печатная плата из жидкокристаллического полимера (ЖК-плата)
Новый материал, а жидкокристаллический полимер (LCP), имеет преимущества перед традиционными материалами для печатных плат по своим электрическим свойствам (такие как диэлектрическая проницаемость и диссипация.)
Название проекта: Разработка печатной платы из жидкокристаллического полимера. (Плата ЖКП) Технология производства для высокоскоростных применений (ИТС/092/07).
Резюме проекта: Благодаря распространению беспроводных локальных сетей, высокоскоростное телекоммуникационное сетевое оборудование, такое как высокопроизводительные маршрутизаторы и серверы со скоростью 40 Гбит/с., и электрические мобильные устройства, такие как микропроцессоры с частотой выше 5 ГГц., сотовые телефоны и персональные цифровые помощники (КПК), спрос на более высокую частоту и более высокую скорость передачи данных быстро растет. Традиционная печатная плата(печатная плата) ламинированные материалы имеют свои ограничения для поддержки этих высокоскоростных приложений.. Новый материал, жидкокристаллический полимер (LCP), имеет преимущества перед традиционными материалами для печатных плат по своим электрическим свойствам (такие как диэлектрическая проницаемость и коэффициенты рассеяния) в высокочастотных приложениях (над 5 ГГц), стабильность размеров, и устойчивость к впитыванию влаги. Однако, научно-исследовательское исследование по изучению технологичности LCP (как термопластик) требуется помочь местной промышленности освоить эту технологию.
Р&Методика D: LCP предлагает преимущества по ряду свойств по сравнению с традиционными материалами для печатных плат.. Однако, все еще существует несколько производственных проблем, с которыми можно столкнуться при изготовлении печатных плат LCP.. В этом проекте будет предпринята попытка решить две основные проблемы процесса изготовления LCP-PCB., а именно я) бурение, процессы обезжиривания и металлизации отверстий; и II) сравнительно высокий выход из плоскости (Z-направление) КТР ЛКП.
я) Бурение, процессы обезжиривания и металлизации отверстий
В качестве термопластика, когда ЛКП подвергается серьезной механической деформации (процесс механического бурения), он реагирует по-другому по сравнению с традиционными материалами для печатных плат. В этом отношении, бурение должно быть модернизировано, чтобы избежать перегрева и сохранить целостность отверстий., и минимизировать образование пятен, специально для сверления небольших отверстий. The
та же ситуация и с лазерным сверлением микроотверстий.. После сверления, отверстие следует зачистить и подготовить для последующей металлизации. Однако, поскольку LCP обладает сильной химической стойкостью, обычный метод перманганатного обезжиривания больше не применим.. Плазменное обезжиривание является одним из потенциальных кандидатов, но требуется изменение параметров.. В рамках этого проекта будут изучены различные способы удаления мазка, выявлены наиболее эффективные средства и адаптированы их для LCP.. После обезжиривания, процесс металлизации должен быть отработан до получения надежных гальванических отверстий, способных выдерживать различные термомеханические нагрузки в процессе производства и эксплуатации.. Метод металлизации будет выбран из обычного химического меднения., прямая металлизация, или сплошные переходы с использованием методов заглушки.
II) Вне плоскости (Z-направление) КТР
Высказывались опасения, что LCP может вызвать серьезную нагрузку на медь цилиндрических отверстий печатных плат, поскольку она обладает относительно высоким КТР вне плоскости. (~150 ppm/oC от 30°C до 150°C) по сравнению с другими обычными материалами печатных плат. Есть исследования, показывающие, что правильно спроектированные печатные платы LCP с точки зрения толщины платы, по диаметру, и толщина медного покрытия могут повысить их надежность. К сожалению, подробности которого не разглашаются. Таким образом, эта часть проекта будет сосредоточена на изучении и повышении термической надежности печатных плат LCP с использованием различных методов, таких как реинжиниринг компоновки печатных плат LCP., внедрение сквозных технологий, улучшение качества гальванических покрытий и разработка нового правила схемотехники.
Цели и преимущества
Целями этого проекта являются:
1.Приобретение технических ноу-хау в бурении., процесс очистки и металлизации LCP-PCB
производственный процесс;
2.Разработать параметры конструкции печатной платы для повышения надежности LCP-PCB..
Результат(с)
1.Разработать особую технологию обработки при бурении, процесс обезжиривания и металлизации в высокоскоростном LCP Производство печатных плат;
2.Разработать различные конструктивные параметры высокоскоростная печатная плата с использованием материалов LCP улучшить их качество и надежность;
3.Продвигайте и передавайте ноу-хау и технологии высокоскоростного изготовления печатных плат LCP через веб-сайт.; и
4.Создайте базу данных и информационную ссылку для поддержки гонконгских производителей печатных плат с новейшей информацией о высокоскоростном производстве печатных плат LCP..
Краткое изложение результатов
Технология изготовления печатной платы LCP., включая ламинирование, бурение, обезжиривание и металлизация, разработаны и решены проблемы, связанные с производством. Также были изучены конструктивные параметры, касающиеся надежности PTH печатной платы LCP..
Ламинирование
Поскольку для LCP требуется высокотемпературное ламинирование, традиционные материалы для штабелирования, такие как крафт-бумага и разделительный лист., которые не выдерживают температуры выше 250° C, больше не применимы; вместо, Бумагу из керамического волокна можно использовать в качестве подкладки, а зачищенный тефлон или блестящую сторону медной фольги можно использовать в качестве разделительной пленки.. С другой стороны, при ламинировании LCP наблюдалась чрезмерно высокая текучесть смолы, особенно в тестовых панелях LCP с большим количеством слоев. Чтобы справиться с этой проблемой, герметизация краев накладок использовалась для ограничения потока ЛКП. Более тонкий ламинат LCP также может помочь облегчить растекание смолы., и может стать темой будущего исследования.
Бурение
При лазерном сверлении LCP проблем не возникло. Однако, проблемы возникли при механическом бурении. Из-за разницы в свойствах полимеров, из LCP труднее удалить стружки, полученные от сверления, по сравнению с обычными материалами печатных плат.. Скорость резания и нагрузка на стружку, в частности последнее, Было обнаружено, что они играют важную роль в качестве бурения.. Для сверления отверстия хорошего качества требовалась более низкая скорость резания и нагрузка на стружку.. Дальнейшее снижение скорости резания и нагрузки на стружку также потребовалось для сверления LCP с большим количеством слоев и отверстий меньшего размера.. Сверление Пека может потребоваться при бурении с большим количеством слоев, чтобы улучшить качество скважины..
Обезжиривание и металлизация
Обычный перманганат может не подходить для удаления загрязнений из LCP из-за его низкой скорости удаления загрязнений из-за химической инертности LCP., и не мог обеспечить надежную прочность на отслаивание между нанесенной медью и LCP.. CF4 + Очистка плазмой O2, который обычно используется при обезжиривании полиимида, также неприменим, поскольку имеет тенденцию сглаживать поверхность LCP, а не придавать ей шероховатость., что приводит к проблемам с металлизацией после последующего химического меднения.. Было обнаружено, что плазма N2+ H2 эффективна для удаления пятен LCP с точки зрения скорости удаления пятен и влияния на кондиционирование поверхности..
Влияние параметров конструкции печатной платы на надежность печатных плат LCP
LCP имеет сравнительно высокий КТР вне плоскости, что может создавать более высокую нагрузку на PTH, когда он подвергается термоциклированию.. Однако, поскольку из LCP можно изготовить тонкопленочный ламинат, это помогает снять стресс, в определенной степени. Поэтому при проектировании печатной платы LCP нет особого внимания к параметрам конструкции.. Другими словами, LCP подходит для изготовления печатных плат..
В целом, LCP создал некоторые проблемы, с которыми не сталкивались при использовании обычных материалов для печатных плат., однако, путем принятия подходящих методов и соответствующей корректировки существующего процесса, промышленность способна освоить этот новый материал для производства высокотехнологичных печатных плат LCP, отвечающих жестким требованиям новых высокоскоростных приложений..
Если у вас есть вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам с info@alcantapcb.com , Мы будем рады вам помочь.