Paks vask PCB

See viitab trükkplaatidele, mille vaskfooliumi paksus on ≥3oz (105μm) ja mida kasutatakse suure võimsusega toiteallikates, autoelektroonikas jne.

Levinud spetsifikatsioonide hulka kuuluvad 3oz, 4oz, 5oz, 6oz, maksimaalselt 20oz.

Tootmiskulud on 30–80% kõrgemad keerulise söövitamise, pika galvaniseerimisaja ja suure jäätmekoguse tõttu.

3oz vaskfooliumi puhul on tavapärane paksus 8mil/8mil ja spetsiaalsete protsessidega saab saavutada 5mil/5mil.

Vasekihi ühtluse tagamiseks on vaja pikaajalist sadestamist. Augu vase paksus peab olema 25–75 μm ning augu avade ja seinte paksuse erinevused on altid.

Tavaliselt 0,8–1,2, mida saab astmelise söövitamise või laservormimise abil suurendada üle 1,5.

Suurendage soojuseraldusviidete arvu (ava ≥0,4 mm), kasutage metallipõhiseid soojusjuhtivaid materjale ja kavandage suurepinnalisi vaskfooliumkihte.

1 untsi (28 g) vaskfooliumi puhul on ühepoolse juhtmestiku voolukandevõime 10 ℃ temperatuuri tõusul umbes 1 A/mm2 ja 3 untsi (32 g) temperatuuri saab suurendada 2,5–3 A/mm2-ni.

Mida paksem on vaskfoolium, seda halvem on selle painduvus. Painutamine ei ole soovitatav üle 6 untsi paksuse fooliumi puhul ja minimaalne painutusraadius 3 untsi paksuse fooliumi puhul on ≥5 mm.

Joone laiuse varu ≥20%, minimaalne ava ≥0,3 mm, augu vase paksus ≥25 μm ja testpunktide tiheduse suurendamine.

Pöörlemiskiirus on 20–30% madalam kui tavalisel trükkplaadil (umbes 60 000–80 000 pööret minutis) ja etteandekiirus on 0,02–0,04 mm/pööre.

ENIG sobib kõrgsagedussignaalide jaoks. OSP-l on madal hind, kuid nõrk oksüdatsioonikindlus. Kõva kullamine sobib kõrge ühendustihedusega pistikute jaoks.

10 GHz sagedusalas on 6oz vaskfooliumi signaalikadu umbes 1,5 dB/tolli kohta suurem kui 1oz-l.

Sümmeetriline vaskfooliumi disain, lamineerimistemperatuur 180–200 ℃, rõhk 100–150 psi, jahutuskiirus ≤3 ℃/min.

IPC standard ≤12,5 μm, kiirete signaalide jaoks on vaja ≤5 μm, mida saab parandada keemilise vase sadestamise + galvaanilise täitmise abil.

Tööstusharu keskmine on 75–85% ja üle 6 untsi saagikus võib langeda alla 70%.

Uued energiasõidukid (laadimisvaiad, inverterid), tööstuslikud toiteallikad, serverite toiteallikad, lennundus ja muud valdkonnad.

Tavapäraste 0,8–1,2 mil paksuste kõrgepingerakenduste puhul on vaja 1,5–2 mil paksust kihti, mis peab katma vaskfooliumi, et vältida lekkeid.

Vähendage eriprotsesse, ühtlustage vaskfooliumi paksust, suurendage partii suurust ja vältige liiga paljusid pimedaid/maetud avasid.

Happelise vase katmise lahuse töötlemisvõimsus on umbes 100–150 Ah/L ning vaseioonide ja kloriidioonide kontsentratsioone tuleb regulaarselt analüüsida.

Koorimistugevus ≥1,5 N/mm (1 oz), 3 oz puhul on vajalik ≥2,5 N/mm.

Kasutage kõrge Tg-ga aluspinda (≥170 ℃), ühtlast lamineerimisrõhku ja eemaldage puurimisjäätmed õigeaegselt pärast puurimist.

Leeliselise söövituslahuse temperatuur 45–55 ℃, erikaal 1,2–1,3, pihustusrõhk 0,8–1,2 MPa.

Vias peavad olema 100% kaetud jootemaskiga ja ava suurus on 0,2–0,3 mm suurem kui ava, et vältida joote ülevoolu.

Vaskfooliumi paksuse muutused põhjustavad impedantsi kõikumisi. Joone laiust ja dielektrilist paksust on vaja simuleerida ja optimeerida tolerantsiga ±5%.

Tavapärane protsess on 0,3 mm ja laserpuurimine võib ulatuda 0,15 mm-ni, kuid see on kulukas.

See peab läbima 260 ℃ / 10 sekundilise kolmekordse tina kastmise testi ilma augu seina eraldumise või vaskfooliumi koorumiseta.

Kui karedus Ra > 3 μm, suureneb signaali kadu 10–15% ja on vaja madala karedusega vaskfooliumi (VLP).

Kasutage vaskfooliumist võrgusilma disaini, suurendage voolu šundiradasid ja võtmeradade joone laiust ≥10mil.

Tavapärane ≥4mil, kõrgepinge nõuab ≥8mil, et vältida ülelöögikatkestust.

Voolutihedus 0,8–1,2 A/dm², lisandite kontsentratsiooni täpne kontroll ja galvaniseerimisaeg on 2–3 korda pikem kui tavalisel trükkplaadil.

Kasutage 3D-optilist mõõteseadet, mille moonutus on ≤0,7% ja lokaalne deformatsioon ≤0,1 mm.

Sukeldumisaeg ≤3 sekundit, niisutusnurk

Optimeerige paneelide disaini, vähendage ääriste raiskamist ja kasutage astmelise vaskfooliumi paksusega tsoneerimisdisaini.

Pallaadiumiioonide kontsentratsioon 0,02–0,05 g/l, temperatuur 30–35 ℃, aeg 10–15 minutit, et tagada augu seina ühtlane katmine.

1mil dielektriline paksus talub umbes 500V ning isolatsiooni ja vaskfooliumi vahekaugus tuleb projekteerida vastavalt pingetasemele.

Säilitusniiskus ≤40%, temperatuur ≤25 ℃, õigeaegne pakendamine pärast pinnatöötlust, kasutades niiskuskindlaid kotte + kuivatusaineid.

Freesi kiirus 25 000–30 000 pööret minutis, etteandekiirus 800–1200 mm/min servamurdude vältimiseks.

Küpseta temperatuuril 150–160 ℃ 60–90 minutit, kõvadus ≥2H ja nakkuvus läbib ristlõikekatse.

Jagatud ala laius ≥20mil, vältige teravaid nurki ja ühendage erinevad toitekihid läbivoolumassiivide abil.

Vickersi kõvadus ≥80HV mehaaniliste kahjustuste ja kulumise vältimiseks.

DES protsess, kaaliumpermanganaadi kontsentratsioon 80–100 g/l, temperatuur 60–70 ℃, aeg 15–20 minutit.

Kasutage madala Dk/Df-teguriga dielektrilisi materjale, kontrollige vaskfooliumi karedust ja optimeerige maandustasandi järjepidevust.

Pärast lamineerimist lõõmutamine, hoides pingete vähendamiseks 2-3 tundi temperatuuril 120–150 ℃.

See peab vastu pidama isopropüülalkoholi, räbusti vms. abil pühkimisele ilma paisumise või värvimuutuseta.

Vahekaugus ≥20mil, vältige tihedat ülekuumenemist ja ploomiõie paigutust saab kasutada.

Impulssgalvaanimistehnoloogia, anoodi ja plaadi vahekaugus 10–15 cm ja anoodi lahustuvuse regulaarne kontroll.

Laserpuurimise maksumus on umbes 3-5 korda suurem, kuid suurema täpsuse ja väiksema avaga.

Hõbedaga keevitamine on kiire, ENIG-il on kõrge töökindlus ja OSP peab keevituse lõpetama 72 tunni jooksul.

Termilise pinge vähendamiseks valige alusmaterjal, mille CTE on sarnane vaskfooliumi omaga (näiteks kõrge Tg-ga FR-4, mille CTE on umbes 14 ppm/℃).

IPC standard nõuab ≤10 poori/cm² ja suure töökindlusega rakendused ≤5 poori/cm², mida saab parandada läbiva ava galvaniseerimisega.

Padja läbimõõt = augu läbimõõt + 0,6 mm (tavapärane) ja paksude vaskkorpuste puhul on söövitushälbe kompenseerimiseks vaja suurendada läbimõõtu 0,1–0,2 mm.

Mustal jootekindlal materjalil on tugev soojuse neeldumine, selle pinnatemperatuur on 3–5 ℃ kõrgem kui valgel jootekindlal materjalil, kuid see mõjutab üldist soojuse hajumist vähe.

Niklikihi paksus 3–5 μm, kullakihi paksus 0,05–0,1 μm, katmislahuse pH 4,8–5,2, temperatuur 85–90 ℃.

Kasutatakse keemilist mikrosöövitust, kus mikrosöövituse kogus on 0,5–1 μm, või mehaanilist lihvimist.

Tavapärane testpinge on 1000 V AC/1 minut ja kõrgepingerakenduste puhul on vaja suurendada pinget 2000–5000 V AC-ni.

3oz vaskfooliumi korral on soovitatav ühepoolse juhtmestiku tihedus ≤15cm²/100cm² ning mitmekihilised plaadid peavad tasakaalustama signaali terviklikkuse ja voolukandevõime.

Mehaanilise pinge all purunemise vältimiseks peaks venivus olema ≥20%.

±50 μm (tavapärane) ja kiirete plaatide puhul tuleb seda parandada laserpositsioneerimissüsteemi abil ±25 μm-ni.

See peab vastu pidama reflow-jootmisele temperatuuril 280 ℃ 5 sekundi jooksul ilma villide või pragunemiseta.

90° koorimistesti kasutatakse koorimisjõu registreerimiseks laiuseühiku kohta, standardiga ≥1,5 N/mm.

Pimeda augu sügavuse ja augu läbimõõdu suhe (külgsuhe) ≤3:1, et vältida halba galvaniseerimist.

Elektrolüüsita nikkelkatte kihi fosforisisaldust tuleks korrosioonikindluse tagamiseks kontrollida 7–9% juures.

Kasutatakse kattega freese (näiteks TiAlN-kattega) ja freese vahetatakse regulaarselt (iga 50–100 töötlemisaja järel).

Kontrollige impedantsi järjepidevust, vähendage Stubi pikkust, kasutage diferentsiaalsignaali edastamist ja lisage varjestuskiht.

±10% (tavapärane) ja suure täpsusega rakendusi tuleb kontrollida ±5% täpsusega.

Ristlõikekatse ja see on kvalifitseeritud, kui teibi koorimise järgne pind on ≤5%.

Vooluülekande ja signaali tagastuse tasakaalustamiseks kasutatakse võrgukujulist vaskvalu (võrgu vahekaugus ≤10mil).

Tõmbepinge ≤15MPa, survepinge ≤10MPa, et vältida vaskfooliumi deformatsiooni.

Vaigujääke ega puurimisprahti ei leitud, mida kinnitas metallograafiline sektsioonivaatlus.

Pärast 168-tunnist vanandamist temperatuuril 85 ℃ / 85% suhtelise õhuniiskuse juures on värvierinevus ΔE≤3.

Ra väärtuse mõõtmiseks kasutatakse pinnaprofiili ja tavapärase vaskfooliumi Ra on ≤5 μm.

Üks 0,5 mm läbilaskeava võib kanda umbes 0,5–1 A voolu ja läbilaskeavade arv tuleb määrata vastavalt tegelikule voolutarbele.

Röntgenfluorestsentsspektromeetrit (XRF) kasutatakse vasekihi paksuse mõõtmiseks erinevates positsioonides, hälbega ≤10%.

Kontuuri mõõtmete tolerants ±0,1 mm, nurga hälve ±0,5°.

Sobita klemmide impedants, optimeeri jälgede topoloogiat ning vähenda täisnurkseid jälgi ja impedantsi katkestusi.

Kerget oksüdeerumist saab töödelda keemilise mikrosöövitusega ja tugev oksüdeerumine nõuab uuesti pinnatöötlust.

Sõela pinge 25–35 N/cm, kaabitsa surve 3–5 kg/cm, kiirus 30–50 mm/s.

Toitekiht ja maanduskiht asuvad kõrvuti, signaalikihid on keskel ja keskkonna paksuse ühtlust kontrollitakse.

Kasutatakse mikro-Vickersi kõvadusmõõturit, mille punktide vaheline kaugus on ≥0,5 mm ja võetakse keskmine väärtus.

Kasutatakse märgistuspunktide positsioneerimist ning kõrvalekalle tuvastatakse ja kompenseeritakse AOI-seadmega.

Pärast 500 hõõrumist (500 g rõhk) ei ole nähtavaid kulumisjälgi ega vase paljastumist.

Kasutage puhverkihi materjale (näiteks soojusjuhtivaid liimkilesid) või kavandage pingeid leevendavad pilud.

Kasutada võib vaiguga ühendamist + pinna galvaniseerimist või jootepasta täitmist ja seejärel kõvendamist.

Pooride arvu arvutamiseks pindalaühiku kohta kasutatakse gaasipermeatsiooni meetodit või metallograafilist mikroskoobi vaatlust.

Liiga suur kiirus tekitab ebatasasusi ja liiga madal kiirus mõjutab efektiivsust, mida tuleb vastavalt vaskfooliumi paksusele reguleerida.

Suurendage kaablite vahekaugust (≥3W reegel), lisage maandusvarjestusliinid ja optimeerige marsruutimiskihi jaotust.

Jääkpinged põhjustavad vaskfooliumi deformatsiooni ja pragunemist, vähendades pikaajalist töökindlust.

Kohalikke defekte saab käsitsi uuesti printida ning suuremaid defekte tuleb uuesti printida ja parandada.

Läbipääsude vahekaugus ≥20mil, arv arvutatakse vastavalt voolu kandvale nõudlusele ja need on sümmeetriliselt jaotatud.

Sisemise pinge väärtuse kvantifitseerimiseks kasutatakse röntgendifraktsioonimeetodit või pingerõngastesti.

Suur karedus põhjustab ebaühtlast galvaniseerimist ja suurendab vase augu paksuse erinevust.

Pärast UV-vananemistesti (500 tundi) ei ole värvimuutust ega kriidistumist.

Kõva kullamise sisestamise ja eemaldamise eluiga on üle 1000 korra ning immersioonikulla protsess on umbes 50–100 korda.

Pime- ja maetud viade maksumus on 30–50% kõrgem kui läbivate aukude maksumus ning paksu vase puhul on maksumuse tõus märkimisväärsem.