Conas d’ábhar tsubstráit PCB a chinneadh?

Mar is eol dúinn uile, airíonna bunúsacha PCB (bord ciorcad priontáilte) ag brath ar fheidhmíocht a ábhair tsubstráit. Dá bhrí sin, d’fhonn feidhmíocht an bhoird chiorcaid a fheabhsú, caithfear feidhmíocht ábhar an tsubstráit a bharrfheabhsú ar dtús. Go dtí seo, tá ábhair nua éagsúla á bhforbairt agus á gcur i bhfeidhm chun riachtanais theicneolaíochtaí nua agus treochtaí margaidh a chomhlíonadh.

Le blianta beaga anuas, tá claochlú déanta ar chláir chiorcad priontáilte. Tá an margadh athraithe go príomha ó tháirgí crua-earraí traidisiúnta mar ríomhairí deisce go cumarsáid gan sreang mar fhreastalaithe agus críochfoirt soghluaiste. Chuir gléasanna cumarsáide soghluaiste a ndéanann fóin chliste ionadaíocht orthu forbairt PCBanna ard-dlúis, meáchan éadrom agus ilfheidhmeach a chur chun cinn. Mura bhfuil aon ábhar foshraithe ann, agus go bhfuil dlúthbhaint ag a riachtanais phróisis le feidhmíocht an PCB, ní bhainfear teicneolaíocht ciorcad priontáilte amach go deo. Dá bhrí sin, tá ról ríthábhachtach ag an rogha ábhar foshraithe maidir le cáilíocht agus iontaofacht an PCB agus an táirge deiridh a sholáthar.

ipcb

Freastal ar riachtanais línte ard-dlúis agus mín

• Ceanglais maidir le scragall copair

Tá gach bord PCB ag bogadh i dtreo ciorcaid dlúis níos airde agus níos míne, go háirithe HDI PCB (PCB Idirnasctha Ard-Dlúis). Deich mbliana ó shin, sainmhíníodh HDI PCB mar PCB, agus bhí a leithead líne (L) agus a spásáil líne (S) 0.1mm nó níos lú. Mar sin féin, is féidir le luachanna caighdeánacha reatha L agus S sa tionscal leictreonaice a bheith chomh beag le 60 μm, agus i gcásanna chun cinn, is féidir a luachanna a bheith chomh híseal le 40 μm.

Conas d’ábhar tsubstráit PCB a chinneadh

Tá an modh traidisiúnta chun léaráid chiorcaid a fhoirmiú sa phróiseas íomháithe agus eitseála. Le foshraitheanna scragall copair tanaí a chur i bhfeidhm (le tiús sa raon 9μm go 12μm), sroicheann an luach is ísle L agus S 30μm.

Mar gheall ar an gcostas ard a bhaineann le scragall copair tanaí CCL (Copar Clad Laminate) agus go leor lochtanna sa chruach, bíonn claonadh ag go leor déantúsóirí PCB an modh scragall copair eitseála a úsáid, agus tá tiús an scragall copair socraithe go 18μm. Déanta na fírinne, ní mholtar an modh seo toisc go bhfuil an iomarca nósanna imeachta ann, tá sé deacair an tiús a rialú agus bíonn costais níos airde mar thoradh air. Mar thoradh air sin, is fearr scragall tanaí copair. Ina theannta sin, nuair a bhíonn luachanna L agus S an bhoird níos lú ná 20μm, ní oibríonn an scragall copair caighdeánach. Mar fhocal scoir, moltar scragall copair ultra-tanaí a úsáid, mar is féidir a thiús copair a choigeartú sa raon 3μm go 5μm.

Chomh maith le tiús an scragall copair, teastaíonn dromchla scragall copair le garbh íseal i gciorcaid beachtais reatha. D’fhonn an cumas nasctha idir an scragall copair agus ábhar an tsubstráit a fheabhsú agus neart craiceann an tseoltóra a chinntiú, déantar próiseáil gharbh ar eitleán an scragall copair, agus tá garbh ginearálta an scragall copair níos mó ná 5μm.

Scragall copair hump a leabú mar go bhfuil sé mar aidhm ag an mbunábhar a neart craiceann a fheabhsú. Mar sin féin, d’fhonn an cruinneas luaidhe a rialú ó ró-eitseáil le linn eitseála ciorcad, is gnách go mbíonn sé ina chúis le truailleáin hump, a d’fhéadfadh ciorcad gearr a dhéanamh idir línte nó laghdú ar an gcumas inslithe, a théann i bhfeidhm go háirithe ar chiorcaid mhín. Dá bhrí sin, tá gá le scragall copair le garbh íseal (níos lú ná 3 μm nó fiú 1.5 μm).

Cé go laghdaítear garbh na scragall copair, is gá fós neart craiceann an tseoltóra a choinneáil, rud a fhágann go ndéantar cóireáil dromchla speisialta ar dhromchla an scragall copair agus ábhar an tsubstráit, rud a chabhraíonn le neart craiceann an seoltóir.

• Ceanglais maidir le lannú tréleictreach a insliú

Tá ceann de phríomhthréithe teicniúla HDI PCB sa phróiseas tógála. Is annamh a bhíonn ciorcaid mhín mar thoradh ar an RCC (copar brataithe roisín) nó éadach gloine eapocsa prepreg agus lannú scragall copair. Tá sé claonta anois SAP agus MSPA a úsáid, rud a chiallaíonn plating copair leictrithe lannaithe scannáin tréleictreach inslithe a chur i bhfeidhm chun eitleáin seoltaí copair a tháirgeadh. Toisc go bhfuil an plána copair tanaí, is féidir ciorcaid bhreátha a tháirgeadh.

Ceann de phríomhphointí SAP is ea ábhair tréleictreach a lannú. D’fhonn riachtanais chiorcaid beachtais ard-dlúis a chomhlíonadh, caithfear roinnt riachtanas a chur ar aghaidh maidir le hábhair lannaithe, lena n-áirítear airíonna tréleictreach, insliú, friotaíocht teasa agus nascáil, chomh maith le hoiriúnacht theicniúil atá comhoiriúnach le HDI PCB.

I bpacáistiú leathsheoltóra domhanda, athraítear foshraitheanna pacáistithe IC ó fhoshraitheanna ceirmeacha go foshraitheanna orgánacha. Tá páirc foshraitheanna pacáiste FC ag éirí níos lú agus níos lú, mar sin is é luach tipiciúil reatha L agus S ná 15 μm, agus beidh sé níos lú.

Ba cheart go gcuirfeadh feidhmíocht foshraitheanna ilchiseal béim ar airíonna tréleictreach íseal, leathnú teirmeach comhéifeacht íseal (CTE) agus friotaíocht ard teasa, a thagraíonn do fhoshraitheanna ar chostas íseal a chomhlíonann na spriocanna feidhmíochta. Sa lá atá inniu ann, tá teicneolaíocht cruachta tréleictreach inslithe MSPA comhcheangailte le scragall copair tanaí atá le húsáid i olltáirgeadh ciorcad beachtais. Úsáidtear SAP chun patrúin chiorcaid a mhonarú le luachanna L agus S níos lú ná 10 μm.

Mar gheall ar ard-dlús agus tanaí na PCBanna tá PCBanna HDI tar éis aistriú ó lannú le croíthe go croíthe aon chiseal. Maidir le PCBanna HDI a bhfuil an fheidhm chéanna acu, laghdaítear achar agus tiús na PCBanna atá idirnasctha ar aon chiseal 25% i gcomparáid leo siúd a bhfuil croí-lannaithe acu. Is gá ciseal tréleictreach níos tanaí a chur i bhfeidhm le hairíonna leictreacha níos fearr sa dá PCB HDI seo.

Éilíonn sé onnmhairiú ó ardmhinicíocht agus ardluais

Tá teicneolaíocht cumarsáide leictreonaí ann ó sreangaithe go gan sreang, ó mhinicíocht íseal agus luas íseal go minicíocht ard agus luas ard. Tá feidhmíocht na bhfón cliste tagtha chun cinn ó 4G go 5G, agus éilíonn luasanna tarchuir níos gasta agus méideanna tarchuir níos mó.

Le teacht na ré ríomhaireachta scamall domhanda tá méadú iolrach ar thrácht sonraí, agus tá treocht shoiléir ann maidir le trealamh cumarsáide ardmhinicíochta agus ardluais. D’fhonn riachtanais tarchuir ardmhinicíochta agus ardluais a chomhlíonadh, chomh maith le cur isteach agus tomhaltas comhartha a laghdú, tá sláine comhartha agus déantúsaíocht comhoiriúnach le riachtanais dearaidh dearadh PCB, is iad ábhair ardfheidhmíochta an ghné is tábhachtaí.

Is é príomh jab innealtóra airíonna caillteanas comhartha leictreach a laghdú chun luas PCB a mhéadú agus fadhbanna sláine comhartha a réiteach. Bunaithe ar sheirbhísí déantúsaíochta níos mó ná deich mbliana PCBCart, mar phríomhfhachtóir a théann i bhfeidhm ar rogha ábhar foshraithe, nuair a bhíonn an tairiseach tréleictreach (Dk) níos ísle ná 4 agus an caillteanas tréleictreach (Df) níos ísle ná 0.010, meastar gur lannú idirmheánach Dk / Df Nuair a bhíonn Dk níos ísle ná 3.7 agus Df níos ísle ná 0.005, meastar gur lannú íseal Dk / Df é. Faoi láthair, tá éagsúlacht ábhar foshraithe ar fáil ar an margadh.

Go dtí seo, tá trí chineál d’ábhair tsubstráit bord ciorcad ardmhinicíochta a úsáidtear go coitianta: roisíní bunaithe ar fluairín, roisíní PPO nó TCP agus roisíní eapocsa modhnaithe. Tá na hairíonna tréleictreach is ísle ag foshraitheanna tréleictreach sraith fluairín, mar PTFE, agus úsáidtear iad de ghnáth le haghaidh táirgí a bhfuil minicíocht 5 GHz nó níos airde acu. Tá an tsubstráit eapocsa modhnaithe FR-4 nó tsubstráit PPO oiriúnach do tháirgí a bhfuil raon minicíochta 1GHz go 10GHz acu.

Ag comparáid idir na trí ábhar foshraithe ardmhinicíochta, tá an praghas is ísle ag roisín eapocsa, cé go bhfuil an praghas is airde ag roisín fluairín. Maidir le tairiseach tréleictreach, caillteanas tréleictreach, ionsú uisce, agus tréithe minicíochta, is fearr a fheidhmíonn roisíní fluairín-bhunaithe, agus feidhmíonn roisíní eapocsa níos measa. Nuair a bhíonn an mhinicíocht a chuireann an táirge i bhfeidhm níos airde ná 10GHz, ní oibreoidh ach an roisín fluairín-bhunaithe. I measc na míbhuntáistí a bhaineann le PTFE tá ardchostas, droch-dolúbthacht, agus comhéifeacht leathnú teirmeach ard.

Maidir le PTFE, is féidir mór-shubstaintí neamhorgánacha (mar shilice) a úsáid mar ábhair líonta nó éadach gloine chun dolúbthacht ábhar an tsubstráit a fheabhsú agus comhéifeacht leathnú teirmeach a laghdú. Ina theannta sin, mar gheall ar táimhe na móilíní PTFE, tá sé deacair do na móilíní PTFE banna leis an scragall copair, mar sin caithfear cóireáil dromchla speisialta atá comhoiriúnach leis an scragall copair a bhaint amach. Is é an modh cóireála ná eitseáil cheimiceach a dhéanamh ar dhromchla an pholaireatrafluoroethiléine chun an garbhús dromchla a mhéadú nó scannán greamaitheach a chur leis chun an cumas greamaitheachta a mhéadú. Le cur i bhfeidhm an mhodha seo, d’fhéadfadh go mbeadh tionchar ar na hairíonna tréleictreach, agus caithfear an ciorcad ardmhinicíochta fluairín ar fad a fhorbairt tuilleadh.

Roisín inslithe uathúil comhdhéanta de roisín eapocsa modhnaithe nó TCP agus TMA, MDI agus BMI, móide éadach gloine. Cosúil le CCL FR-4, tá friotaíocht teasa agus airíonna tréleictreach den scoth aige, neart meicniúil, agus in-inoibritheacht PCB, agus tá tóir níos mó orthu go léir ná foshraitheanna PTFE-bhunaithe.

Chomh maith leis na riachtanais feidhmíochta a bhaineann le hábhair inslithe mar roisíní, tá garbh an dromchla copair mar sheoltóir ina fhachtóir tábhachtach a théann i bhfeidhm ar chaillteanas tarchuir comhartha, ar toradh é ar éifeacht an chraicinn. Go bunúsach, is é éifeacht an chraiceann ná go n-éiríonn an t-ionduchtú leictreamaighnéadach a ghintear ar tharchur comhartha ardmhinicíochta agus an luaidhe ionduchtach chomh tiubhaithe i lár limistéar trasghearrthach na luaidhe, agus go bhfuil an sruth tiomána nó an comhartha dírithe ar an dromchla na luaidhe. Tá ról lárnach ag garbhús dromchla an tseoltóra maidir le tionchar a imirt ar chailliúint an chomhartha tarchuir, agus bíonn caillteanas an-bheag mar thoradh ar ghéire íseal.

Ag an minicíocht chéanna, beidh caillteanas comhartha ard ag baint le garbh-dhromchla copair. Dá bhrí sin, caithfear garbh na copair dromchla a rialú sa déantúsaíocht iarbhír, agus ba cheart go mbeadh sé chomh híseal agus is féidir gan cur isteach ar greamaitheacht. Ní mór aird mhór a thabhairt ar chomharthaí sa raon minicíochta 10 GHz nó níos airde. Éilítear go bhfuil garbh na scragall copair níos lú ná 1μm, agus is fearr scragall copair ultra-dhromchla a úsáid le garbh de 0.04μm. Ní mór garbh dromchla an scragall copair a chomhcheangal le córas oiriúnach roisínithe cóireála agus roisín nascáil. Go luath amach anseo, d’fhéadfadh go mbeadh scragall copair ann gan aon roisín brataithe le próifíl, a bhfuil neart craiceann níos airde aige chun cosc ​​a chur ar an gcaillteanas tréleictreach.

Éilíonn friotaíocht ard teirmeach agus diomailt ard

Leis an treocht forbartha maidir le miniaturization agus ardfheidhmiúlacht, bíonn claonadh ag trealamh leictreonach níos mó teasa a ghiniúint, agus mar sin tá níos mó agus níos mó éilimh ar riachtanais bhainistíochta teirmeacha trealaimh leictreonaigh. Ceann de na réitigh ar an bhfadhb seo is ea taighde agus forbairt PCBanna atá seoltánach go teirmeach. Is é an coinníoll bunúsach go bhfeidhmeoidh PCB go maith i dtéarmaí friotaíocht teasa agus diomailt ná friotaíocht teasa agus cumas diomailt an tsubstráit. Is é an feabhas atá ann faoi láthair ar sheoltacht theirmeach PCB ná feabhsú roisín agus breisiú a líonadh, ach ní oibríonn sé ach i gcatagóir teoranta. Is é an modh tipiciúil ná IMS nó PCB croí miotail a úsáid, a fheidhmíonn mar eilimintí teasa. I gcomparáid le radaitheoirí agus lucht leanúna traidisiúnta, tá buntáistí ag an modh seo de mhéid beag agus ar chostas íseal.

Is ábhar an-tarraingteach é alúmanam le buntáistí acmhainní flúirseacha, costas íseal agus seoltacht theirmeach maith. Agus déine. Ina theannta sin, tá sé chomh neamhdhíobhálach don chomhshaol go n-úsáideann an chuid is mó foshraitheanna miotail nó croíthe miotail é. Mar gheall ar bhuntáistí an gheilleagair, baineadh úsáid as nasc leictreach iontaofa, seoltacht theirmeach agus ardchiorcad, saor ó shádróir agus saor ó luaidhe, bunaithe ar alúmanam i dtáirgí tomhaltóra, gluaisteán, soláthairtí míleata agus táirgí aeraspáis. Níl aon amhras ach go luíonn an eochair do fhriotaíocht teasa agus feidhmíocht diomailt an tsubstráit miotail san greamaitheacht idir an pláta miotail agus an plána ciorcad.

Conas ábhar foshraithe do PCB a chinneadh?

San aois leictreonach nua-aimseartha, tá PCBanna dochta agus PCBanna solúbtha / dochta tagtha chun cinn de bharr miniaturization agus tanaí na bhfeistí leictreonacha. Mar sin cén cineál ábhar foshraithe atá oiriúnach dóibh?

Tá riachtanais nua i dtéarmaí cainníochta agus feidhmíochta de bharr réimsí iarratais méadaithe PCBanna dochta agus PCBanna solúbtha / dochta. Mar shampla, is féidir scannáin pholaimíd a aicmiú i gcatagóirí éagsúla, lena n-áirítear trédhearcach, bán, dubh agus buí, le friotaíocht ard teasa agus comhéifeacht íseal leathnú teirmeach lena gcur i bhfeidhm i gcásanna éagsúla. Ar an gcaoi chéanna, glacfaidh an margadh leis an tsubstráit scannáin poileistear costéifeachtach mar gheall ar a ard-elasticity, a chobhsaíocht tríthoiseach, cáilíocht dromchla an scannáin, an cúpláil fhótaileictreach agus a fhriotaíocht chomhshaoil, chun freastal ar riachtanais athraitheacha úsáideoirí.

Cosúil le PCB docht HDI, caithfidh PCB solúbtha na riachtanais maidir le tarchur comhartha ardluais agus ardmhinicíochta a chomhlíonadh, agus ní mór aird a thabhairt ar chaillteanas tréleictreach agus caillteanas tréleictreach ábhar an tsubstráit sholúbtha. Is féidir an ciorcad solúbtha a bheith comhdhéanta de pholaireatrafluoroethiléin agus foshraith ard polaimíd. Is féidir deannach neamhorgánach agus snáithín carbóin a chur leis an roisín polaimíd ionas go mbeidh foshraith solúbtha seoltánach teirmeach trí shraith ann. D’fhéadfadh go mbeadh nítríd alúmanaim, ocsaíd alúmanaim nó nítríd bórón heicseagánach san ábhar líonta neamhorgánach. Tá seoltacht theirmeach 1.51W / mK ag an gcineál seo ábhair tsubstráit, is féidir leis voltas 2.5kV agus cuaire 180 céim a sheasamh.