Ультратонкие печатные платы. Что это? И зачем?
DESCRIPTION
Ультратонкие печатные платы. Что это? И зачем?. Докладчик: МЕДВЕДЕВ Аркадий Максимович, Московский авиационный институт. Проблемы тонких глубоких отверстий:. В толстых основаниях, глубоких отверстиях трудно обеспечить надежность трансверсальных межсоединений (фильмы). - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
УЛЬТРАТОНКИЕ ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ.
ЧТО ЭТО? И ЗАЧЕМ?
Докладчик: МЕДВЕДЕВАркадий Максимович, Московский авиационный институт
ПРОБЛЕМЫ ТОНКИХ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ:
2
В ТОЛСТЫХ ОСНОВАНИЯХ, ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЯХ ТРУДНО ОБЕСПЕЧИТЬ НАДЕЖНОСТЬ ТРАНСВЕРСАЛЬНЫХ МЕЖСОЕДИНЕНИЙ(ФИЛЬМЫ)
3
ТАК ДЕФОРМИРУЕТСЯ ГЛУБОКОЕ ОТВЕРСТИЕ
Результат термоудара
4
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ – ТОНКИЕ ПП
Легче формировать отверстия, как механическим сверлением, так и лазером
Легче металлизировать тонкие отверстия – они перестают быть глубокими
Металлизация в тонких основаниях более устойчива к термомеханическим нагружениям
В отверстиях в тонких основаниях не обязательно достигать металлизации 25 мкм. Возможно и 15 мкм, что экономит время металлизации.
5
ЧТО ДЛЯ ЭТОГО НУЖНО?
1. Тонкие материалы: фольгированные и препреги.
2. Полиимидное связующее с температурой стеклования > 350°C,
3. Армирование тканью из кварцевой нити4. П. п. 2 и 3 для уменьшения
диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь.
6
О КАКИХ ТОЛЩИНАХ ИДЕТ РЕЧЬ? Толщина, мкм: меди/ диэлектрика
9 5, 7, 9
9 12, 16, 20
9 30
― 25
7
ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЛИНИИ СВЯЗИ
8
ЧТОБЫ УЛОЖИТЬСЯ В ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ 60 ОМ В ТРАССАХ ТОНКИХ ПЛАТ, НУЖНО:
1. Уменьшить диэлектрическую проницаемость – в полиимидах, армированных кварцем, она равна 2,3. +
2. Уменьшить ширину проводников – в фольге толщиной 9 мкм можно вытравить проводники шириной 20 мкм. +
3. На высоких частотах за счет скин-эффекта площадь поперечного сечения проводников не актуальна. +
9
УЛЬТРАТОНКИЕ ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ ЭТО НОВЫЙ ВИТОК РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ .
Что это дает?
10
– Уменьшение массы и габаритов, использование 3-D пространства
– Увеличение плотности рисунка в объеме. – Улучшение условий теплоотвода через
тонкий слой диэлектрика– Улучшение условий производства: отпадают
проблемы металлизации глубоких отверстий– Улучшаются условия обеспечения
надежности трансверсальных межсоединений– Увеличивается устойчивость изоляции к
воздействию влаги
ПРОБЛЕМЫ:
1. Не жесткое основание плат требует использования жесткой подложки. Но она может служить кондуктивным теплоотводом.
2. Тонкие слои могут обрабатываться только на конвейерных линиях специальной конструкции (см. далее).
3. Использование полиимида в конструкциях МПП требует использования прессов с большой температурой прессования (порядка 300 °C) 11
Перемещение заготовки идет в ламинарном потоке рабочей жидкости
12
СВОЙСТВА УЛЬТРАТОНКИХ БАЗОВЫХ МАТЕРИАЛОВ HITACHI CHEMICAL
Температура стеклования – 350…380 °С
Коэффициент ТКЛР: X-Y = 20 ppm/ °С Z = 20…22 ppm/ °С
Диэлектрическая проницаемость – 2,3…2,7
Фактор потерь - 0,002
Размерная стабильность – 0,01 %
Водопоглощение – 0,6…0,8 % за 3 часа
Стойкость к припою – более 180 секунд
13
14
Особенности материалов типа MCF-5000I фирмы HITACHI Chemical
1. Хорошая размерная стабильность
2. Способность к изгибу
3. Улучшенные высокочастотные свойства: εr = порядка 2,3 на частоте 1 ГГц
ТИПИЧНАЯ СТРУКТУРА 6-СЛОЙНОЙ МПП1 – ХОРОШАЯ РАЗМЕРНАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ MCF-5000ID2 – ОПТИМАЛЬНЫЙ БАЛАНС МЕЖДУ ГИБКОСТЬЮ И ЖЕСТКОСТЬЮ3 – ХОРОШАЯ ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ (МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ПОЛИИМИД)4 – ХОРОШАЯ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ СВЕРЛЕНИЮ И ЛАЗЕРОМ5 – РАЗМЕРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ
15
ХОРОШАЯ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ ОТВЕРСТИЙ ЛАЗЕРОМ И ПЕРМАНГАНАТНОЙ ОЧИСТКОЙ
16
ХОРОШЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ВО ВЛАГЕ
17
СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ОБРАЗОВАНИЮ АНОДНЫХ НИТЕЙ (ФИЛЬМ)
18
ХОРОШАЯ СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ТЕРМОУДАРАМ
19
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
СПРАВКИ: ЗЫКОВА АНАСТАСИЯ8(916)809-69-70
21