L’altu livellu PCB hè generalmente definitu cum’è 10 strati – 20 strati o più di u altu circuitu multi-stratu. Hè più difficiule da trasfurmà chè u circuitu tradiziunale à più strati, è i so requisiti di qualità è affidabilità sò alti. Hè adupratu principalmente in attrezzature di cumunicazione, servitori high-end, elettronica medica, aviazione, cuntrollu industriale, militare è altri campi. Nta l’ultimi anni, a dumanda di u mercatu di tavule di grande altezza in cumunicazione applicata, stazione di basa, aviazione, militare è altri campi hè sempre forte, è cù u rapidu sviluppu di u mercatu di apparecchiature di telecomunicazioni in Cina, a prospettiva di u mercatu di tavule di grande altezza hè prometitiva .
Oghje ghjornu, a pruduzzione à grande scala di pruduttori di PCB di altu livellu in Cina vene principalmente da imprese finanzate da l’esteru o da un picculu numeru di imprese naziunali. A produzzione di circuitu di altu livellu richiede micca solu una tecnulugia superiore è investimenti in attrezzature, ma richiede ancu l’accumulazione di esperienza di u persunale tecnicu è di u persunale di produzzione. À u listessu tempu, l’importazione di prucedure di certificazione di u cunsigliu di altu livellu sò strette è ingombranti, dunque u circuitu di altu livellu entra in l’impresa cù una soglia più alta, è u ciclu di produzione di l’industrializazione hè più longu. U numeru mediu di strati di PCB hè diventatu un indice tecnicu impurtante per misurà u livellu tecnicu è a struttura di u pruduttu di l’imprese PCB. Questu documentu descrive brevemente e principali difficoltà di trasfurmazione incontrate in a produzzione di schede di circuitu d’altu livellu, è introduce i punti di cuntrollu chjave di u prucessu di produzzione chjave di u circuitu di altu livellu per u vostru riferimentu.
Unu, e principale difficultà di pruduzzione
Rispuntendu à e caratteristiche di i prudutti di circuiti convenzionali, u circuitu di altu livellu hà e caratteristiche di e parti di u bordu più spesse, più strati, linee è fori più densi, dimensione di unità più grande, stratu mediu più finu, ecc., È u spaziu internu, inter -allineamentu di u stratu, cuntrollu di impedenza è esigenze di affidabilità sò più stringenti.
1.1 Difficultà di l’allinjamentu interlayer
A causa di u numeru numeru di strati di tavule di grande altezza, a fine di cuncepimentu di i clienti hà esigenze sempre più strette nantu à l’allineamentu di i strati di PCB. Di solitu, a tolleranza di l’allineamentu trà i strati hè cuntrullata per esse ± 75μm. Cunsidirendu a grande dimensione di u cuncepimentu di l’elementi di tavule alte, a temperatura ambientale è l’umidità di l’attellu di trasferimentu graficu, è a superposizione di dislocazione causata da l’inconsistenza di espansione è di cuntrazione di diversi strati di tavule core, u modu di posizionamentu trà strati è altri fattori, rende più difficiule di cuntrullà l’allinjamentu trà i strati di a tavula alta.
1.2 Difficultà à fà u circuitu internu
U bordu di l’altezza adotta materiali speciali cum’è alta TG, alta velocità, alta frequenza, rame spessore, stratu mediu sottile, ecc., Chì mette avanti esigenze elevate nantu à a fabbricazione di circuiti interni è u cuntrollu di dimensioni grafiche, cume l’integrità di l’impedenza trasmissione di signale, chì aumenta a difficultà di a fabbricazione di circuiti interni. A larghezza di a linea a distanza da a linea hè chjuca, cresce cortu circuitu apertu, micro cortu aumentu, bassa percentuale di passaghju; Ci hè più strati di signale in a linea densa, è a probabilità di AOI chì manca a rilevazione in u stratu internu aumenta. U gruixu di a placca di u core internu hè magru, faciule da pieghje, resultendu in una poca esposizione, faciule da rotulà a placca quandu u gravure; A maiò parte di e tavule alte sò tavule di sistema, è a dimensione di l’unità hè grande, allora u costu di u rottame di u pruduttu finitu hè relativamente altu.
1.3 Difficultà di pressà a produzzione
Piatti multipli di core internu è piatti semi-curati sò sovrapposti, è difetti cum’è a piastra di scorrimentu, laminazione, cavità di resina è residui di bolla sò facilmente prudutti durante a produzione di pressatura. In a cuncezzione di a struttura laminata, hè necessariu cunsiderà cumpletamente a resistenza à u calore di u materiale, a resistenza à a tensione, a quantità di colla è u spessore di u mezu, è stabilisce un prugramma ragionevule di pressatura di piatti di alta altezza. A causa di u numeru numeru di strati, u cuntrollu di espansione è restringimentu è a compensazione di u coefficiente di dimensione ùn ponu micca mantene a consistenza; U sottile stratu isolante trà strati porta facilmente à u fallimentu di a prova di affidabilità trà strati. A Figura 1 hè u schema di difetti di a delaminazione di a piastra burst dopu a prova di stress termicu.

1.4 Punti difficiuli in a perforazione
Piatti di rame speciali cù alta TG, alta velocità, alta frequenza è grossu spessore sò aduprati per aumentà a difficoltà di foratura di rugosità, bavatura è decontaminazione. U numeru di strati, spessore di ramu tutale è spessore di a piastra, faciule da rompe a foratura di u cultellu; Fiascu di CAF causatu da BGA densu è spaziatura di u muru di u foru strettu; U gruixu di a piastra pò purtà facilmente à u prublema di foratura inclinata.
Ii. Cuntrollu di i prucessi di produzzione chjave

2.1 Scelta di Materiale
Cù l’elaborazione di prestazioni elevate per i cumpunenti elettronichi, più funzionale in a direzzione di u sviluppu, à u listessu tempu cù alta frequenza, sviluppu à alta velocità di trasmissione di segnale, cusì u materiale di circuitu elettronicu dielettricu constante è a perdita dielettrica hè bassa, è CTE bassa, bassa acqua assorbimentu è materiale rivestitu di rame ad alte prestazioni megliu, per soddisfà u requisitu di a trasfurmazione di a piastra superiore è di l’affidabilità. I fornitori di piatti cumunamente usati includenu principalmente serie A, serie B, serie C è serie D. Vede a Tabella 1 per u paragone di e caratteristiche principali di sti quattru sustrati interni. Per a mezza solidificazione più spessa di u circuitu di rame seleziona un altu cuntenutu di resina, a metà di u stratu di solidificazione di u flussu di resina hè abbastanza per riempie grafiche, u stratu dielettricu hè troppu spessivu faciule per apparisce a piastra finita super spessa, mentre chì inclinazione sottile, u stratu dielettricu hè faciule da risultà in fallimentu di testi di media pressione stratificata, alta pressione cum’è u prublema di qualità, allora a scelta di u materiale dielettricu hè assai impurtante.

2.2 Cuncepimentu di struttura laminata
In a cuncezzione di a struttura laminata, i fattori principali da cunsiderà sò a resistenza à u calore di u materiale, a resistenza à a tensione, a quantità di colla è u spessore di u stratu mediu, ecc. I seguenti principii principali devenu esse seguitati.
(1) U pezzu semi-curatu è u fabbricante di a piastra di core devenu esse coerenti. Per assicurà l’affidabilità di PCB, tutti i strati di compresse semi-curate devenu evità l’usu di una sola 1080 o 106 compresse semi-curate (eccettu per esigenze speciali di i clienti). Quandu ùn ci hè micca esigenza di spessore mediu, u spessore di mezu trà strati deve esse ≥0.09mm secondu IPC-A-600g.
(2) Quandu u cliente richiede una piastra TG alta, a piastra di core è a piastra semi-curata anu da aduprà u materiale altu TG currispundente.
(3) Substratu Internu 3OZ o altru, selezziunate un altu cuntenutu di resina di pasticchi semi-curati, cum’è 1080R / C65%, 1080HR / C 68%, 106R / C 73%, 106HR / C76%; Tuttavia, a cuncezzione strutturale di 106 fogli semi-curati cun alta adesione deve esse evitata u più pussibule per impedisce a sovrapposizione di più 106 fogli semi-curati. Perchè u filatu di fibra di vetru hè troppu finu, u crollu di u filatu di fibra di vetru in a grande zona di substratu influenzerà a stabilità dimensionale è a laminazione di a piastra di splusione.
(4) Se u cliente ùn hà micca esigenze speciali, a tolleranza di spessore di u mezu à stratu hè generalmente cuntrullata da +/- 10%. Per a piastra di impedenza, a tolleranza di spessore di u mezu hè cuntrullata da a tolleranza IPC-4101 C / M. Se u fattore d’influenza di impedenza hè legatu à u spessore di u substratu, a tolleranza di a piastra deve esse ancu cuntrullata da a tolleranza IPC-4101 C / M.
2.3 Cuntrollu di allinamentu interlayer
A precisione di a compensazione di a dimensione di u pannellu di u core internu è u cuntrollu di a dimensione di a produzzione deve esse basata nantu à i dati è i dati storichi raccolti in a produzzione in un certu periodu di tempu per compensà accuratamente a dimensione grafica di ogni stratu di u pannellu superiore per assicurà a consistenza di u espansione è cuntrazione di ogni stratu di u pannellu core. Sceglite un posizionamentu di interlaminazione di alta precisione è assai affidabile prima di pressà, cume u posizionamentu à quattru slot (Pin LAM), fusione à caldu è cumbinazione di rivetti. A chjave per assicurà a qualità di pressatura hè di mette in opera un prucessu di pressatura adeguatu è a manutenzione quotidiana di a stampa, cuntrullà a colla pressante è l’effettu di raffreddamentu, è riduce u prublema di dislocazione trà strati. U cuntrollu di l’allineamentu interlayer deve esse cunsideratu cumpletamente da u valore di compensazione di u stratu internu, pressendu u modu di posizionamentu, pressendu parametri di prucessu, proprietà di materiale è altri fattori.
2.4 Processu di linea interna
Perchè a capacità analitica di a macchina à esposizione tradiziunale hè di circa 50μm, per a produzzione di tavule di altu livellu, l’imagine diretta laser (LDI) pò esse introdotta per migliurà a capacità analitica grafica, a capacità analitica di circa 20μm. A precisione di allineamentu di a macchina di esposizione tradiziunale hè ± 25μm, è a precisione di allineamentu interlayer hè più grande di 50μm. A precisione di pusizionamentu di u graficu pò esse migliurata à circa 15μm è a precisione di posizionamentu di u stratu pò esse cuntrullata in 30μm aduprendu una macchina di esposizione di posizionamentu di alta precisione, chì riduce a deviazione di posizionamentu di l’attrezzatura tradiziunale è migliora a precisione di posizionamentu di u stratu di l’altezza bordu.
Per migliurà a capacità d’incisione di linea, hè necessariu dà una compensazione adatta à a larghezza di a linea è u pad (o anellu di saldatura) in u cuncepimentu di l’ingegneria, ma ancu bisognu di fà una cunsiderazione di prughjettu più dettagliata per a quantità di compensazione di speciale grafiche, cume u circuitu di ciclu, u circuitu indipendente ecc. Cunfirmate se a compensazione di cuncepimentu per a larghezza di a linea interna, a distanza di linea, a dimensione di l’anellu d’isolamentu, a linea indipendente, a distanza da u foru à a linea hè ragionevole, o cambiate u cuncepimentu di l’ingegneria. U cuncepimentu di impedenza è di reattanza induttiva richiede attenzione se a compensazione di cuncepimentu di a linea indipendente è di a linea di impedenza hè abbastanza. I parametri sò bè ​​cuntrullati quandu u gravure, è u primu pezzu pò esse pruduttu in massa dopu esse cunfermatu cum’è qualificatu. Per riduce l’erosione laterale di l’incisione, hè necessariu cuntrullà a cumpusizione di a soluzione d’incisione in u megliu intervallu. L’attrezzatura tradiziunale di linea di incisione hà una capacità di incisione insufficiente, perciò l’attrezzatura pò esse mudificata tecnicamente o impurtata in apparecchiature di linea di incisione di alta precisione per migliurà l’uniformità di l’incisione, riduce a bava di incisione, impurità di incisione è altri prublemi.
2.5 Processu di pressatura
Attualmente, i metudi di posizionamentu di strati intermedi prima di pressà includenu principalmente: posizionamentu à quattru slot (Pin LAM), fusione à caldu, rivettu, fusione à caldu è cumbinazione di rivetti. Diverse strutture di produttu adopranu diversi metudi di pusizionamentu. Per e piastre di altu livellu, posizionamentu à quattru slot (Pin LAM), o fusione + rivettatura, OPE fora i fori di posizionamentu cun precisione cuntrullata à ± 25μm. Durante a produzzione batch, hè necessariu verificà se ogni piastra hè fusa in l’unità per impedisce a stratificazione successiva. L’attrezzatura pressante adotta una stampa di supportu d’altu rendimentu per soddisfà a precisione di allineamentu interlayer è l’affidabilità di a piastra alta.
Sicondu a struttura laminata di u pianu superiore è i materiali aduprati, e procedure di pressatura adatte, stabiliscenu u megliu tassu di riscaldamentu è a curva, nantu à e procedure di pressatura regulare multistrato di PCB, adatte per riduce u tassu di riscaldamentu di u fogliu di pressatura, u tempu di curatura à alta temperatura allargatu, facenu u flussu di resina, curazione, evitendu in listessu tempu u skateboard in u prucessu di pressione, prublema di spostamentu di strati. U valore di u materiale TG ùn hè micca u listessu tavulu, ùn pò micca esse u listessu tavulu di grata; I parametri urdinarii di u bordu ùn ponu micca esse mischiati cù parametri speciali di u bordu; Per assicurà a ragiunevolezza di u coefficiente di espansione è di cuntrazione, e prestazioni di diversi piatti è fogli semi-curati sò diverse, è i parametri di foglia semi-curati currispondenti devenu esse aduprati per pressà, è i materiali speciali chì ùn sò mai stati aduprati anu bisognu di verificà u paràmetri di prucessu.
2.6 Processu di foratura
A causa di a superposizione di ogni stratu, a piastra è u stratu di rame sò super spessi, chì provoca usura seria nantu à a punta di u trapanu è hè faciule da rompe l’utensile di trapano. U numeru di fori, a velocità di caduta è a velocità di rotazione devenu esse abbassate adeguatamente. Misurà accuratamente l’espansione è a cuntrazione di a piastra, furnendu un coefficiente accuratu; U numaru di strati ≥14, diametru di u foru ≤0.2mm o foru à distanza di linea ≤0.175mm, l’usu di a precisione di u foru ≤0.025mm produzzione di trapana; A perforazione à passu hè aduprata per u diametru φ4.0mm o altru, a foratura à passu hè aduprata per u raportu di spessore à diametru 12: 1, è a foratura positiva è negativa hè aduprata per a produzzione. Cuntrolla u fronte di foratura è u diametru di u foru. Pruvate d’utilizà un novu cultellu di trapana o macinate 1 coltellu di trapana per forà a tavola superiore. U diametru di u foru deve esse cuntrullatu in 25um. Per risolve u prublema di a bava di u foru di foratura di una piastra di rame spessa in altu livellu, hè pruvatu da un test di batch chì aduprendu un pad ad alta densità, u numeru di piastra impilabile hè unu è u tempu di macinazione di u foru hè cuntrullatu in 3 volte pò migliorà efficacemente a bava di foru di perforazione

Per a trasmissione di dati à alta frequenza, alta velocità è massa di bordu altu, a tecnulugia di foratura posteriore hè un modu efficace per migliorà l’integrità di u segnale. U trapanu posteriore cuntrolla principalmente a lunghezza di u stub residuale, a cunsistenza di a situazione di u foru trà dui fori di foratura è u filu di rame in u foru. Micca tutti l’attrezzatura di foratrici anu una funzione di foratura di ritornu, hè necessariu effettuà un aghjurnamentu tecnicu di l’attrezzatura di foratrice (cù funzione di foratura di ritornu), o acquistà un foratore cù funzione di foratura di ritornu. E tecniche di foratura posteriore aduprate in a letteratura industriale pertinente è a pruduzzioni di massa matura includenu principalmente: cuntrollu tradiziunale di metudu di foratura di ritornu, foratura di ritornu cun stratu di retroazione di segnale in u stratu internu, calculu di foratura di ritornu in prufundità secondu u rapportu di u spessore di a piastra, chì ùn esse ripetutu quì.
Trè, test di affidabilità
lu bordu di altu livellu hè generalmente a tavula di sistema, più spessa cà a tavula multistratu convenzionale, più pesante, più grande unità, a capacità di calore currispondente hè ancu più grande, in a saldatura, a necessità di più calore, u tempu di saldatura à alta temperatura hè longu. Ci vò da 50 à 90 secondi à 217 ℃ (puntu di fusione di a saldatura di stagno-argentu-rame), è a velocità di raffreddamentu di a piastra alta hè relativamente lenta, dunque u tempu di prova di a saldatura di reflow hè allargatu. In cumbinazione cù ipC-6012C, norme IPC-TM-650 è requisiti di l’industria, u principale test di affidabilità di a piastra alta hè descrittu in a Tabella 2.

Table2