لماذا يصعب صنع لوحات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات

مع تطور تكنولوجيا المعلومات الإلكترونية ، تستخدم المزيد والمزيد من المجالات لوحات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات. تقليديًا ، نحدد ألواح PCB بأكثر من 4 طبقات على أنها "ألواح PCB متعددة الطبقات" ، وأكثر من 10 طبقات على أنها "ألواح PCB متعددة الطبقات عالية". ما إذا كان بإمكانها إنتاج لوحات PCB متعددة الطبقات عالية المستوى هي مؤشر مهم لقياس قوة الشركة المصنعة للوحة PCB. يمكنها إنتاج ألواح متعددة الطبقات عالية المستوى مع أكثر من 20 طبقة ، والتي تعتبر شركة PCB تتمتع بقوة تقنية من الدرجة الأولى.

1. صعوبات الإنتاج الرئيسية

بالمقارنة مع لوحات الدوائر التقليدية ، تحتوي لوحات الدوائر عالية المستوى على مكونات أكثر سمكًا ، وطبقات أكثر ، وخطوط وفتحات أكثر كثافة ، وحجم وحدة أكبر ، وطبقات عازلة أرق ، وما إلى ذلك ، ومساحة داخلية ، ومحاذاة الطبقة البينية ، والتحكم في المعاوقة والموثوقية. المتطلبات الجنسية أكثر صرامة.

(1) صعوبات في محاذاة الطبقة البينية

نظرًا للعدد الكبير من طبقات الألواح الشاهقة ، فإن جانب تصميم العميل لديه متطلبات أكثر وأكثر صرامة بشأن محاذاة كل طبقة من طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. عادة ، يتم التحكم في تفاوت المحاذاة بين الطبقات إلى ± 75 ميكرومتر. عوامل مثل تكديس الخلع وطرق تحديد المواقع البينية الناتجة عن عدم تناسق تمدد وتقلص طبقات اللوحة الأساسية المختلفة تجعل من الصعب التحكم في محاذاة الطبقات البينية للوحات الشاهقة.

(2) صعوبات في تكوين الطبقات الداخلية

تتبنى اللوحة الشاهقة مواد خاصة مثل TG العالي ، والسرعة العالية ، والتردد العالي ، والنحاس السميك ، والطبقة العازلة الرقيقة ، مما يضع متطلبات عالية لإنتاج دوائر الطبقة الداخلية والتحكم في حجم الرسم. عرض الخط وتباعد الأسطر صغيران ، وتزداد الدوائر المفتوحة والقصيرة ، وتزداد الشورتات الصغيرة ، ويكون معدل النجاح منخفضًا ؛ هناك العديد من طبقات الإشارة للخطوط الدقيقة ، ويزداد احتمال عدم التحقق من الطبقة الداخلية AOI ؛ سمك اللوح الداخلي رقيق ، وهو سهل التجعد ، مما يؤدي إلى ضعف التعرض والحفر. من السهل دحرجة اللوح عند انتهاء الماكينة ؛ تكلفة تخريد المنتج النهائي مرتفعة نسبيًا.

(3) صعوبة الضغط

يتم تركيب العديد من الألواح الداخلية والقواطع المسبقة ، وتكون العيوب مثل الألواح المنزلقة ، والتشويش ، وفراغات الراتنج ، وبقايا الفقاعات عرضة للتحدث أثناء إنتاج التصفيح. عند تصميم الهيكل الرقائقي ، من الضروري النظر بشكل كامل في مقاومة الحرارة ، وتحمل الجهد ، وكمية ملء الغراء وسمك المادة العازلة ، وتعيين برنامج ضغط لوحة عالي المستوى معقول.

(4) الصعوبات في إنتاج الحفر

يزيد استخدام الألواح النحاسية الخاصة عالية السرعة وعالية السرعة وعالية التردد والسميكة من صعوبة حفر خشونة الحفر وتثاقل الحفر وإزالة التلوث. عدد الطبقات كبير ، وسماكة النحاس الكلية التراكمية وسمك اللوحة ، وأداة الحفر سهلة الكسر ؛ هناك العديد من BGAs الكثيفة ، ومشكلة فشل CAF الناتجة عن تباعد جدار الفتحة الضيقة ؛ تحدث مشكلة الحفر المائل بسهولة بسبب سماكة اللوحة.

2. التحكم في عمليات الإنتاج الرئيسية

(1) اختيار المواد

يجب أن يكون لمواد الدوائر الإلكترونية ثبات عازل منخفض نسبيًا وفقد عازل كهربائي ، بالإضافة إلى انخفاض CTE ، وامتصاص منخفض للماء ، ومواد تصفيح مغطاة بالنحاس عالية الأداء لتلبية متطلبات المعالجة والموثوقية للألواح عالية المستوى.

(2) تصميم الهيكل الرقائقي

العوامل الرئيسية التي تم أخذها في الاعتبار في تصميم الهيكل الرقائقي هي مقاومة الحرارة للمادة ، والجهد الصامد ، وكمية حشو الغراء وسماكة الطبقة العازلة ، إلخ. يجب اتباع المبادئ الرئيسية التالية:

أ. يجب أن تكون الشركات المصنعة للألواح التمهيدية والأساسية متسقة. من أجل ضمان موثوقية ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يجب على جميع طبقات التقديم المسبق تجنب استخدام التقوية الأولية 1080 أو 106 (إلا إذا كان لدى العميل متطلبات خاصة).

ب. عندما يحتاج العميل إلى ورقة TG عالية ، يجب أن تستخدم اللوحة الأساسية و prepreg المواد المقابلة عالية TG.

ج. بالنسبة للركائز الداخلية التي يبلغ وزنها 3 أونصات أو أكثر ، استخدم مواد التقوية الأولية التي تحتوي على نسبة عالية من الراتنج ، ولكن حاول تجنب التصميم الهيكلي لاستخدام جميع مواد التقوية الأولية عالية الراتينج البالغ عددها 106.

د. إذا لم يكن لدى العميل متطلبات خاصة ، فسيتم التحكم في تحمل السُمك للطبقة العازلة للكهرباء بشكل عام بواسطة نسبة زائد / -10. بالنسبة إلى لوحة المعاوقة ، يتم التحكم في تحمل سماكة العزل الكهربائي من خلال تفاوت فئة C / M IPC -4101 ، إذا كان عامل تأثير المعاوقة مرتبطًا بسمك الركيزة ، فيجب أيضًا أن تكون تفاوتات اللوحة متوافقة مع IPC { {2}} تفاوتات فئة C / M.

(3) التحكم في محاذاة الطبقة البينية

يجب تعويض دقة تعويض الحجم للوحة الأساسية للطبقة الداخلية والتحكم في حجم الإنتاج بدقة عن حجم الرسم لكل طبقة من اللوحة الشاهقة من خلال البيانات التي تم جمعها في الإنتاج وتجربة البيانات التاريخية لـ فترة زمنية معينة ، وذلك لضمان تمدد وتقلص اللوح الأساسي لكل طبقة. التناسق.

(4) عملية دارة الطبقة الداخلية

نظرًا لأن قدرة الدقة لآلة التعريض التقليدية تبلغ حوالي 50 ميكرومتر ، لإنتاج لوحات عالية المستوى ، يمكن تقديم آلة التصوير المباشر بالليزر (LDI) لتحسين قدرة دقة الصورة ، ويمكن أن تصل قدرة الدقة إلى حوالي 20 ميكرومتر. دقة المحاذاة لآلة التعريض التقليدية هي ± 25 ميكرومتر ، ودقة محاذاة الطبقة البينية أكبر من 50 ميكرومتر ؛ باستخدام آلة التعرض عالية الدقة للمحاذاة ، يمكن زيادة دقة محاذاة النمط إلى حوالي 15 ميكرومتر ، ويتم التحكم في دقة محاذاة الطبقة البينية في غضون 30 ميكرومتر.

(5) عملية الضغط

في الوقت الحاضر ، تشتمل طرق تحديد موضع الطبقة البينية قبل التصفيح بشكل أساسي على: تحديد المواقع بأربع فتحات (Pin LAM) ، والصهر الساخن ، والبرشام ، والصهر الساخن ، وتركيب البرشام. تعتمد هياكل المنتجات المختلفة طرقًا مختلفة لتحديد المواقع. بالنسبة للوحات الشاهقة ، يتم استخدام طريقة تحديد المواقع بأربع فتحات ، أو يتم استخدام طريقة الدمج والتثبيت. آلة التثقيب OPE تثقب فتحات تحديد الموضع ، ويتم التحكم في دقة التثقيب عند ± 25μm.

وفقًا للهيكل الرقائقي للوحة الشاهقة والمواد المستخدمة ، قم بدراسة إجراء التصفيح المناسب ، وحدد أفضل معدل تسخين ومنحنى ، وقلل بشكل مناسب معدل تسخين لوح التصفيح ، وإطالة وقت المعالجة بدرجة الحرارة العالية ، وجعل الراتنج التدفق والمعالجة بشكل كامل ، وتجنب مشاكل الضغط مثل الصفيحة المنزلقة وخلع الطبقة البينية أثناء عملية الدمج.

(6) عملية الحفر

نظرًا لتراكب كل طبقة ، فإن اللوح والطبقة النحاسية سميكة للغاية ، مما يؤدي إلى تآكل لقمة الحفر بشكل خطير وكسر شفرة الحفر بسهولة. يجب تعديل عدد الثقوب وسرعة السقوط وسرعة الدوران بشكل مناسب. قياس التمدد والانكماش للوحة بدقة وتقديم معاملات دقيقة ؛ عدد الطبقات أكبر من أو يساوي 14 طبقة ، قطر الثقب أقل من أو يساوي 0. 2 مم ، أو أن المسافة بين الفتحة والخط أقل من أو تساوي 0. 175 ملم. يتم إجراء الحفر التدريجي ، مع نسبة سمك إلى قطر تبلغ 12: 1 ، عن طريق الحفر خطوة بخطوة ، وطرق الحفر الإيجابية والسلبية ؛ تحكم في طرف الحفر وسماكة الثقب ، واستخدم مثقابًا جديدًا أو مثقاب طحن للألواح الشاهقة قدر الإمكان ، ويتم التحكم في سمك الفتحة في حدود 25 ميكرومتر.

3. اختبار الموثوقية

تكون الألواح الشاهقة أكثر سمكًا وأثقل ولها أحجام وحدات أكبر من الألواح التقليدية متعددة الطبقات ، كما أن السعة الحرارية المقابلة أكبر أيضًا. أثناء اللحام ، يلزم مزيد من الحرارة ووقت درجة حرارة اللحام المرتفعة أطول. يستغرق الأمر من 50 ثانية إلى 90 ثانية عند 217 درجة (نقطة انصهار لحام القصدير والفضة والنحاس) ، ويكون معدل التبريد للوحة عالية المستوى بطيئًا نسبيًا ، لذلك يتم إطالة وقت اختبار إعادة التدفق.