高周波プリント基板製造の問題を解決するための効果的な対策

表で説明したパラメータに従うことで、樹脂と銅の分離や樹脂上のクラックのようないくつかの品質問題を回避することができます。また、樹脂の固化が不完全になり、基板が変形したり、クラックが入ったりするような品質上の問題を避けることができます。 銅厚.下の図では、ビア口が滑らかで、ビア内に気泡や空洞がなく、適格に樹脂が研磨された良好な樹脂プラグ付きビアを見ることができます。

高周波用PCBAのスタッキング問題

問題の説明

ラミネート基板は、PCBベースのプロジェクトで一般的に使用されます。その特徴は 鉛フリーはんだ付け技術 HDIボードに使用されている。

があります。 タイプPCBA 今回使用するのは、2回スタッキングが可能な18層HDIプリント基板である。高周波基板を使用することで、0.26mmのビア間隔を持つ1層から18層までの多数の樹脂プラグ埋設ビア群が形成された。その結果、ビア間に弱い結合力が生じた。 また、樹脂とプリプレグシートの結合力が弱く、高温はんだ付け後に樹脂を充填した埋設ビアが密に配置された部分でラミネーションが発生します。

ソリューション

多くの部品は、樹脂プラグの埋設ビアが高密度に存在する場所で積層を起こします。この問題を解決するためには、材料の選択、プリント基板の製造、製造技術などがあります。

まず考慮すべきは、目詰まり油と基材、そしてTgとCTEとの相性である。両者の間に比較的大きな差が生じると、プラギングオイルと基材はその結果としてのTg温度間隔を得ることになり、異なるレベルの膨張は同様の加熱時間と温度上昇速度になる。 そこで、基板材料のTgとCTEに基づき、目詰まり用の樹脂を最適に見つけることに存在する解決策を提案した。

樹脂とプリプレグの間の限られた結合力は、埋没ビア領域と不完全なresing研削、結果のラミネーションでプリプレグの少ない効果的な接着剤は、層間の悪い結合力の結果です。レジンプラッギング方法を強化するために、樹脂を完全に生成するために研削の前に予備凝固を行う必要があり、純凝固の前に樹脂が残って停止します。.プリプレグの積層を再度設計し、接着剤を多く含むプリプレグを樹脂充填密度に適用することで、十分な積層流動接着剤と最終製品の耐熱性を確保することが必要である。

高密度ビアがあり，粗い穴あけやミリングによって基板マージンが影響を受けると，機械的ストレスによってラミネーションが発生する。そこで、高密度ビア部分に新品の穴あけ刃と樹脂製アルミカバーを使用した。 穴あけ、積み重ねの回数を減らす必要があり、穴あけ適用後の焼成基板でビットバウンドを使用する予定です。機械的ストレスを減らし、機械的な穴あけを改善し、構造による基板への影響を減らさなければならない。ツールビア数を減らし、フライス刃やスタッキングの寿命をコントロールする必要がある。

プリント配線板は、製造工程で水分を吸収し、吸収した水分は高温で蒸発し、銅は高圧で膨張します。そのため、プリプレグと銅の結合力が弱くなり、剥離やラミネートの原因となる。そのため、製造工程では吸湿を定期的に管理し、監視する必要があります。

高周波プリント基板の放熱孔密集問題

問題の説明

高周波・高速多層基板は，高周波，高密度，高欠陥，高精度が要求されるため，放熱が無視できない。通常の多層基板と比較すると、高密度・高精度・高信頼性設計は、多数の部品を高密度に組み立てることで成り立っています。 高周波、高速、高機能の設計 HDI PCB ハイパワーで有名。スペースが少なくハイパワーであることは、最終プロジェクトの放熱を困難にし、ボードの信頼性にも影響する。 構造パラメータと高周波、高速動作に基づいて、高密度の放熱穴の設計を考慮する必要があります。高密度の金属化穴と比較して放熱穴は、PCBの厚さ方向の要因に直面している薄い銅導管の影響を受け、その結果、コンポーネントの熱が基板の裏側に流れ、他の放熱層への速度で移動します。

高密度放熱穴は簡単な工程に直面しているが、PCB製造工程で品質保証に注意を払うのは容易ではない。例えば、高周波・高速多層基板にφ0.50mm、間隔1.2mmの高密度放熱穴が1000個以上ある場合、通常の穴あけ技術では、穴あけの切削が時間的に間に合わず、穴あけで発生した熱が放熱されず、穴の壁と接続した穴あけドリルが溶けてしまう。 冷却すると、大量の接着剤が発生し、穴の壁の品質に影響を与えます。このような糊が大量に発生すると、穴が塞がり、これを取り除くのが容易でないため、プリント基板に悪影響を及ぼします。

ソリューション

通常、穴あけは新しいドリルと交換され、粗い穴の壁やよくないドリルの長さ、ドリルの摩耗、適切な切削除去ではないことによって生成された熱を集中させるなどの問題を最小限に抑えるために穴を開けるようになります。真空と吸引圧の値は0.0014MPa〜0.02MPaでなければならず、これはドリル切断の量を増加させる。樹脂カバーは、通常のアルミカバーの上に使用され、ドリルプロセスで生成された熱を吸収する能力を持って、ドリルの温度を減少させ、ドリルの潤滑を作成し、ドリルの汚染物質のサイズを小さくし、ドリルの能力を向上させます。

高密度小穴加工におけるビットバウンシング技術に適したもう一つのソリューションは、ドリルの放熱時間や切削除去時間の増加、切削阻害、熱集中、穴壁の荒れなどの問題が発生することです。

高周波用PCBAのバックドリル加工における問題点と解決策

問題の説明

高速・高周波信号に関わる伝送帰還回路は、通常、銅のトレースとグラフィックスPCBAに依存する。銅がスルーホールを通過して穴が開くと、信号が乱れ、リターン回路が管理されます。

例えば、信号が上層からいくつかの外層に送られるとき、電気的接続を提供する追加のスタブの作成があります。高速信号は2つの部分に分けられ、1つは下層に入るとバックポイントに反射され、もう1つは通常の経路をたどって内部回路に送られます。

2種類の信号の位相が異なると、周波数点での干渉により共振が発生します。共振は、共振周波数に近い挿入損失を増加させ、信号の伝送に影響を与えます。スタブが長ければ長いほど、容量が大きければ大きいほど、共振周波数が低くなり、信号の伝送品質が低下する。 この問題に対して、FSテクノロジーは3つのソリューションを提供できる。 バックドリル. 

これまで、バックドリル加工は、要求される機能を満たす能力を備えた、低コストで高周波・高速のPCBA製造技術であることを学んできた。 どんなものにも長所と短所がある。実際の高周波では PCB製造工程では、バックドリル構造の限界のため、メーカーは生産時に内孔の金属、穴の目詰まり、切削穴あけなどの品質問題を抱えることになる。

通常の前工程→基板メッキ→外装グラフィック→グラフィックメッキ→外装エッチング→バックドリル→後工程では、内部ビアバリと銅線などの問題が発生しがちである。 穴あけの際、穴の中の電気銅は、表面に銅を持つ基材に対してRA銅よりも弱い結合力を生じ、穴の銅は穴あけの手順で剥がれ、ビアバリと銅線が発生する結果となる。

ソリューション

角度不足による穴の内側に発生するバリの低減、回転速度の不安定さ、切削性の悪さなど、穴あけ角度に関連する製造要件と良好な角度を持つドリルを使用することがある。そのため、前処理、基板メッキ、外周グラフィック、グラフィックメッキ、バックドリル、外周エッチング、後処理という工程で使用する必要があるのです。下図は、バックドリル加工例です。