Qalın mis PCB

Bu, yüksək güclü enerji təchizatı, avtomobil elektronikası və s. sahələrində istifadə olunan, mis folqa qalınlığı ≥3 unsiya (105μm) olan çap dövrə lövhələrinə aiddir.

Ümumi spesifikasiyalara 3 unsiya, 4 unsiya, 5 unsiya, 6 unsiya və maksimum 20 unsiya daxildir.

Çətin aşınma, uzun elektrokaplama müddəti və yüksək qırıntı nisbəti səbəbindən istehsal dəyəri 30%-80% daha yüksəkdir.

3 unsiya mis folqa üçün ənənəvi 8 mil/8 mil, xüsusi proseslər isə 5 mil/5 mil əldə edə bilər.

Mis təbəqəsinin vahidliyini təmin etmək üçün uzunmüddətli çöküntü tələb olunur. Dəlik misinin qalınlığı 25-75μm-ə çatmalıdır və dəlik açılışları ilə divarlar arasında qalınlıq fərqləri yarana bilər.

Normalda 0,8-1,2, bu da mərhələli aşındırma və ya lazerlə formalaşdırma yolu ilə 1,5-dən yuxarıya qədər artırıla bilər.

İstilik yayılma yollarını artırın (diafraqma ≥0.4 mm), metal əsaslı istilik keçirici materiallardan istifadə edin və geniş sahəli mis folqa təbəqələri dizayn edin.

1 unsiya mis folqa üçün, 10 ℃ temperatur artımında tək tərəfli naqillərin cərəyan keçirmə qabiliyyəti təxminən 1A/mm-dir və 3 unsiya 2,5-3A/mm-ə qədər artırıla bilər.

Mis folqa nə qədər qalın olarsa, elastiklik bir o qədər pis olar. 6 unsiyadan yuxarı olanlar üçün əyilmə tövsiyə edilmir və 3 unsiya üçün minimum əyilmə radiusu ≥5 mm-dir.

Xətt eni marjası ≥20%, minimum diyafram ≥0.3 mm, dəlik mis qalınlığı ≥25μm və sınaq nöqtələrinin sıxlığını artırın.

Fırlanma sürəti adi PCB-dən 20%-30% aşağıdır (dəqiqədə təxminən 60.000-80.000 dövr) və qidalanma sürəti 0,02-0,04 mm/dəq-dir.

ENIG yüksək tezlikli siqnallar üçün uyğundur. OSP aşağı qiymətə malikdir, lakin zəif oksidləşmə müqavimətinə malikdir. Sərt qızıl örtük yüksək qoşulma qabiliyyətinə malik konnektorlar üçün uyğundur.

10 GHz tezlik diapazonunda, 6 unsiya mis folqanın siqnal itkisi 1 unsiya ilə müqayisədə təxminən 1,5 dB/düym yüksəkdir.

Simmetrik mis folqa dizaynı, laminasiya temperaturu 180-200℃, təzyiq 100-150psi, soyutma sürəti ≤3℃/dəq.

IPC standartı ≤12.5μm, yüksək sürətli siqnallar ≤5μm tələb edir ki, bu da kimyəvi mis çöküntüsü + elektrokaplama doldurma ilə təkmilləşdirilə bilər.

Sənaye ortalaması 75%-85% təşkil edir və 6 unsiyadan yuxarı məhsuldarlıq 70%-dən aşağı düşə bilər.

Yeni enerji vasitələri (şarj yığınları, invertorlar), sənaye enerji təchizatı, server enerji təchizatı, aerokosmik və digər sahələr.

Ənənəvi 0.8-1.2 mil yüksək gərginlikli tətbiqlər üçün 1.5-2 mil tələb olunur ki, bu da sızmanın qarşısını almaq üçün mis folqanı örtməlidir.

Xüsusi prosesləri azaldın, mis folqa qalınlığını unifikasiya edin, partiya ölçüsünü genişləndirin və çoxlu sayda kor/basdırılmış vialardan qaçın.

Turşu mis örtük məhlulunun emal tutumu təxminən 100-150Ah/L-dir və mis ionlarının və xlorid ionlarının konsentrasiyaları müntəzəm olaraq təhlil edilməlidir.

Soyma gücü ≥1.5N/mm (1 unsiya), 3 unsiya üçün ≥2.5N/mm tələb olunur.

Yüksək Tg substratından (≥170℃), vahid laminasiya təzyiqindən istifadə edin və qazmadan sonra qazma tullantılarını vaxtında təmizləyin.

Qələvi aşındırma məhlulunun temperaturu 45-55℃, xüsusi çəkisi 1.2-1.3, püskürtmə təzyiqi 0.8-1.2MPa.

Lehim daşmasının qarşısını almaq üçün deşiklər 100% lehim maskası ilə örtülməlidir və açılış ölçüsü dəlikdən 0,2-0,3 mm böyük olmalıdır.

Mis folqa qalınlığındakı dəyişikliklər impedans dalğalanmalarına səbəb olur. Xətt enini və dielektrik qalınlığını ±5% tolerantlıqla simulyasiya etmək və optimallaşdırmaq lazımdır.

Ənənəvi proses 0,3 mm-dir və lazer qazması 0,15 mm-ə çata bilər, lakin yüksək qiymətə malikdir.

Dəlik divarının ayrılması və ya mis folqa soyulması olmadan 260℃/10s üçqat qalay immersiya sınağından keçməlidir.

Kobudluq Ra> 3μm olduqda, siqnal itkisi 10%-15% artır və aşağı kobudluqlu mis folqa (VLP) tələb olunur.

Mis folqa mesh dizaynını qəbul edin, cari şunt yollarını və əsas yolların xəttinin enini ≥10 mil artırın.

Ənənəvi ≥4 mil, yüksək gərginlikli cihazlar üçün isə ani aşmanın qarşısını almaq üçün ≥8 mil tələb olunur.

Cərəyan sıxlığı 0.8-1.2A/dm², aşqar konsentrasiyasının dəqiq nəzarəti və elektrokaplama müddəti adi PCB-dən 2-3 dəfə çoxdur.

Əyilmə ≤0.7% və yerli deformasiya ≤0.1 mm olan 3D optik ölçmə cihazından istifadə edin.

Batırılma müddəti ≤3 saniyə, islanma bucağı

Panel dizaynını optimallaşdırın, sərhəd tullantılarını azaldın və pilləli mis folqa qalınlığı zonallaşdırma dizaynını tətbiq edin.

Palladium ion konsentrasiyası 0.02-0.05 q/L, temperatur 30-35℃, dəlik divarının vahid örtülməsini təmin etmək üçün vaxt 10-15 dəqiqədir.

1 mil dielektrik qalınlığı təxminən 500V-a tab gətirə bilər və izolyasiya boşluğu və mis folqa boşluğu gərginlik səviyyəsinə uyğun olaraq dizayn edilməlidir.

Saxlama rütubəti ≤40%, temperatur ≤25℃, səthi işləndikdən sonra vaxtında qablaşdırma, nəmə davamlı torbalar + quruducu maddələrdən istifadə.

Freze kəsicisinin sürəti dəqiqədə 25.000-30.000 dövr, kənar əyilmələrinin qarşısını almaq üçün qidalanma sürəti 800-1200 mm/dəq.

150-160°C temperaturda 60-90 dəqiqə bişirin, sərtliyi ≥2H, yapışma isə çarpaz kəsik testindən keçir.

Bölünmüş sahənin eni ≥20 mil, kəskin bucaqlardan qaçın və müxtəlif güc təbəqələrini massivlər vasitəsilə birləşdirin.

Mexaniki zədələnmənin və aşınmanın qarşısını almaq üçün Vickers sərtliyi ≥80HV.

DES prosesi, kalium permanganat konsentrasiyası 80-100 q/L, temperatur 60-70℃, vaxt 15-20 dəqiqə.

Aşağı Dk/Df dielektrik materiallardan istifadə edin, mis folqa pürüzlülüyünü idarə edin və torpaqlama müstəvisinin davamlılığını optimallaşdırın.

Laminasiyadan sonra tavlama, stressi aradan qaldırmaq üçün 2-3 saat 120-150℃ temperaturda saxlanılması.

Şişmədən və ya rəng dəyişmədən izopropil spirti, flüs və s. ilə silinməyə davam gətirməlidir.

≥20 mil məsafədə saxlayın, sıx həddindən artıq istiləşmədən qaçının və gavalı çiçəyi düzülüşü qəbul edilə bilər.

İmpulslu elektrokaplama texnologiyası, anoddan lövhəyə 10-15 sm məsafədə məsafə saxlayın və anodun həllolma qabiliyyətini müntəzəm olaraq yoxlayın.

Lazer qazma dəyəri təxminən 3-5 dəfədir, lakin daha yüksək dəqiqlik və daha kiçik diyaframla.

Gümüş batırma qaynağı sürətlidir, ENIG yüksək etibarlılığa malikdir və OSP qaynağı 72 saat ərzində tamamlamalıdır.

Termal stressi azaltmaq üçün mis folqaya bənzər CTE-yə malik bir substrat seçin (məsələn, təxminən 14ppm/℃ CTE ilə yüksək Tg FR-4 kimi).

IPC standartı ≤10 məsamə/sm² tələb edir və yüksək etibarlılıq tətbiqləri ≤5 məsamə/sm² tələb edir ki, bu da deşikli elektrokaplama ilə təkmilləşdirilə bilər.

Yastıq diametri = dəlik diametri + 0.6 mm (ənənəvi), və qalın mis korpuslarda aşınma sapmasını kompensasiya etmək üçün 0.1-0.2 mm artım tələb olunur.

Qara lehim müqaviməti güclü istilik udma qabiliyyətinə malikdir, səth temperaturu ağ lehim müqavimətindən 3-5℃ yüksəkdir, lakin ümumi istilik yayılmasına az təsir göstərir.

Nikel təbəqəsinin qalınlığı 3-5μm, qızıl təbəqəsinin qalınlığı 0.05-0.1μm, örtük məhlulunun pH-ı 4.8-5.2, temperatur 85-90℃.

Kimyəvi mikro aşındırma prosesi istifadə olunur, mikro aşındırma miqdarı 0,5-1μm-də idarə olunur və ya mexaniki üyüdülmə emalı aparılır.

Ənənəvi sınaq gərginliyi 1000V AC/1 dəqiqədir və yüksək gərginlikli tətbiqlər üçün 2000-5000V AC-yə qədər artırılması tələb olunur.

3 unsiya mis folqa altında tək tərəfli naqil sıxlığının ≤15 sm²/100 sm² olması tövsiyə olunur və çoxqatlı lövhələr siqnal bütövlüyü ilə cərəyan keçirmə qabiliyyətini tarazlaşdırmalıdır.

Mexaniki gərginlik altında sınıq olmamasını təmin etmək üçün uzanma sürəti ≥20% olmalıdır.

±50μm (ənənəvi) və yüksək sürətli lövhələrin lazer yerləşdirmə sistemindən istifadə edərək ±25μm-ə qədər təkmilləşdirilməsi lazımdır.

280℃ temperaturda 5 saniyə ərzində qabarcıqlanma və çatlama olmadan təkrar axıcı lehimləmə prosesinə davam gətirməlidir.

90° soyma sınağı, standart ≥1.5N/mm ilə vahid eninə düşən soyma qüvvəsini qeyd etmək üçün istifadə olunur.

Zəif elektrokaplama doldurmasının qarşısını almaq üçün kor dəlik dərinliyinin dəlik diametrinə nisbəti (aspekt nisbəti) ≤3:1.

Korroziyaya davamlılığı təmin etmək üçün elektrolitsiz nikel örtük təbəqəsindəki fosfor miqdarı 7%-9% səviyyəsində idarə olunmalıdır.

Örtüklü frezerlər (məsələn, TiAlN örtüyü) istifadə olunur və frezerlər müntəzəm olaraq dəyişdirilir (hər 50-100㎡ emaldan bir dəyişdirilir).

İmpedans davamlılığını idarə edin, Stub uzunluğunu azaldın, diferensial siqnal ötürülməsindən istifadə edin və ekranlayıcı təbəqə əlavə edin.

±10% (ənənəvi) və yüksək dəqiqlikli tətbiqlər ±5% daxilində idarə olunmalıdır.

Çarpaz kəsik testi aparılır və lent soyulduqdan sonra 脱落 sahəsi ≤5% olarsa, sınaq təsdiqlənmiş hesab olunur.

Cərəyan keçiriciliyini və siqnal qaytarılmasını balanslaşdırmaq üçün şəbəkə formalı mis tökmə üsulundan (şəbəkə aralığı ≤10 mil) istifadə olunur.

Mis folqa deformasiyasının qarşısını almaq üçün dartılma gərginliyi ≤15MPa, sıxılma gərginliyi ≤10MPa.

Metalloqrafik kəsik müşahidəsi ilə təsdiqlənmiş qətran qalığı və ya qazma tullantıları yoxdur.

85℃/85% RH-də 168 saat yaşlandıqdan sonra rəng fərqi ΔE≤3 olur.

Ra dəyərini ölçmək üçün səth profil cihazı istifadə olunur və ənənəvi mis folqanın Ra dəyəri ≤5μm-dir.

Tək bir 0,5 mm-lik bir keçirici təxminən 0,5-1A cərəyan daşıya bilər və keçiricilərin sayı faktiki cari tələbata uyğun olaraq müəyyən edilməlidir.

Mis təbəqəsinin qalınlığını müxtəlif mövqelərdə ≤10% sapma ilə ölçmək üçün rentgen flüoresans spektrometrindən (XRF) istifadə olunur.

Kontur ölçüsü tolerantlığı ±0.1 mm, bucaq sapması ±0.5°.

Terminal impedansını uyğunlaşdırın, iz topologiyasını optimallaşdırın və düzbucaqlı izləri və impedans kəsintilərini azaldın.

Yüngül oksidləşmə kimyəvi mikro aşındırma ilə müalicə edilə bilər və ağır oksidləşmə təkrar səth müalicəsi tələb edir.

Ekranın gərginliyi 25-35N/sm, silecek təzyiqi 3-5kq/sm, sürət 30-50mm/s.

Güc təbəqəsi və yer təbəqəsi bitişikdir, siqnal təbəqələri ortada sıxışdırılıb və orta qalınlığın vahidliyi idarə olunur.

Test nöqtələri arasındakı məsafə ≥0,5 mm olan mikro-Vickers sərtlik ölçən cihazı istifadə olunur və orta dəyər alınır.

İşarə nöqtəsi yerləşdirməsindən istifadə olunur və sapma AOI cihazı tərəfindən aşkar edilir və kompensasiya edilir.

500 dəfə sürtündükdən (500 q təzyiq) sonra heç bir aşkar aşınma və ya mis təsirinə məruz qalma yoxdur.

Tampon təbəqə materiallarından (məsələn, istilik keçirici yapışqan filmlər) istifadə edin və ya gərginlikdən azad olma yuvaları dizayn edin.

Qatranla doldurma + səth elektrokaplama və ya lehim pastası ilə doldurma və sonra bərkimə istifadə edilə bilər.

Vahid sahəyə düşən məsamələrin sayını hesablamaq üçün qaz keçiriciliyi metodu və ya metalloqrafik mikroskop müşahidəsi istifadə olunur.

Çox yüksək sürət büzüşmələrə səbəb olur və çox aşağı sürət səmərəliliyə təsir göstərir, bu da mis folqa qalınlığına uyğun olaraq tənzimlənməlidir.

İz aralığını artırın (≥3W qaydası), torpaqlama qalxan xətlərini daxil edin və marşrutlaşdırma təbəqəsinin ayrılmasını optimallaşdırın.

Qalıq gərginlik mis folqa deformasiyasına və çatlamasına səbəb olacaq və uzunmüddətli etibarlılığı azaldacaq.

Yerli qüsurlar əl ilə yenidən çap edilə bilər və böyük sahəli qüsurlar yenidən çap olunmalı və müalicə olunmalıdır.

Aralıq məsafə ≥20 mil, say cərəyan daşıyan tələbata görə hesablanır və onlar simmetrik olaraq paylanır.

Daxili gərginlik dəyərini ölçmək üçün rentgen difraksiya metodu və ya gərginlik halqası sınağı istifadə olunur.

Yüksək pürüzlülük qeyri-bərabər elektrokaplamaya səbəb olacaq və dəlik misinin qalınlıq fərqini artıracaq.

UB yaşlanma testindən (500 saat) sonra rəng dəyişikliyi və ya təbaşir ləkəsi yoxdur.

Sərt qızıl örtüyünün daxiletmə və çıxarma müddəti >1000 dəfə, immersiya qızıl prosesi isə təxminən 50-100 dəfədir.

Kor və basdırılmış viaların qiyməti dəliklərdən 30%-50% daha yüksəkdir və qalın mis halında qiymət artımı daha əhəmiyyətlidir.