सुपर जाड तांबे मल्टीलेअर पीसीबी उत्पादन प्रक्रिया

1. लॅमिनेटेड रचना

या पेपरचे मुख्य संशोधन म्हणजे अल्ट्रा-थिक कॉपर थ्री-लेयर बोर्ड, आतील तांब्याची जाडी 1.0 मिमी, बाहेरील तांब्याची जाडी 0.3 मिमी आणि बाहेरील थराची किमान रेषेची रुंदी आणि रेषेतील अंतर 0.5 मिमी आहे. लॅमिनेटेड रचना आकृती 1 मध्ये दर्शविली आहे. पृष्ठभागाचा थर FR4 कॉपर क्लेड लॅमिनेट (ग्लास फायबर इपॉक्सी कॉपर क्लेड लॅमिनेट) आहे, ज्याची जाडी 0.3 मिमी आहे, सिंगल-साइड इचिंग ट्रीटमेंट आहे आणि चिकट थर एक नॉन-फ्लोइंग पीपी शीट आहे. (सेमी-क्युअर शीट), 0.1 मिमी जाडीसह, सुपर जाड तांबे प्लेट FR-4 इपॉक्सी प्लेटच्या संबंधित छिद्र रचनामध्ये एम्बेड केलेले आहे.

अल्ट्रा-थिक कॉपर पीसीबी प्रोसेसिंगचा प्रक्रिया प्रवाह आकृती 3 मध्ये दर्शविला आहे. मुख्य मशीनिंगमध्ये पृष्ठभाग आणि मध्यम स्तर मिलिंग, जाड कॉपर प्लेट नंबर मिलिंग समाविष्ट आहे. पृष्ठभागावरील उपचारानंतर, ते गरम होण्यासाठी आणि दाबण्यासाठी एकंदर साच्यामध्ये स्टॅक केले जाते आणि डिमॉल्डिंगनंतर, पारंपारिक पीसीबी प्रक्रियेचे अनुसरण करा ही प्रक्रिया तयार उत्पादनांचे उत्पादन पूर्ण करते.

2. प्रमुख तंत्रज्ञान प्रक्रिया पद्धती

2.1 अल्ट्रा-थिक कॉपर इनर लॅमिनेशन तंत्रज्ञान

सुपर-थिक कॉपर इनर लॅमिनेशन: सुपर-थिक कॉपरसाठी कॉपर फॉइल वापरल्यास, ही जाडी मिळवणे कठीण होईल. या पेपरमध्ये, सुपर-जाड तांब्याच्या आतील थरात 1 मिमी इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर प्लेट वापरण्यात आली आहे, जी पारंपारिक सामग्रीसाठी खरेदी करणे सोपे आहे आणि थेट मिलिंग मशीनद्वारे प्रक्रिया केली जाते; आतील तांबे प्लेटचा बाह्य समोच्च FR4 बोर्ड (ग्लास फायबर इपॉक्सी बोर्ड) च्या समान जाडीचा संपूर्ण भरण प्रक्रिया आणि मोल्डिंगसाठी वापरला जातो. लॅमिनेशन सुलभ करण्यासाठी आणि ते तांबे प्लेटच्या परिघाशी जवळून बसत असल्याची खात्री करण्यासाठी, आकृती 4 च्या संरचनेत दर्शविल्याप्रमाणे दोन आकृतिबंधांमधील अंतर मूल्य 0~0.2 मिमीच्या आत नियंत्रित केले जाते. FR4 बोर्डच्या फिलिंग इफेक्ट अंतर्गत, अल्ट्रा-थिक कॉपर बोर्डच्या तांब्याच्या जाडीची समस्या सोडवली जाते आणि लॅमिनेशननंतर घट्ट दाब आणि अंतर्गत इन्सुलेशन समस्या सुनिश्चित केल्या जातात, जेणेकरून आतील तांब्याची जाडी 0.5 मिमी पेक्षा जास्त असू शकते. .

2.2 सुपर जाड कॉपर ब्लॅकनिंग तंत्रज्ञान

लॅमिनेशन करण्यापूर्वी अति-जाड तांब्याची पृष्ठभाग काळी करणे आवश्यक आहे. कॉपर प्लेट काळे केल्याने तांबे पृष्ठभाग आणि राळ यांच्यातील संपर्क पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ वाढू शकते आणि तांब्यामध्ये उच्च-तापमान प्रवाहाच्या रेझिनची ओलेपणा वाढू शकते, ज्यामुळे राळ ऑक्साईड लेयरच्या अंतरामध्ये प्रवेश करू शकते आणि मजबूत कार्यक्षमता दर्शवू शकते. कडक झाल्यानंतर. आसंजन शक्ती दाबण्याचा प्रभाव सुधारते. त्याच वेळी, ते लॅमिनेटिंग व्हाईट स्पॉट इंद्रियगोचर सुधारू शकते आणि बेकिंग चाचणी (287 ℃ ± 6 ℃) मुळे पांढरे होणे आणि बुडबुडे सुधारू शकतात. विशिष्ट ब्लॅकनिंग पॅरामीटर्स तक्ता 2 मध्ये दर्शविले आहेत.

2.3 सुपर जाड तांबे पीसीबी लॅमिनेशन तंत्रज्ञान

आतल्या सुपर-थिक कॉपर प्लेटच्या जाडीतील मॅन्युफॅक्चरिंग त्रुटींमुळे आणि आजूबाजूच्या फिलिंगसाठी वापरल्या जाणार्‍या FR-4 प्लेटची जाडी पूर्णपणे एकसमान असू शकत नाही. लॅमिनेशनसाठी पारंपारिक लॅमिनेशन पद्धत वापरल्यास, लॅमिनेशन पांढरे डाग, डेलेमिनेशन आणि इतर दोष निर्माण करणे सोपे आहे आणि लॅमिनेशन कठीण आहे. . अति-जाड तांब्याचा थर दाबण्याची अडचण कमी करण्यासाठी आणि मितीय अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी, इंटिग्रल प्रेसिंग मोल्ड स्ट्रक्चर वापरण्यासाठी त्याची चाचणी आणि पडताळणी केली गेली आहे. मोल्डचे वरचे आणि खालचे टेम्प्लेट स्टीलच्या साच्याने बनलेले असतात आणि सिलिकॉन कुशनचा वापर इंटरमीडिएट बफर लेयर म्हणून केला जातो. प्रक्रिया मापदंड जसे की तापमान, दाब आणि दाब होल्डिंग वेळ लॅमिनेशन प्रभाव प्राप्त करतात आणि पांढरे डाग आणि अल्ट्रा-थिक कॉपर लॅमिनेशनच्या डिलेमिनेशनच्या तांत्रिक समस्यांचे निराकरण करतात आणि अल्ट्रा-थिक कॉपर पीसीबी बोर्डच्या लॅमिनेशन आवश्यकता पूर्ण करतात.

(1) सुपर जाड तांबे पीसीबी लॅमिनेशन पद्धत.

अल्ट्रा-थिक कॉपर लॅमिनेट मोल्डमधील उत्पादनाची स्टॅकिंग पातळी आकृती 5 मध्ये दर्शविली आहे. नॉन-फ्लोएबल पीपी रेझिनच्या कमी प्रवाहीपणामुळे, जर पारंपारिक क्लेडिंग मटेरियल क्राफ्ट पेपर वापरला असेल, तर पीपी शीट एकसमान दाबली जाऊ शकत नाही, पांढरे डाग आणि लॅमिनेशन नंतर डिलेमिनेशन यासारखे दोष उद्भवतात. जाड तांबे PCB उत्पादने लॅमिनेशन प्रक्रियेत वापरणे आवश्यक आहे की बफर लेयर म्हणून, सिलिका जेल पॅड दाबताना दाब समान रीतीने वितरित करण्यात भूमिका बजावते. याव्यतिरिक्त, दाबण्याच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, लॅमिनेटरमधील दाब पॅरामीटर 2.1 MPa (22 kg/cm²) वरून 2.94 MPa (30 kg/cm²) पर्यंत समायोजित केले गेले आणि तापमान त्यानुसार सर्वोत्तम फ्यूजन तापमानात समायोजित केले गेले. PP शीटची वैशिष्ट्ये 170°C.

(2) अल्ट्रा-थिक कॉपर PCB चे लॅमिनेशन पॅरामीटर्स तक्ता 3 मध्ये दाखवले आहेत.

(३) सुपर जाड कॉपर पीसीबी लॅमिनेशनचा प्रभाव.

GJB4.8.5.8.2B-362 च्या कलम 2009 नुसार चाचणी केल्यानंतर, 3.5.1.2.3 नुसार PCB ची चाचणी करताना कलम 4.8.2 (अंडर-सर्फेस दोष) पेक्षा जास्त फोड आणि डिलेमिनेशन होऊ नये. PCB नमुना 3.5.1 चे स्वरूप आणि आकाराची आवश्यकता पूर्ण करतो, आणि 4.8.3 नुसार सूक्ष्म-विभाग आणि तपासणी केली जाते, जी 3.5.2 च्या आवश्यकता पूर्ण करते. स्लाइसिंग इफेक्ट आकृती 6 मध्ये दर्शविले आहे. लॅमिनेशन स्लाइसच्या स्थितीनुसार, ओळ पूर्णपणे भरलेली आहे आणि कोणतेही सूक्ष्म-स्लिट फुगे नाहीत.

2.4 सुपर जाड तांबे पीसीबी प्रवाह गोंद नियंत्रण तंत्रज्ञान

सामान्य पीसीबी प्रक्रियेपेक्षा वेगळे, त्याचे आकार आणि उपकरण कनेक्शन छिद्र लॅमिनेशनपूर्वी पूर्ण केले गेले आहेत. जर गोंद प्रवाह गंभीर असेल तर ते कनेक्शनच्या गोलाकारपणा आणि आकारावर परिणाम करेल आणि देखावा आणि वापर आवश्यकता पूर्ण करणार नाही; या प्रक्रियेची प्रक्रिया विकासामध्ये देखील चाचणी केली गेली आहे. दाबल्यानंतर आकार मिलिंगचा प्रक्रिया मार्ग, परंतु नंतर आकार मिलिंग आवश्यकता काटेकोरपणे नियंत्रित केल्या जातात, विशेषत: आतील जाड तांबे कनेक्शन भागांच्या प्रक्रियेसाठी, खोलीचे अचूक नियंत्रण अतिशय कठोर आहे आणि पास दर अत्यंत कमी आहे.

योग्य बाँडिंग मटेरियल निवडणे आणि वाजवी उपकरणाची रचना तयार करणे या संशोधनातील अडचणींपैकी एक आहेत. लॅमिनेशन नंतर सामान्य प्रीप्रेग्समुळे गोंद ओव्हरफ्लो दिसण्याच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, कमी प्रवाहीपणा (फायदे: SP120N) वापरल्या जातात. चिकट सामग्रीमध्ये कमी राळ द्रवता, लवचिकता, उत्कृष्ट उष्णता प्रतिरोध आणि विद्युत गुणधर्म ही वैशिष्ट्ये आहेत आणि गोंद ओव्हरफ्लोच्या वैशिष्ट्यांनुसार, विशिष्ट स्थानावर प्रीप्रेगचा समोच्च वाढविला जातो आणि विशिष्ट आकाराच्या समोच्चवर प्रक्रिया केली जाते. कापून आणि रेखांकन करून. त्याच वेळी, प्रथम तयार होण्याची आणि नंतर दाबण्याची प्रक्रिया लक्षात येते आणि दाबल्यानंतर आकार तयार होतो, पुन्हा सीएनसी मिलिंगची आवश्यकता न होता. हे PCB लॅमिनेटेड झाल्यानंतर गोंद प्रवाहाची समस्या सोडवते आणि सुपर-थिक कॉपर प्लेट लॅमिनेटेड केल्यानंतर आणि दाब घट्ट झाल्यानंतर कनेक्टिंग पृष्ठभागावर गोंद नसल्याचे सुनिश्चित करते.

3. अति-जाड तांबे पीसीबीचा पूर्ण प्रभाव

3.1 अल्ट्रा-थिक कॉपर PCB उत्पादन वैशिष्ट्ये

सुपर-थिक कॉपर पीसीबी उत्पादन तपशील पॅरामीटर टेबल 4 आणि तयार उत्पादन प्रभाव आकृती 7 मध्ये दर्शविला आहे.

3.2 व्होल्टेज चाचणीचा सामना करा

अल्ट्रा-थिक कॉपर पीसीबी नमुन्यातील खांबाची चाचणी व्होल्टेजचा सामना करण्यासाठी करण्यात आली. चाचणी व्होल्टेज AC1000V होते आणि 1 मिनिटात कोणताही स्ट्राइक किंवा फ्लॅशओव्हर नव्हता.

3.3 उच्च वर्तमान तापमान वाढ चाचणी

अल्ट्रा-थिक कॉपर PCB सॅम्पलच्या प्रत्येक पोलला मालिकेत जोडण्यासाठी संबंधित कनेक्टिंग कॉपर प्लेटची रचना करा, त्यास उच्च प्रवाह जनरेटरशी कनेक्ट करा आणि संबंधित चाचणी प्रवाहानुसार स्वतंत्रपणे चाचणी करा. चाचणी परिणाम तक्ता 5 मध्ये दर्शविले आहेत:

तक्ता 5 मधील तापमान वाढीपासून, अति-जाड तांबे पीसीबीचे एकूण तापमान वाढ तुलनेने कमी आहे, जे वास्तविक वापर आवश्यकता पूर्ण करू शकते (सामान्यतः, तापमान वाढीची आवश्यकता 30 K पेक्षा कमी आहे). अति-जाड तांबे पीसीबीची उच्च वर्तमान तापमान वाढ त्याच्या संरचनेशी संबंधित आहे आणि भिन्न जाड तांबे संरचनांच्या तापमान वाढीमध्ये काही फरक असतील.

3.4 थर्मल ताण चाचणी

थर्मल स्ट्रेस टेस्ट आवश्यकता: कठोर मुद्रित बोर्डांसाठी GJB362B-2009 जनरल स्पेसिफिकेशननुसार नमुन्यावरील थर्मल स्ट्रेस टेस्ट केल्यानंतर, व्हिज्युअल तपासणी दर्शवते की डिलेमिनेशन, ब्लिस्टरिंग, पॅड वार्पिंग आणि पांढरे डाग यासारखे कोणतेही दोष नाहीत.

पीसीबी नमुन्याचे स्वरूप आणि आकार आवश्यकता पूर्ण केल्यानंतर, ते मायक्रोसेक्शन केले पाहिजे. या नमुन्याचा तांब्याचा आतील थर मेटॅलोग्राफिक पद्धतीने विभागण्यासाठी खूप जाड असल्यामुळे, नमुना 287 ℃ ± 6 ℃ वर थर्मल स्ट्रेस चाचणीच्या अधीन आहे आणि केवळ त्याचे स्वरूप दृष्यदृष्ट्या तपासले जाते.

चाचणी परिणाम असा आहे: कोणतेही विघटन, फोड येणे, पॅड वार्पिंग, पांढरे डाग आणि इतर दोष नाहीत.

4 सारांश

हा लेख अल्ट्रा-थिक कॉपर मल्टीलेयर पीसीबीसाठी उत्पादन प्रक्रिया पद्धत प्रदान करतो. तांत्रिक नावीन्यपूर्ण आणि प्रक्रिया सुधारणेद्वारे, हे अल्ट्रा-थिक कॉपर मल्टीलेयर पीसीबीच्या तांब्याच्या जाडीची वर्तमान मर्यादा प्रभावीपणे सोडवते आणि खालीलप्रमाणे सामान्य प्रक्रिया तांत्रिक समस्यांवर मात करते:

(1) अति-जाड तांबे आतील लॅमिनेशन तंत्रज्ञान: ते अति-जाड तांबे सामग्री निवडीची समस्या प्रभावीपणे सोडवते. प्री-मिलिंग प्रक्रियेच्या वापरासाठी नक्षीची आवश्यकता नसते, जे जाड तांबे कोरीव कामाच्या तांत्रिक समस्या प्रभावीपणे टाळते; FR-4 फिलिंग तंत्रज्ञान आतील थराचा दाब सुनिश्चित करते घट्टपणा आणि इन्सुलेशन समस्या बंद करा;

(2) अल्ट्रा-थिक कॉपर पीसीबी लॅमिनेशन तंत्रज्ञान: लॅमिनेशनमध्ये पांढरे डाग आणि डिलेमिनेशनची समस्या प्रभावीपणे सोडवली आणि नवीन दाबण्याची पद्धत आणि उपाय शोधले;

(३) सुपर-थिक कॉपर पीसीबी फ्लो ग्लू कंट्रोल टेक्नॉलॉजी: हे दाबल्यानंतर ग्लू फ्लोची समस्या प्रभावीपणे सोडवते आणि प्री-मिलिंग आकार आणि नंतर दाबण्याची अंमलबजावणी सुनिश्चित करते.