У ЛЬТРАТОНКИЕ ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ. Ч ТО ЭТО ? И ЗАЧЕМ ? Докладчик: МЕДВЕДЕВ Аркадий Максимович, Московский авиационный институт. - презентация

1 У ЛЬТРАТОНКИЕ ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ. Ч ТО ЭТО ? И ЗАЧЕМ ? Докладчик: МЕДВЕДЕВ Аркадий Максимович, Московский авиационный институт

2 П РОБЛЕМЫ ТОНКИХ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ : 2

3 В ТОЛСТЫХ ОСНОВАНИЯХ, ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЯХ ТРУДНО ОБЕСПЕЧИТЬ НАДЕЖНОСТЬ ТРАНСВЕРСАЛЬНЫХ МЕЖСОЕДИНЕНИЙ ( ФИЛЬМЫ ) 3

4 Т АК ДЕФОРМИРУЕТСЯ ГЛУБОКОЕ ОТВЕРСТИЕ Результат термоудара 4

5 Р ЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ – ТОНКИЕ ПП Легче формировать отверстия, как механическим сверлением, так и лазером Легче металлизировать тонкие отверстия – они перестают быть глубокими Металлизация в тонких основаниях более устойчива к термомеханическим нагружениям В отверстиях в тонких основаниях не обязательно достигать металлизации 25 мкм. Возможно и 15 мкм, что экономит время металлизации. 5

6 Ч ТО ДЛЯ ЭТОГО НУЖНО ? 1. Тонкие материалы: фольгированные и препреги. 2. Полиимидное связующее с температурой стеклования > 350°C, 3. Армирование тканью из кварцевой нити 4. П. п. 2 и 3 для уменьшения диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь. 6

7 О КАКИХ ТОЛЩИНАХ ИДЕТ РЕЧЬ ? Толщина, мкм: меди/ диэлектрика 9 5, 7, , 16,

8 В ОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЛИНИИ СВЯЗИ 8

9 Ч ТОБЫ УЛОЖИТЬСЯ В ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ 60 О М В ТРАССАХ ТОНКИХ ПЛАТ, НУЖНО : 1. Уменьшить диэлектрическую проницаемость – в полиимидах, армированных кварцем, она равна 2, Уменьшить ширину проводников – в фольге толщиной 9 мкм можно вытравить проводники шириной 20 мкм На высоких частотах за счет скин-эффекта площадь поперечного сечения проводников не актуальна. + 9

10 У ЛЬТРАТОНКИЕ ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ ЭТО НОВЫЙ ВИТОК РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ. Что это дает? 10 –Уменьшение массы и габаритов, использование 3-D пространства –Увеличение плотности рисунка в объеме. –Улучшение условий теплоотвода через тонкий слой диэлектрика –Улучшение условий производства: отпадают проблемы металлизации глубоких отверстий –Улучшаются условия обеспечения надежности трансверсальных межсоединений –Увеличивается устойчивость изоляции к воздействию влаги

11 П РОБЛЕМЫ : 1. Не жесткое основание плат требует использования жесткой подложки. Но она может служить кондуктивным теплоотводом. 2. Тонкие слои могут обрабатываться только на конвейерных линиях специальной конструкции (см. далее). 3. Использование полиимида в конструкциях МПП требует использования прессов с большой температурой прессования (порядка 300 °C) 11

12 Перемещение заготовки идет в ламинарном потоке рабочей жидкости 12

13 СВОЙСТВА УЛЬТРАТОНКИХ БАЗОВЫХ МАТЕРИАЛОВ HITACHI C HEMICAL Температура стеклования – 350…380 °С Коэффициент ТКЛР: X-Y = 20 ppm/ °С Z = 20…22 ppm/ °С Диэлектрическая проницаемость – 2,3…2,7 Фактор потерь - 0,002 Размерная стабильность – 0,01 % Водопоглощение – 0,6…0,8 % за 3 часа Стойкость к припою – более 180 секунд 13

14 14 Особенности материалов типа MCF-5000I фирмы HITACHI Chemical 1.Хорошая размерная стабильность 2.Способность к изгибу 3.Улучшенные высокочастотные свойства: ε r = порядка 2,3 на частоте 1 ГГц

15 Т ИПИЧНАЯ СТРУКТУРА 6- СЛОЙНОЙ МПП 1 – ХОРОШАЯ РАЗМЕРНАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ MCF-5000ID 2 – ОПТИМАЛЬНЫЙ БАЛАНС МЕЖДУ ГИБКОСТЬЮ И ЖЕСТКОСТЬЮ 3 – ХОРОШАЯ ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ ( МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ПОЛИИМИД ) 4 – ХОРОШАЯ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ СВЕРЛЕНИЮ И ЛАЗЕРОМ 5 – РАЗМЕРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ 15

16 Х ОРОШАЯ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ ОТВЕРСТИЙ ЛАЗЕРОМ И ПЕРМАНГАНАТНОЙ ОЧИСТКОЙ 16

17 Х ОРОШЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ВО ВЛАГЕ 17

18 С ОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ОБРАЗОВАНИЮ АНОДНЫХ НИТЕЙ ( ФИЛЬМ ) 18

19 Х ОРОШАЯ СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ТЕРМОУДАРАМ 19

20 С ПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !

21 С ПРАВКИ : З ЫКОВА А НАСТАСИЯ 8(916)