新一代便攜式電子設備的微微型化、智能和智能化系統(tǒng)規(guī)定,促使高密度組裝板(High-DensityAssemblyPCB)及高密度互連(HDI)多層電路板運用日漸普遍。傳統(tǒng)式的壓層pcb電路板生產制造工藝,早已不可以融入超微粒間隔元器件的運用必須,進而開發(fā)設計了高精密電路板互連電路板生產技術。HDI板就是指圖形界限/線距不大于0.11mm、微導通直徑不大于0.15mm的PCB。
這種商品規(guī)定基板材質具備高耐溫性、優(yōu)良的機械設備性能、低導熱系數、低線膨脹系數等規(guī)定,他們的疊加層數構造及制做工藝也越來越更加繁雜。
高密度組裝PCB的基礎材質特點和規(guī)定
高性能有機化學強制PCB基材,一般是由介電層(環(huán)氧樹脂膠、玻纖)和高純的電導體(銅泊)二者所組成的。大家評定印刷pcb線路板基材品質的有關主要參數,關鍵有玻璃化轉溫度Tg、線膨脹系數CTE、基材的耐高溫溶解時間和溶解溫度Td、電氣設備性能、PCB的吸水性、電遷移性CAF等。
PCB基材是以玻纖、不紡織物料、及其環(huán)氧樹脂構成的絕緣層一部分,再以環(huán)氧樹脂膠和銅泊抑制成“粘合片”,木板自身的基板是由絕緣層隔熱保溫、并不容易彎折的材質所制做成的。在新一代高精密電子器件高密度互連多層電路板上運用普遍,他們針對基板的熱性能、機械設備性能、環(huán)境保護規(guī)定都越來越更加嚴苛,疊加層數構造及制做工藝也變得復雜。而PCB的規(guī)格可靠性、抗抗張強度,及其剛揉性、延展性等受限于基板材質特點,專業(yè)技術人員在設計方案或工藝時要根據商品特性,材質的性價比高、拼板方式組裝高效率、可信性等做綜合性考慮。
微型化HDI線路板商品就是指商品規(guī)格和凈重的減縮,例如無線藍牙耳機、智能機和便攜式智能家居產品等,這種商品根據提升走線相對密度設計方案,應用CSPFC等中小型電子器件、6層或8多層板內部互連,并根據選用埋孔工藝構造來完成的。這類基板的薄厚大多數低于毫米,為具備較高Tg(160℃)的FR4材質。
高密度基板的HDI線路板一般在4層之上,虛梁以埋孔或埋孔完成互連,在其中最少2層有微孔板,它適用FC或綁定鍵合基板,微孔板工藝為高密度倒裝集成ic出示了充足的間隔。微孔板是為處理PCB高密度走線的,當今的微孔板根據已由CNC改成激光器鉆,有的CSP金屬化孔規(guī)格乃至低于100μm,微孔板工藝可以產生高I/O元器件的間隔。
高層住宅數HDI線路板,一般就是指第一層到第二層或第三層有激光器打孔的傳統(tǒng)式pcb多層板,選用的是次序層疊工藝,在夾層玻璃提高原材料上開展微孔加工。該技術性的目地是預埋充足的元器件室內空間,以保證規(guī)定的特性阻抗水準,并適用高I/O數或細間隔元器件的高層住宅數HDI板。
在傳統(tǒng)式的pcb多層板工藝中,全部層一次性層疊成一塊PCB,選用全線貫通導埋孔開展虛梁邊接,而在HDI板工藝中,電導體層與電纜護套是逐級積層,電導體間是根據微埋或肓孔開展聯(lián)接的。伴隨著PCB基板互連相對密度的提升,全積層構造或稱隨意層互連也剛開始應用。因此,一般把HDI板工藝稱之為積層工藝BUP或BUM。依據微埋或肓孔通斷的方式 來分,還能夠進一步細分化為電鍍工藝孔積層和運用導電性積層工藝。
在HDI線路板的工藝中,電鍍工藝孔工藝是流行的一種,基本上占HDI板銷售市場95%之上。它自身也在持續(xù)發(fā)展趨勢中,從初期的傳統(tǒng)式孔電鍍工藝到填孔電鍍工藝,HDI板的設計方案可玩性獲得挺大提升。電鍍工藝孔積多層板的設計方案,關鍵考慮到積層的疊加層數及其埋孔、微肓孔的構造和微肓孔的規(guī)格。此外,也有隨意層填隙式通斷互連技術性ALIVH工藝,它是根據導電膠填孔完成積層的隨意虛梁互連,全由埋肓導埋孔來完成。其主要特點,一是應用無紡布芳氟苯化學纖維環(huán)氧樹脂膠半干固片為基材,二是選用二氧化碳激光器產生導埋孔并且用導電膏添充導埋孔,或者用導電膏突點做成。
FPC基材常見到的基材有二種:聚脂即一般說的PET,這類材質質優(yōu)價廉,電氣設備和物理學性能與聚先亞氨類似且能不錯地耐濕冷,其薄厚通為1~5mil。PET適用-40℃~55℃的辦公環(huán)境,但耐熱較弱,決策了它只有適用簡易的FPC,不可以用以有零組件的FPC板上。聚先亞氨即一般常說的PI,它具備出色的耐熱性能,耐浸焊性達到260℃/20s,基本上運用于全部的國防硬件配置和規(guī)定嚴苛的商業(yè)機器設備中。PI材質易受潮,價錢貴,其薄厚一般為0.5~5CIL。
總而言之,FPC或Rigid-FPC基材有注塑銅(RA)和電解鎳(ED),注塑銅一般用以彎折頻率高的動態(tài)性商品,電解鎳則僅用以彎折頻次少的靜態(tài)數據商品。絕緣層物質常見的有聚先亞氨(PI)和聚脂(PET),PI價錢貴耐熱性能佳,耐浸焊性達到260℃、20s,但是這類材質易受潮在SMT生產制造前需烤制去濕氣;而PET雖劃算卻耐熱性差不適合用以SMT流回電焊焊接。
高精密電子器件組裝板的熱性能規(guī)定與挑選
在PCB選料與設計方案時,材質的機械設備性能和熱性能要合適商品的特性,須考慮回焊或波焊工藝對板彎翹及地應力難題。PCB的規(guī)格可靠性、抗抗張強度、及其剛度和可信性受基板材質危害很大,假如材質挑選不適合,PCB將會在組裝前就早已形變,這將造成高精密細間隔元器件的包裝印刷欠佳。PCB基板的合理布局及敷銅,要務求均勻使焊接應力平衡,例如PCB覆銅板點銅比網銅郊果要更強。
常見pcb電路板的基板原材料可分成有機化學類和無機物類基材兩類。有機化學類普遍的有紙基、環(huán)氧樹脂玻璃布基、高分子材料基、揉性基覆銅泊聚酰亞胺薄膜,無機物類基材有瓷器基板、金屬材料基板,及其高頻電路用覆銅泊聚酰亞胺膜玻纖板、BT環(huán)氧樹脂。而高精密電子線路pcb板,他們針對基板的材質、構造和熱性能都是有嚴苛的規(guī)定。
電子光學封裝技術性MPT的日臻成熟,特別是在在手執(zhí)攜帶式商品上的應用推廣;很小的0201和01005被動元件、微間隔技術性MPT的超窄間隔元器件越來越很廣泛。電路板組裝相對密度和處理速度的陡然提高,及其電子設備嚴苛的環(huán)境保護規(guī)定,不但針對基板材質規(guī)定越來越更加嚴苛。在高精密PCB設計選料時,大家需調查基材的熱性能:玻璃化轉溫度Tg、熱膨脹指數CTE、耐高溫溶解時間和溶解溫度Td。基板材質Tg是決策原材料性能的臨界值溫度,是挑選基板原材料的一個重要主要參數。Tg過低回焊時PCB易漲縮形變,PCB的I/O焊端易造成共面性的問題,及其機械設備地應力和焊接應力對點焊和電子器件的毀壞。
大家根據對高精密電子線路pcb板的構造、熱性能及電氣設備性能的了解,例如高密度組裝板的材質和結構特點、玻璃化轉溫度Tg、線膨脹系數CTE、PCB溶解溫度Td、耐高溫溶解時間、導熱系數、介電損耗、抗電抗壓強度、接地電阻、抗電孤性能、PCB吸水性、電遷移性CAF等,使我們在做設計方案與基板挑選時,更能保證心里有數、恰如其分。
文章來自(www.4zj9t.cn)愛彼電路是專業(yè)高精密PCB電路板研發(fā)生產廠家,可批量生產4-46層pcb板,電路板,線路板,高頻板,高速板,HDI板,pcb線路板,高頻高速板,IC封裝載板,半導體測試板,多層線路板,hdi電路板,混壓電路板,高頻電路板,軟硬結合板等。