多層板
多層板的歷史
1961年,美國Hazelting Corp.發(fā)表 Multiplanar,是首開多層板開發(fā)之先驅(qū),此種方式與現(xiàn)今利用鍍通孔法制造多層板的方式幾近相同。1963年日本跨足此領(lǐng)域后,有關(guān)多層板的各種構(gòu)想方案、制造方法,則在全世界逐漸普及。因隨著由電晶體邁入積體電路時(shí)代,電腦的應(yīng)用逐漸普遍之后,因高功能化的需求,使得布線容量大、傳輸特性佳成為多層板的訴求重點(diǎn)。
當(dāng)初多層板以間隙法(Clearance Hole)法、增層法(Build Up)法、鍍通法(PTH)法三種制造方法被公開。由于間隙孔法在制造上甚費(fèi)工時(shí),且高密度化受限,因此并未實(shí)用化。增層法因制造方法相當(dāng)復(fù)雜,加上雖具高密度化的優(yōu)點(diǎn),但因當(dāng)時(shí)對高密度化需求并不如現(xiàn)在來得迫切,一直沒沒無聞;爾近則因高密度電路板的需求日殷,再度成為各家廠商研發(fā)的重點(diǎn)。至于與雙面板同樣制程的PTH法,目前仍是多層板的主流制造法。
多層板的作用
近年,隨著VLSI、電子零件的小型化、高集積化的進(jìn)展,多層板多朝搭配高功能電路的方向前進(jìn),是故對高密度線路、高布線容量的需求日殷,也連帶地對電氣特性(如Crosstalk、阻抗特性的整合)的要求更趨嚴(yán)格。而多腳數(shù)零件、表面組裝元件(SMD)的盛行,使得電路板線路圖案的形狀更復(fù)雜、導(dǎo)體線路及孔徑更細(xì)小,且朝高多層板(10~15層)的開發(fā)蔚為風(fēng)氣。1980年代后半,為符合小型、輕量化需求的高密度布線、小孔走勢,0.4~0.6 mm厚的薄形多層板則逐漸普及。以沖孔加工方式完成零件導(dǎo)孔及外形。此外,部份少量多樣生產(chǎn)的產(chǎn)品,則采用感光阻劑形成圖樣的照相法。
大功率功放 - 基材:陶瓷+FR-4板材+銅基,層數(shù):4層+銅基,表面處理:沉金,特點(diǎn):陶瓷+FR-4板材混合層壓,附銅基壓結(jié).
軍工高頻多層板 - 基材:PTFE,板厚:3.85mm,層數(shù):4層,特點(diǎn):盲埋孔、銀漿填孔.
綠色產(chǎn)品 - 基材:環(huán)保FR-4板材,板厚:0.8mm,層數(shù):4層,尺寸:50mm×203mm,線寬/線距:0.8mm,孔徑:0.3mm,表面處理:沉金、沉錫.
高頻、高Tg器件 - 基材:BT,層數(shù):4層,板厚:1.0mm,表面處理:化金.
嵌入式系統(tǒng) - 基材:FR-4,層數(shù):8層,板厚:1.6mm,表面處理:噴錫,線寬/線距:4mils/4mils,阻焊顏色:黃色.
DCDC,電源模塊 - 基材:高Tg厚銅箔、FR-4板材,尺寸:58mm×60mm,線寬/線距:0.15mm,孔徑:0.15mm,板厚:1.6mm,層數(shù):10層,表面處理:沉金,特點(diǎn):每層銅箔厚度3OZ(105um),盲埋孔技術(shù),大電流輸出.
高頻多層板 - 基材:陶瓷,層數(shù):6層,板厚:3.5mm,表面處理:沉金,特點(diǎn):埋孔.
光電轉(zhuǎn)換模塊 - 基材:陶瓷+FR-4,尺寸:15mm×47mm,線寬/線距:0.3mm,孔徑:0.25mm,層數(shù):6層,板厚:1.0mm,表面處理:鍍金+金手指,特點(diǎn):嵌入式定位.
背板 - 基材:FR-4,層數(shù):20層,板厚:6.0mm,外層銅厚:1/1盎司(OZ),表面處理:沉金.
微型模塊 - 基材:FR-4,層數(shù):4層,板厚:0.6mm,表面處理:沉金,線寬/線距:4mils/4mils,特點(diǎn):盲孔、半導(dǎo)通孔.
通信基站 - 基材:FR-4,層數(shù):8層,板厚:2.0mm,表面處理:噴錫,線寬/線距:4mils/4mils,特點(diǎn):深色阻焊,多BGA阻抗控制.
數(shù)據(jù)采集器 - 基材:FR-4,層數(shù):8層,板厚:1.6mm,表面處理:沉金,線寬/線距:3mils/3mils,阻焊顏色:綠色啞光,特點(diǎn):BGA、阻抗控制.
多層板的制作方法
多層板的制作方法一般由內(nèi)層圖形先做,然后以印刷蝕刻法作成單面或雙面基板,并納入指定的層間中,再經(jīng)加熱、加壓并予以粘合,至于之后的鉆孔則和雙面板的鍍通孔法相同。這些基本制作方法與溯至1960年代的工法并無多大改變,不過隨著材料及制程技術(shù)(例如:壓合粘接技術(shù)、解決鉆孔時(shí)產(chǎn)生膠渣、膠片的改善)更趨成熟,所附予多層板的特性則更多樣化。