- 10
- Nov
หลักการและขั้นตอนการกด PCB
อันที่จริง รูทีนการควบคุมอิมพีแดนซ์มีค่าเบี่ยงเบน 10% คนที่เข้มงวดกว่าเล็กน้อยสามารถบรรลุ 8% มีหลายสาเหตุ:
1. ความเบี่ยงเบนของวัสดุแผ่นเอง
2. การแกะสลักส่วนเบี่ยงเบนใน PCB การประมวลผล
3. ความเบี่ยงเบนเช่นอัตราการไหลที่เกิดจากการเคลือบระหว่างการประมวลผล PCB
4. ที่ความเร็วสูง ความหยาบของพื้นผิวของฟอยล์ทองแดง ผลใยแก้วของ PP ผลการเปลี่ยนแปลงความถี่ DF ของสื่อ ฯลฯ
เพื่อให้เข้าใจอิมพีแดนซ์ คุณต้องเข้าใจการประมวลผล ในบทความถัดไป มาดูความรู้เกี่ยวกับการประมวลผลกัน อันแรกจะดูที่การเคลือบ:
1. หลักการกด PCB
วัตถุประสงค์หลักของการเคลือบคือการรวม PP กับแผงแกนด้านในที่แตกต่างกันและฟอยล์ทองแดงด้านนอกผ่าน “ความร้อนและความดัน” และใช้ฟอยล์ทองแดงด้านนอกเป็นฐานของวงจรภายนอก และองค์ประกอบ PP ที่แตกต่างกันด้วยแผ่นด้านในและทองแดงพื้นผิวที่แตกต่างกันสามารถติดตั้งข้อกำหนดและความหนาของแผงวงจรที่แตกต่างกันได้ กระบวนการกดเป็นกระบวนการที่สำคัญที่สุดในการผลิตแผ่น PCB หลายชั้น และจะต้องเป็นไปตามตัวชี้วัดคุณภาพพื้นฐานของ PCB หลังจากกด
1. ความหนา: ให้ฉนวนไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง การควบคุมอิมพีแดนซ์ และการเติมกาวระหว่างชั้นใน
2. การรวมกัน: ให้การยึดเกาะด้วยฟอยล์ทองแดงด้านในสีดำ (สีน้ำตาล) และทองแดงด้านนอก
3. ความเสถียรของมิติ: การเปลี่ยนแปลงมิติของชั้นภายในแต่ละชั้นมีความสอดคล้องกันเพื่อให้แน่ใจว่าการจัดตำแหน่งของรูและวงแหวนของแต่ละชั้น
4. การแปรปรวนของกระดาน: รักษาความเรียบของกระดาน
2. กระบวนการกด PCB
เงื่อนไขที่ต้องเป็นไปตามกระบวนการกด
ก. สภาพวัสดุ:
กระดานแกนด้านในของรูปแบบตัวนำถูกสร้างขึ้น
ฟอยล์ทองแดง
prepreg
ข. เงื่อนไขกระบวนการ:
อุณหภูมิสูง
ความดันสูง
3. ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ PP ของวัสดุลามิเนต
ลักษณะ:
คุณสมบัติของพรีเพก
A. RC% (ปริมาณเรซิน): หมายถึงเปอร์เซ็นต์น้ำหนักของส่วนประกอบเรซินในฟิล์ม ยกเว้นผ้าแก้ว ปริมาณ RC% ส่งผลโดยตรงต่อความสามารถของเรซินในการเติมช่องว่างระหว่างสายไฟ และในขณะเดียวกันก็กำหนดความหนาของชั้นอิเล็กทริกหลังจากกดที่บอร์ด
B. RF% (การไหลของเรซิน): หมายถึงเปอร์เซ็นต์ของเรซินที่ไหลออกจากกระดานต่อน้ำหนักรวมของพรีเพกดั้งเดิมหลังจากกดกระดาน RF% เป็นดัชนีที่สะท้อนความลื่นไหลของเรซิน และยังกำหนดความหนาของชั้นอิเล็กทริกหลังจากกดแผ่น
C. VC% (เนื้อหาระเหย): หมายถึงเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักเดิมของส่วนประกอบที่ระเหยง่ายที่สูญเสียไปหลังจากที่พรีเพกแห้ง ปริมาณ VC% ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพหลังจากกด
ฟังก์ชั่น:
1. เป็นตัวกลางในการยึดเกาะของชั้นในและชั้นนอก
2. จัดให้มีความหนาของชั้นฉนวนที่เหมาะสม ฟิล์มประกอบด้วยผ้าใยแก้วและเรซิน ความแตกต่างของความหนาของฟิล์มผ้าใยแก้วชนิดเดียวกันหลังจากการกด ส่วนใหญ่จะปรับตามปริมาณเรซินที่แตกต่างกันมากกว่าเงื่อนไขการกด
3. การควบคุมอิมพีแดนซ์ ในบรรดาปัจจัยที่มีอิทธิพลหลักสี่ประการ ค่า Dk และความหนาของชั้นอิเล็กทริกถูกกำหนดโดยลักษณะของฟิล์ม ค่า Dk ของฟิล์มที่เกิดขึ้นสามารถคำนวณคร่าวๆ ได้จากสูตรต่อไปนี้
Dk=6.01-3.34RR: ปริมาณเรซิน%
ดังนั้น ค่า Dk ที่ใช้เมื่อประมาณค่าอิมพีแดนซ์สามารถคำนวณได้จากอัตราส่วนของผ้าใยแก้วและเรซินในการผสมผสานฟิล์มลามิเนต
ความหนาที่แท้จริงของ PP หลังจากการเติมคำนวณดังนี้:
ความหนาหลังจากกด PP
1. ความหนา = ความหนาตามทฤษฎีของการสูญเสียการเติม PP เดียว
2. การสูญเสียการอุด = (อัตราทองแดงฟอยล์ตกค้างในชั้นผิว 1-A) x ความหนาของฟอยล์ทองแดงชั้นใน + (อัตราทองแดงฟอยล์ตกค้างภายในชั้นผิว 1-B) x ความหนาของฟอยล์ทองแดงชั้นใน/3, ชั้นในเหลือ อัตราทองแดง = พื้นที่เดินสายไฟภายใน / พื้นที่กระดานทั้งหมด
อัตราทองแดงตกค้างของชั้นในทั้งสองในรูปด้านบนมีดังนี้:
โปรดใส่ใจกับสูตรข้างต้น หากเรากำลังคำนวณการสูญเสียการเติมของชั้นนอกรอง เราต้องคำนวณด้านเดียวเท่านั้น ไม่ใช่อัตราทองแดงตกค้างของชั้นนอก ดังนี้
การสูญเสียการบรรจุ = (อัตราทองแดงเหลือฟอยล์ทองแดงภายใน 1 แผ่น) x ความหนาของฟอยล์ทองแดงด้านใน
การออกแบบโครงสร้างการบีบอัด
(1) แนะนำให้ใช้แกนบางที่มีความหนามากกว่า (ความเสถียรของมิติค่อนข้างดีกว่า)
(2) ควรเลือกใช้ PP ที่มีต้นทุนต่ำ (สำหรับผ้าแก้วชนิดเดียวกัน PP โดยพื้นฐานแล้วปริมาณเรซินจะไม่ส่งผลต่อราคา)
(3) โครงสร้างสมมาตรเป็นที่ต้องการเพื่อหลีกเลี่ยงการบิดงอของ PCB หลังจากผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป รูปต่อไปนี้เป็นโครงสร้างที่ไม่มีมาตราส่วนและไม่แนะนำ
(4) ความหนาของชั้นอิเล็กทริก》ความหนาของฟอยล์ทองแดงด้านใน×2
(5) ห้ามใช้ PP ที่มีปริมาณเรซินต่ำในแผ่นเดียวระหว่าง 1-2 ชั้นและ n-1/n ชั้น เช่น 7628×1 (n คือจำนวนชั้น)
(6) สำหรับพรีเพกก์ตั้งแต่ 3 ชิ้นขึ้นไปที่จัดเรียงเข้าด้วยกันหรือความหนาของชั้นอิเล็กทริกมากกว่า 25 mils ยกเว้น PP ชั้นนอกสุดและชั้นในสุดของ PP ตรงกลางจะถูกแทนที่ด้วยกระดานไฟ
(7) เมื่อชั้นที่สองและชั้น n-1 เป็นทองแดงด้านล่าง 2oz และความหนาของชั้นฉนวน 1-2 และ n-1/n น้อยกว่า 14mil ห้ามใช้ PP เดี่ยวและชั้นนอกสุด ชั้นต้องใช้ PP ที่มีปริมาณเรซินสูง เช่น 2116, 1080; ถ้าอัตราทองแดงตกค้างน้อยกว่า 80% พยายามหลีกเลี่ยงการใช้ 1080PP . เดียว
(8) ชั้นในของแผ่นทองแดง 1oz เมื่อชั้น 1-2 และชั้น n-1/n ใช้ 1 PP PP ต้องใช้ปริมาณเรซินสูง ยกเว้น 7628×1
(9) ห้ามใช้ PP เดี่ยวสำหรับบอร์ดที่มีทองแดงด้านใน ≥ 3 ออนซ์ โดยทั่วไป 7628 จะไม่ถูกใช้ ต้องใช้ PP หลายตัวที่มีปริมาณเรซินสูง เช่น 106, 1080, 2116…
(10) สำหรับบอร์ดหลายชั้นที่มีพื้นที่ปลอดทองแดงมากกว่า 3″×3″ หรือ 1″×5″ โดยทั่วไป PP จะไม่ใช้เป็นแผ่นเดียวระหว่างแผงหลัก