Tahap tinggi BPA secara amnya ditakrifkan sebagai 10 lapisan – 20 lapisan atau lebih daripada papan litar pelbagai lapisan tinggi. Lebih sukar diproses daripada papan litar berbilang lapisan tradisional, dan keperluan kualiti dan kebolehpercayaannya tinggi. Ia digunakan terutamanya dalam peralatan komunikasi, pelayan kelas atas, elektronik perubatan, penerbangan, kawalan industri, ketenteraan dan bidang lain. Dalam beberapa tahun terakhir, permintaan pasar papan bertingkat tinggi dalam komunikasi terapan, stesen pangkalan, penerbangan, ketenteraan dan bidang lain masih kuat, dan dengan perkembangan pesat pasar peralatan telekomunikasi China, prospek pasar papan bertingkat tinggi menjanjikan .
Pada masa ini, pengeluaran besar-besaran pengeluar PCB tingkat tinggi di China terutama berasal dari perusahaan yang dibiayai oleh asing atau sebilangan kecil perusahaan domestik. Pengeluaran papan litar tahap tinggi bukan sahaja memerlukan pelaburan teknologi dan peralatan yang lebih tinggi, tetapi juga memerlukan pengumpulan pengalaman kakitangan teknikal dan tenaga produksi. Pada masa yang sama, pengimportan prosedur pensijilan pelanggan papan tingkat tinggi adalah ketat dan membebankan, sehingga papan litar tingkat tinggi memasuki perusahaan dengan ambang yang lebih tinggi, dan kitaran pengeluaran perindustrian lebih lama. Rata-rata jumlah lapisan PCB telah menjadi indeks teknikal yang penting untuk mengukur tahap teknikal dan struktur produk perusahaan PCB. Makalah ini menerangkan secara ringkas kesukaran pemprosesan utama yang dihadapi dalam pengeluaran papan litar tahap tinggi, dan memperkenalkan titik kawalan utama proses pengeluaran utama papan litar tingkat tinggi untuk rujukan anda.
Satu, kesukaran pengeluaran utama
Berbanding dengan ciri-ciri produk papan litar konvensional, papan litar tingkat tinggi mempunyai ciri-ciri bahagian papan yang lebih tebal, lebih banyak lapisan, garis dan lubang yang lebih padat, ukuran unit yang lebih besar, lapisan medium yang lebih nipis, dll., Dan ruang dalaman, antara -penyesuaian lapisan, keperluan kawalan impedans dan kebolehpercayaan lebih ketat.
1.1 Kesukaran penjajaran antara lapisan
Oleh kerana sebilangan besar lapisan papan bertingkat tinggi, hujung reka bentuk pelanggan mempunyai keperluan yang lebih ketat mengenai penjajaran lapisan PCB. Biasanya, toleransi penjajaran antara lapisan dikawal hingga ± 75μm. Memandangkan ukuran besar reka bentuk elemen papan tinggi, suhu dan kelembapan persekitaran bengkel pemindahan grafik, dan superposisi dislokasi disebabkan oleh ketidakkonsistenan pengembangan dan penguncupan lapisan papan teras yang berbeza, mod kedudukan antara lapisan dan faktor lain, menjadikannya lebih sukar untuk mengawal penjajaran antara lapisan papan bertingkat tinggi.
1.2 Kesukaran membuat litar dalaman
Papan bertingkat tinggi menggunakan bahan khas seperti TG tinggi, kelajuan tinggi, frekuensi tinggi, tembaga tebal, lapisan sederhana nipis, dan lain-lain, yang mengemukakan keperluan tinggi pada fabrikasi litar dalaman dan kawalan ukuran grafik, seperti integriti impedans penghantaran isyarat, yang meningkatkan kesukaran pembuatan litar dalaman. Jarak garis lebar garis kecil, kenaikan litar pintas terbuka, kenaikan pendek mikro, kadar lulus rendah; Terdapat lebih banyak lapisan isyarat di garis padat, dan kebarangkalian kehilangan pengesanan AOI di lapisan dalam meningkat. Ketebalan plat inti dalam adalah nipis, mudah dilipat sehingga menyebabkan pendedahan yang kurang baik, plat gulung yang mudah ketika digores; Sebilangan besar papan bertingkat tinggi adalah papan sistem, dan ukuran unitnya besar, jadi kos sekerap produk jadi agak tinggi.
1.3 Kesukaran menekan pengeluaran
Pelbagai teras inti dalaman dan plat separa sembuh ditumpangkan, dan kecacatan seperti plat slaid, lamina, rongga resin dan sisa buih mudah dihasilkan semasa pengeluaran menekan. Dalam reka bentuk struktur berlamina, perlu mempertimbangkan sepenuhnya ketahanan haba bahan, rintangan voltan, jumlah gam dan ketebalan medium, dan menetapkan program penekanan plat bertingkat tinggi yang wajar. Kerana sebilangan besar lapisan, kawalan pengembangan dan pengecutan dan pampasan pekali ukuran tidak dapat mengekalkan konsistensi; Lapisan penebat nipis antara lapisan mudah menyebabkan kegagalan ujian kebolehpercayaan antara lapisan. Rajah 1 adalah gambarajah kecacatan peletapan plat pecah selepas ujian tekanan terma.

1.4 Titik sukar dalam penggerudian
Plat tembaga khas dengan TG tinggi, kelajuan tinggi, frekuensi tinggi dan ketebalan tebal digunakan untuk meningkatkan kesukaran penggerudian kekasaran, burr dan dekontaminasi. Jumlah lapisan, ketebalan tembaga total dan ketebalan plat, mudah memecahkan penggerudian pisau; Kegagalan CAF disebabkan oleh jarak dinding BGA yang padat dan lubang sempit; Ketebalan plat dengan mudah boleh menyebabkan masalah penggerudian miring.
Ii. Kawalan proses pengeluaran utama

2.1 Pemilihan Bahan
Dengan pemprosesan prestasi tinggi untuk komponen elektronik, lebih berfungsi ke arah pengembangan, pada masa yang sama dengan frekuensi tinggi, pengembangan transmisi isyarat berkelajuan tinggi, sehingga pemalar dielektrik bahan litar elektronik dan kehilangan dielektrik rendah, dan CTE rendah, air rendah penyerapan dan prestasi tinggi bahan berpakaian tembaga lebih baik, untuk memenuhi keperluan pemprosesan dan kebolehpercayaan plat teratas. Pembekal plat yang biasa digunakan terutamanya merangkumi siri A, siri B, siri C dan siri D. Lihat Jadual 1 untuk perbandingan ciri utama keempat-empat substrat dalaman ini. Untuk pemadatan separuh tebal papan litar tembaga yang paling tinggi memilih kandungan resin yang tinggi, separuh lapisan pemadatan lapisan resin cukup untuk mengisi grafik, lapisan dielektrik terlalu tebal sehingga kelihatan pelat siap yang sangat tebal, sedangkan lapisan nipis, lapisan dielektrik mudah mengakibatkan kegagalan ujian tekanan tinggi, sederhana dan berlapis seperti masalah kualiti, jadi pemilihan bahan dielektrik sangat penting.

2.2 Reka bentuk struktur berlamina
Dalam reka bentuk struktur berlamina, faktor utama yang perlu dipertimbangkan adalah rintangan haba bahan, rintangan voltan, jumlah gam dan ketebalan lapisan sederhana, dll. Prinsip utama berikut harus dipatuhi.
(1) Bahagian semi-cured dan pengeluar plat inti mestilah konsisten. Untuk memastikan kebolehpercayaan PCB, semua lapisan tablet separa sembuh harus mengelakkan penggunaan tablet tunggal separa sembuh 1080 atau 106 (kecuali untuk keperluan khas pelanggan). Apabila tidak ada ketebalan medium, ketebalan medium antara lapisan mestilah ≥0.09mm mengikut IPC-A-600g.
(2) Apabila pelanggan memerlukan plat TG tinggi, plat inti dan plat semi-sembuh harus menggunakan bahan TG tinggi yang sesuai.
(3) Substrat dalaman 3OZ atau lebih tinggi, pilih kandungan resin yang tinggi dari tablet separa sembuh, seperti 1080R / C65%, 1080HR / C 68%, 106R / C 73%, 106HR / C76%; Walau bagaimanapun, reka bentuk struktur 106 kepingan separa sembuh dengan pelekat tinggi harus dielakkan sebisa mungkin untuk mengelakkan pertindihan beberapa kepingan 106 separa sembuh. Oleh kerana benang gentian kaca terlalu nipis, keruntuhan benang gentian kaca di kawasan substrat yang besar akan mempengaruhi kestabilan dimensi dan laminasi plat letupan.
(4) Jika pelanggan tidak mempunyai syarat khas, toleransi ketebalan media interlayer umumnya dikendalikan oleh +/- 10%. Untuk plat impedans, toleransi ketebalan medium dikawal oleh toleransi IPC-4101 C / M. Sekiranya faktor pengaruh impedans berkaitan dengan ketebalan substrat, toleransi plat juga mesti dikendalikan oleh toleransi IPC-4101 C / M.
2.3 Kawalan penjajaran antara lapisan
Ketepatan kompensasi ukuran panel teras dalaman dan kawalan ukuran pengeluaran perlu berdasarkan data dan data sejarah yang dikumpulkan dalam pengeluaran dalam jangka masa tertentu untuk mengimbangi ukuran grafik setiap lapisan panel atas dengan tepat untuk memastikan konsistensi pengembangan dan pengecutan setiap lapisan panel teras. Pilih kedudukan interlaminasi berketepatan tinggi dan sangat dipercayai sebelum menekan, seperti penentuan kedudukan empat slot (Pin LAM), peleburan panas dan kombinasi rivet. Kunci untuk memastikan kualiti penekanan adalah dengan mengatur proses penekanan yang sesuai dan penyelenggaraan akhbar setiap hari, mengawal gam penekan dan kesan penyejukan, dan mengurangkan masalah terkehel antara lapisan. Pengawalan penjajaran antara lapisan perlu dipertimbangkan secara komprehensif dari nilai pampasan lapisan dalam, mod penekanan penekanan, parameter proses penekanan, sifat bahan dan faktor lain.
2.4 Proses garis dalaman
Kerana kapasiti analitik mesin pendedahan tradisional adalah sekitar 50μm, untuk pengeluaran papan tingkat tinggi, laser direct imager (LDI) dapat diperkenalkan untuk meningkatkan kapasiti analitik grafik, kapasiti analisis sekitar 20μm. Ketepatan penjajaran mesin pendedahan tradisional ialah ± 25μm, dan ketepatan penjajaran antara lapisan lebih besar daripada 50μm. Ketepatan kedudukan grafik dapat ditingkatkan menjadi kira-kira 15μm dan ketepatan kedudukan interlayer dapat dikendalikan dalam jarak 30μm dengan menggunakan mesin pendedahan kedudukan ketepatan tinggi, yang mengurangkan penyimpangan kedudukan peralatan tradisional dan meningkatkan ketepatan kedudukan interlayer dari tingkat tinggi papan.
Untuk meningkatkan kemampuan garis etsa, perlu memberikan pampasan yang tepat untuk lebar garis dan pad (atau cincin kimpalan) dalam reka bentuk kejuruteraan, tetapi juga perlu membuat pertimbangan reka bentuk yang lebih terperinci dengan jumlah pampasan khas grafik, seperti litar gelung, litar bebas dan sebagainya. Sahkan sama ada pampasan reka bentuk untuk lebar garis dalaman, jarak garis, ukuran cincin pengasingan, garis bebas, jarak lubang ke garis adalah wajar, atau ubah reka bentuk kejuruteraan. Reka bentuk impedans dan reaktansi induktif memerlukan perhatian kepada sama ada reka bentuk pampasan garis bebas dan garis impedans mencukupi. Parameternya dikendalikan dengan baik semasa membuat etsa, dan bahagian pertama dapat dihasilkan secara besar-besaran setelah disahkan sebagai berkelayakan. Untuk mengurangkan hakisan sisi etsa, perlu mengawal komposisi larutan etsa dalam julat terbaik. Peralatan garisan etsa tradisional tidak mempunyai kemampuan etsa yang mencukupi, jadi peralatan tersebut dapat diubah suai atau diimport secara teknikal ke dalam peralatan garisan etsa berketepatan tinggi untuk meningkatkan keseragaman etsa, mengurangkan duri etsa, kekotoran etsa dan masalah lain.
2.5 Proses menekan
Pada masa ini, kaedah penentuan kedudukan antara lapisan terutamanya menekan meliputi: kedudukan empat slot (Pin LAM), pencairan panas, rivet, pencairan panas dan kombinasi rivet. Struktur produk yang berbeza menggunakan kaedah penentududukan yang berbeza. Untuk plat tahap tinggi, kedudukan empat slot (Pin LAM), atau fusi + memukau, OPE menebuk lubang kedudukan dengan ketepatan yang dikawal hingga ± 25μm. Semasa pengeluaran kumpulan, adalah perlu untuk memeriksa sama ada setiap plat dilekatkan ke dalam unit untuk mengelakkan stratifikasi berikutnya. Peralatan penekan menggunakan mesin sokongan berprestasi tinggi untuk memenuhi ketepatan dan kebolehpercayaan pelarasan antara lapisan tinggi.
Mengikut struktur laminasi plat atas dan bahan yang digunakan, prosedur penekanan yang sesuai, tetapkan kadar dan lengkung pemanasan terbaik, pada prosedur menekan PCB berbilang lapisan biasa, sesuai untuk mengurangkan kadar pemanasan logam lembaran penekan, masa penyembuhan suhu tinggi yang diperpanjang, membuat aliran resin, pengawetan, sekaligus mengelakkan papan selaju dalam proses menekan, masalah perpindahan antara lapisan. Nilai TG bahan tidak sama papan, tidak boleh papan parut yang sama; Parameter biasa papan tidak boleh dicampurkan dengan parameter khas papan; Untuk memastikan kewajaran pekali pengembangan dan pengecutan, prestasi plat dan kepingan separa sembuh berbeza, dan parameter kepingan separa sembuh yang sesuai harus digunakan untuk menekan, dan bahan khas yang tidak pernah digunakan perlu mengesahkan parameter proses.
2.6 Proses penggerudian
Oleh kerana superposisi setiap lapisan, lapisan plat dan tembaga sangat tebal, yang menyebabkan keausan yang serius pada bit gerudi dan mudah memecahkan alat gerudi. Jumlah lubang, kelajuan jatuh dan kelajuan berputar harus diturunkan dengan betul. Ukur pengembangan dan pengecutan plat dengan tepat, memberikan pekali yang tepat; Bilangan lapisan ≥14, diameter lubang ≤0.2mm atau lubang ke jarak garis ≤0.175mm, penggunaan ketepatan lubang production0.025mm pengeluaran gerudi; Penggerudian langkah digunakan untuk diameter φ4.0mm atau lebih tinggi, penggerudian langkah digunakan untuk nisbah ketebalan hingga diameter 12: 1, dan penggerudian positif dan negatif digunakan untuk pengeluaran. Kawal diameter penggerudian dan diameter lubang. Cuba gunakan pisau gerudi baru atau giling 1 pisau gerudi untuk menggerudi papan atas. Diameter lubang harus dikawal dalam jarak 25um. Untuk menyelesaikan masalah burr lubang penggerudian plat tembaga tebal pada tahap tinggi, dibuktikan dengan ujian batch bahawa menggunakan pad berkepadatan tinggi, nombor plat susun adalah satu dan masa penggerudian bit penggerudian dikendalikan dalam masa 3 kali dapat meningkatkan burr dengan berkesan lubang penggerudian

Untuk penghantaran data frekuensi tinggi, kelajuan tinggi dan massa papan tinggi, teknologi penggerudian belakang adalah kaedah yang berkesan untuk meningkatkan integriti isyarat. Bor belakang terutamanya mengawal panjang sisa stub, konsistensi lokasi lubang antara dua lubang penggerudian dan wayar tembaga di dalam lubang. Tidak semua peralatan penggerudi mempunyai fungsi penggerudian belakang, maka perlu dilakukan peningkatan teknikal peralatan penggerudi (dengan fungsi penggerudian belakang), atau membeli alat pengebor dengan fungsi pengeboran belakang. Teknik penggerudian belakang yang digunakan dalam literatur industri yang relevan dan pengeluaran besar-besaran matang meliputi: kaedah pengeboran belakang kawalan mendalam tradisional, penggerudian belakang dengan lapisan maklum balas isyarat di lapisan dalam, pengiraan pengeboran kembali kedalaman mengikut nisbah ketebalan plat, yang tidak akan diulang di sini.
Tiga, ujian kebolehpercayaan
. dewan peringkat tinggi umumnya papan sistem, lebih tebal daripada papan multilayer konvensional, lebih besar, ukuran unit lebih besar, kapasiti haba yang sesuai juga lebih besar, dalam kimpalan, keperluan lebih banyak haba, masa suhu tinggi kimpalan adalah panjang. Ia mengambil masa 50 hingga 90 saat pada suhu 217 ℃ (titik lebur pateri tembaga-perak-tembaga), dan kelajuan penyejukan plat bertingkat tinggi agak perlahan, sehingga masa ujian kimpalan reflow diperpanjang. Dalam kombinasi dengan standard ipC-6012C, IPC-TM-650 dan keperluan industri, ujian kebolehpercayaan utama plat bertingkat tinggi dijelaskan dalam Jadual 2.

Table2