隨著電子資訊和通信產業的發展，它有著廣闊的前景。 其製造技術是一種交叉、滲透和促進多學科發展的高科技。 電子資訊技術的發展歷史表明，覆銅板科技是推動電子產業快速發展的關鍵技術之一。

我國覆銅板產業未來發展戰略的重點任務。 在產品方面，要著力打造五種新型PCB基板資料，即通過開發五種新型基板資料和科技突破。， 使我國CCL的尖端科技得到了提高。 下麵列出的五種新型高性能覆銅板產品的開發是我國覆銅板行業工程師和科技人員在未來研發中應注意的關鍵課題。

1、無鉛相容覆銅板

在2002年10月11日的歐盟會議上，通過了兩項關於環境保護內容的“歐洲指令”。 他們將於2006年7月1日正式執行該決議。 這兩項“歐洲指令”是指“電力和電子產品廢物指令”（簡稱WEEE）和“某些有害物質的使用限制令”（簡稱RoHs）。 在這兩項法定指令中，明確提到了這些要求。 禁止使用含鉛資料。 囙此，響應這兩項指令的最佳管道是儘快開發無鉛覆銅板。

2. 高性能覆銅板

這裡提到的高性能覆銅板包括低介電常數（Dk）覆銅板、高頻高速PCB覆銅板、高耐熱覆銅板、， 以及用於多層層壓板的各種基材（樹脂塗覆銅箔、構成層壓多層板絕緣層的有機樹脂膜、玻璃纖維增强或其他有機纖維增強預浸料等）。 在未來幾年（至2010年），在開發此類高性能覆銅板時，根據對未來電子安裝科技發展的預測，應達到相應的性能指標值。

3. 基板資料 IC封裝承載板

IC封裝基板（也稱為IC封裝基板）的基板資料的開發是當前一個非常重要的課題。 這也是我國發展IC封裝和微電子技術的迫切需要。 隨著集成電路封裝向高頻低功耗方向發展，集成電路封裝基板在低介電常數、低介電損耗因數、高熱傳導率等重要效能方面將得到改善。 基板熱連接科技散熱的有效熱協調與集成是未來研究與開發的一個重要課題。

為了保證IC封裝設計的自由度和IC封裝新技術的發展，必須進行模型試驗和模擬試驗。 這兩項任務對於掌握IC封裝基板資料的特性要求，即瞭解和掌握其電效能、散熱效能、可靠性等要求，都是非常有意義的。 此外，還應與IC封裝設計行業進一步溝通，達成共識。 開發的基板資料的效能將及時提供給整個電子產品的設計者，以便設計者建立準確、先進的數據基礎。

IC封裝載體還需要解决熱膨脹係數與電晶體晶片不一致的問題。 即使使用適合生產微電路的多層積層板，絕緣基板的熱膨脹係數通常也太大（通常，熱膨脹係數為60ppm/C）。 基板的熱膨脹係數達到約6 ppm，接近電晶體晶片的熱膨脹係數，這確實是基板製造技術的“難題”。

為了適應高速發展，基板的介電常數應達到2.0，介電損耗因數可接近0.001。 囙此，預計2005年左右，世界上將出現超越傳統基板資料和傳統制造技術界限的新一代印刷電路板。 科技上的突破，首先是新基板資料的使用上的突破。

為了預測IC封裝設計和製造技術的未來發展，對IC封裝中使用的基板資料有更嚴格的要求。 這主要表現在以下幾個方面：1。 高Tg對應無鉛焊劑。 2、實現與特性阻抗匹配的低介質損耗因數。 3、高速對應的低介電常數（ε應接近2）。 4、低翹曲（提高基板表面的平整度）。 5、吸濕率低。 6、熱膨脹係數低，熱膨脹係數接近6ppm。 7、IC封裝載體成本低。 8、內寘組件的低成本基材。 9、為了提高抗熱震性，提高了基本機械強度。 它適用於在從高到低的溫度變化週期下不會降低效能的基板資料。 一種適用於高再流焊溫度的低成本綠色基板資料。

四, copper clad laminates with special functions
The copper clad laminates with special functions referred to here mainly refer to: metal-based (core) copper clad laminates, 陶瓷基覆銅板, 高介電常數層壓板, copper clad laminates (or substrate 材料) for embedded passive component-type multilayer boards, 光電路基板用覆銅板, 等. 這種覆銅板的開發和生產不僅是電子資訊產品新技術開發的需要, 也是為了我國航空航太和軍事工業的發展.

五, high-performance flexible copper clad laminate
Since the large-scale industrial production of flexible printed circuit boards (FPC), 它經歷了30多年的發展. 20世紀70年代, FPC開始進入真正工業化的大規模生產. 發展到20世紀80年代末, 由於新型聚醯亞胺薄膜資料的出現和應用, FPC without adhesive type FPC (generally referred to as "two-layer FPC"). 20世紀90年代, 世界各國開發了一種與高密度電路相對應的光敏保護膜, 這使得FPC的設計發生了巨大的變化. 由於新應用領域的發展, 其產品形態的概念經歷了很多變化, 它已經擴展到包括更大範圍的TAB和COB基板. 20世紀90年代後半期出現的高密度FPC開始進入大規模工業生產. 它的電路模式已迅速發展到一個更微妙的水准. 高密度FPC的市場需求也在快速增長.

現時，全球生產的柔性線路板年產值已達到約30億至35億美元。 近年來，全球柔性線路板的產量不斷增加。 其在PCB中的比例也在逐年增加。 在美國等國家，FPC占整個印刷電路板產值的13%-16%。 柔性線路板（FPC）正在成為印刷電路板（PCB）中一個非常重要和不可或缺的品種。

就柔性覆銅板而言，我國在生產規模、製造技術水准、原材料製造技術等方面與先進國家和地區存在較大差距，這一差距甚至大於剛性覆銅板。

總結

覆銅板科技和生產的發展與電子資訊產業, 尤其是PCB產業的發展是同步的，密不可分的. 這是一個不斷創新和不斷追求的過程. 電子產品的創新和發展也推動了覆銅板的進步和發展, 電晶體製造技術, 電子安裝科技, 和 PCB製造技術. 在這種情況下, 我們將共同進步., 同步開發尤其重要.