PCB制造新技术发展动态.pdfVIP

PCB 制造新技术发展动态 分析中心 汪洋 摘要 随着电子产品的小型化、轻量化、薄型化的发展，PCB 技术也在不断进步。本文针对刚 性PCB ，挠性PCB ，刚挠结合PCB ，高频高速PCB ，高密度互连PCB ，金属基PCB ，埋入 无源元件PCB 以及印制电子领域中的相关技术和研究的发展进行概述。 前言 印制电路板（Printed Circuit Board ，PCB ）作为提供电子零组件安装与插接时主要的支撑 体，是所有电子产品不可或缺的部分。近年来，信息、通讯、消费性电子产品等领域已成为 心 全球成长速度最快的产业之一，同时电子产品正朝着体积更小、重量更轻，功能更强大的方 向不断发展，这对PCB 技术的进步与创新也提出了更高的要求。 中 PCB 按照其结构、特性或其使用材料等可细分为很多种类，近20 年来，每类型的PCB 制造技术都有着突飞猛进的发展。下文将就针对各类PCB 新技术的发展进行介绍。 刚性PCB 析 在刚性PCB 的技术领域中，近些年主要的技术发展体现在加工设备的进步及工艺能力的 分 提升，这在刚性印制板制作的各个环节都有体现。线路制作越来越精细，钻孔尺寸越来越小， 多层板层数越来越高。 1、图形转移工艺宝 底片制作及图形转移的好坏，直接影响电路图形的品质，所以通过CAD 及CAM 进行电 路设计和计算机辅助制造，是制作出高精度，高分辨率光绘底片的关键。在图形转移工艺中， 赛 形成薄的光敏抗蚀层对提高线路制作精度有很大的作用。而采用电泳法涂布的光敏抗蚀层的 厚度已可以控制在5μm 以下。 2 、钻孔工艺 目前国内PCB 制造商生产的产品其通孔孔径已可以达到 0.20mm ，有的甚至可以实现 0.15mm 的通孔加工，而激光盲孔孔径已可以达到0.05~0.1mm 。钻孔的小径化的关键是高精 度、高稳定性数控钻床及激光钻床的开发。而高端产品的制作大多还是依赖于国外的先进设 备，国内的设备能力还存在着一定的差距。 3、孔金属化工艺 为确保金属化孔的高可靠性，钻孔后的孔壁处理过程显得尤为重要。新型的电镀预处理 方法是低碱性高猛酸钾法，该方法可以提供优异的孔壁表面，消除楔形槽和裂纹等缺陷。但 针对某些特殊树脂体系做介质层的覆铜板材料的加工，除胶活化工艺的控制就变得更加复杂， 除此之外，有的还需要采用等离子除胶或等离子活化方式以提供可靠的预处理。 在孔金属化过程中，传统的垂直电镀技术已比较成熟，配合适当的电镀药水，已可以较 好的实现板厚孔径比大于10:1 的多层板得孔壁镀铜过程。同时，较为先进的水平电镀技术及 电镀填盲孔甚至电镀填通孔技术也逐渐发展起来。 4 、层压工艺 目前高多层板（层数大于20 层）大多会采用真空层压工艺，其主要的优势在于层压过程 中多层PCB 层间的低分子挥发物被排除，可以使层压压力有较为明显的降低。采用真空层压 心 工艺，不仅可以提升多层板得平整度，还可以减少一些常见的层压缺陷，如缺胶、分层、白 斑等。 中 挠性PCB 无论刚性PCB 或挠性PCB 都趋向于高密度互连。其细线条是L/S 多在0.5/0.5mm 以下， 析 线节距小于0.2mm 。而国内的COF 板已有L/S=25/25μm 的细线条的量化生产。为满足线路精 度的进一步提升，在线路图形的制作方法上发展出了全加成法与半加成法，相对于传统应用 分 的减成法工艺，可以提供更加精细的线路制作[1]。 同时，考虑到挠性PCB 线路密度的不断提高，通常2 层型FCCL 的PI 基材开孔、开槽 是采取冲、钻等机械加工，或者是激光加工的方式的生产效率都不理想。而碱性蚀刻液蚀刻