Зашто је тако тешко направити вишеслојне ПЦБ плоче

Са развојем електронске информационе технологије, све више области користи вишеслојне ПЦБ плоче. Традиционално, ПЦБ плоче са више од 4 слоја дефинишемо као "вишеслојне ПЦБ плоче", а више од 10 слојева као "високе вишеслојне ПЦБ плоче". Да ли може да произведе вишеслојне ПЦБ плоче високог нивоа је важан показатељ за мерење снаге произвођача ПЦБ плоча. Може да производи вишеслојне плоче високог нивоа са више од 20 слојева, што се сматра ПЦБ компанијом са врхунском техничком снагом.

1. Главне потешкоће у производњи

У поређењу са конвенционалним штампаним плочама, плоче високог нивоа имају дебље компоненте, више слојева, гушће линије и прелазе, већу величину јединице, тање диелектричне слојеве, итд., унутрашњи простор, међуслојно поравнање, контролу импедансе и поузданост. Сексуални захтеви су строжи.

(1) Потешкоће у међуслојном поравнању

Због великог броја слојева високих плоча, страна дизајна купаца има све строжије захтеве за поравнање сваког слоја штампане плоче. Обично се толеранција поравнања између слојева контролише на ±75 μм. Фактори као што су дислокацијско слагање и методе међуслојног позиционирања узроковане недоследношћу ширења и контракције различитих слојева језгрене плоче отежавају контролу међуслојног поравнања високих плоча.

(2) Потешкоће у изради унутрашњих слојева

Висока плоча усваја посебне материјале као што су високи ТГ, велика брзина, висока фреквенција, дебели бакар и танак диелектрични слој, што поставља високе захтеве за производњу кола унутрашњег слоја и контролу величине графике. Ширина линија и размак између редова су мали, отворени и кратки спојеви се повећавају, микро-кратки спојеви се повећавају, а брзина пролаза је ниска; постоји много сигналних слојева финих линија, а вероватноћа пропуштеног прегледа АОИ унутрашњег слоја се повећава; дебљина унутрашње плоче језгра је танка, која се лако гужва, што доводи до лоше експозиције и нагризања. Лако је котрљати плочу када се машина заврши; цена расхода готовог производа је релативно висока.

(3) Потешкоће у притискању

Вишеструке унутрашње плоче и препрегови су постављени изнад, а дефекти као што су клизне плоче, раслојавање, шупљине од смоле и остаци мехурића су склони да се појаве током производње ламинације. Приликом пројектовања ламиниране конструкције потребно је у потпуности узети у обзир отпорност на топлоту, отпорност на напон, количину пуњења лепка и дебљину диелектрика материјала, и поставити разуман програм пресовања плоча на високом нивоу.

(4) Потешкоће у производњи бушења

Употреба специјалних плоча високе ТГ, велике брзине, високе фреквенције и дебелих бакарних плоча повећава потешкоће храпавости бушења, бушења и деконтаминације. Број слојева је велики, кумулативна укупна дебљина бакра и дебљина плоче, а алат за бушење је лако разбити; постоји много густих БГА-ова и проблем квара ЦАФ-а узрокован уским размаком између зидова између рупа; проблем са косим бушењем лако је узрокован дебљином плоче.

2. Контрола кључних производних процеса

(1) Избор материјала

Материјали електронских кола морају имати релативно ниску диелектричну константу и диелектричне губитке, као и низак ЦТЕ, ниску апсорпцију воде и боље ламинатне материјале обложене бакром високих перформанси како би испунили захтеве обраде и поузданости плоча високог нивоа.

(2) Дизајн ламиниране структуре

Главни фактори који се узимају у обзир при пројектовању ламиниране структуре су отпорност материјала на топлоту, отпорни напон, количина пуњења лепка и дебљина диелектричног слоја, итд. Треба поштовати следеће главне принципе:

а. Произвођачи препрега и плоча за језгро морају бити доследни. Да би се осигурала поузданост ПЦБ-а, сви слојеви препрега треба да избегавају употребу једног препрега 1080 или 106 (осим ако купац има посебне захтеве).

б. Када купац захтева лим са високим ТГ, плоча са језгром и препрег морају користити одговарајући материјал са високим ТГ.

ц. За унутрашње подлоге од 3ОЗ или више, користите препреге са високим садржајем смоле, али покушајте да избегнете структурни дизајн коришћења свих 106 препрега са високим садржајем смоле.

д. Ако купац нема посебне захтеве, толеранција дебљине међуслојног диелектричног слоја се генерално контролише плус /-10 процената. За плочу импедансе, толеранција дебљине диелектрика се контролише толеранцијом класе ИПЦ-4101 Ц/М, ако је фактор утицаја импедансе повезан са дебљином подлоге, толеранције плоче такође морају бити у складу са ИПЦ{ {2}} Толеранције класе Ц/М.

(3) Контрола међуслојног поравнања

Тачност компензације величине језгрене плоче унутрашњег слоја и контрола величине производње треба да се прецизно компензују за графичку величину сваког слоја вишеспратнице путем података прикупљених у производњи и искуства историјских података за одређеном временском периоду, како би се обезбедило ширење и стезање плоче језгра сваког слоја. доследност.

(4) Процес кола унутрашњег слоја

Пошто је могућност резолуције традиционалне машине за експозицију око 50 μм, за производњу плоча високог нивоа, може се увести ласерска машина за директно снимање слике (ЛДИ) како би се побољшала способност резолуције слике, а способност резолуције може да достигне око 20 μм. Тачност поравнања традиционалне машине за излагање је ±25 μм, а тачност међуслојног поравнања је већа од 50 μм; коришћењем машине за експозицију високе прецизности, тачност поравнања шаблона се може повећати на око 15 μм, а тачност међуслојног поравнања се контролише унутар 30 μм.

(5) Процес пресовања

Тренутно, методе међуслојног позиционирања пре ламинације углавном укључују: позиционирање са четири утора (Пин ЛАМ), вруће топљење, закивање, топло топљење и комбинацију заковица. Различите структуре производа усвајају различите методе позиционирања. За високе плоче се користи метода позиционирања са четири прореза или се користи метода фузије плус закивање. ОПЕ машина за пробијање буши рупе за позиционирање, а тачност пробијања се контролише на ±25 μм.

Према ламинираној структури високоградње и коришћеним материјалима, проучите одговарајућу процедуру ламинирања, поставите најбољу брзину грејања и кривуљу, на одговарајући начин смањите брзину загревања ламинатног листа, продужите време очвршћавања на високој температури, направите смолу тече и потпуно очвршћава и избегавајте притискање. Проблеми као што су клизна плоча и дислокација међуслоја током процеса комбиновања.

(6) Процес бушења

Због суперпозиције сваког слоја, плоча и слој бакра су супер дебели, што ће озбиљно истрошити бургију и лако сломити сечиво. Број отвора, брзину пада и брзину ротације треба подесити на одговарајући начин. Прецизно измерите експанзију и контракцију плоче и обезбедите тачне коефицијенте; број слојева је већи или једнак 14 слојева, пречник рупе је мањи или једнак 0.2мм, или је растојање између рупе и линије мање или једнако 0. 175мм. Бушење корак по корак, са односом дебљине и пречника од 12:1, производи се поступним бушењем, позитивним и негативним методама бушења; контролишите врх за бушење и дебљину рупе и користите нову бушилицу или бушилицу за брушење за високе плоче што је више могуће, а дебљина рупе се контролише унутар 25ум.

3. Тест поузданости

Вишеслојне плоче су дебље, теже и имају веће величине јединица од конвенционалних вишеслојних плоча, а одговарајући топлотни капацитет је такође већи. Током заваривања, потребно је више топлоте и време заваривања на високим температурама је дуже. Потребно је 50 секунди до 90 секунди на 217 степени (тачка топљења калај-сребро-бакар лем), а брзина хлађења плоче високог нивоа је релативно спора, тако да је време за тест поновног прелијевања продужено.