化学镀镍浸金和化学镀镍镀钯浸金表面处理工艺概述及发展趋势

当今电子信息产品便携小巧、功能多样的发展趋势,推动了其所需PCB产品向轻薄、信号传送速度更快的方向发展,这对PCB表面处理工艺的稳定性、可靠性提出了新的挑战。另一方面,欧盟在2003年制定的RoHS、WEEE等规范都旨在消除电子产品中铅、汞等有害的物质,推动了PCB表面处理技术向绿色无铅化方向发展。化学镀镍浸金(简称ENIG)和在其基础上发展的化学镀镍镀钯浸金(简称ENEPIG)表面处理技术可以适应PCB精细线路多类型元件的无铅焊接装配要求。上述两种表面处理技术克服了由无铅工艺带来的诸多问题,但其自身也面临如何进一步降低成本和技术难度,提高工艺可靠性等一系列问题。     

在挠性印制板中埋嵌无源和有源元件

文章介绍了在挠性印制板中埋嵌无源和有源元件的方法。通过化学镀Ni(P)电阻可以实现薄膜电阻的埋嵌,并能保证一定的弯折性。通过对芯片进行背面减薄和倒装连接,可以实现有源芯片的埋嵌。随后还对埋嵌元件的可靠性进行了测试。     

表面处理工艺的新发展简

文章简述了当下流行的有机涂覆（OSP）、化学镀镍浸金（ENIG）、化学镀镍镀钯浸金（ENEPIG）等表面处理技术的发展现状;并对浸银（IAg）、浸锡（ISn）和直接浸金（DIG）以及自组装单分子（SAM）等新工艺进行了简单讨论,并提出了一些降低工艺成本,改进技术,提高工艺可靠性的方法。     

超薄铜箔，湿法贴膜在细线路制作中的应用

用减成法获得的超薄铜箔为材料，采用湿法贴膜技术并降低曝光能量的方法制作细线路，新工艺省略了HDI板的塞孔流程，减小了板的变形，提高了生产效率，降低了生产成本，实现细线路的生产。     

COF（Chip on Film）30μm／30μm精细线路的研制

近年来,随着驱动IC的I/O数量日益增多,芯片I/O端的排列密度也越来越大。为了与间距日益精细的芯片I/O端相适应,COF基板的线宽/间距已经普遍降到50μm以下,尤其是某些内部引线键合(ILB)端,其线宽/间距已经减小到15μm。由于传统的减成法存在不可避免的侧蚀问题,所以用它来制作如此精细的线路存在一定难度。但是使用半加成法就能很大程度的抑制侧蚀现象,它更适合于制作非常精细的线路。文章中,介绍以铜箔厚度仅有2μm的溅射型挠性覆铜板为原材料,采用半加成法制作了最小线宽/间距分别为50μm/50μm和30μm/30μm的精细线路基板。在半加成法的差分蚀刻工艺中,选用硫酸/双氧水蚀刻液来蚀刻去除基材铜,而不是选用常用的盐酸/氯化铜蚀刻液。结果表明,半加成法具有很好的蚀刻性能,其制作出的线路横截面非常接近矩形。即使基板的线宽/间距由50μm/50μm下降到30μm/30μm,线路的横截面依然非常理想,并没有出现向梯形变化的趋势。同时,由于半加成法所需的蚀刻时间非常短,它能很好的保持线宽,使其与设计尺寸一致。     

利用嵌入电容提高电性能和减少基板尺寸

介绍3MTM嵌入电容材料应用于无源器件的各种优势。3MTM嵌入电容材料具有优良的电性能,在许多OEM设计里成功地取代基板表面的分立去耦电容器,并大大减少基板尺寸对系统成本有明显影响,还与标准的PCB材料的挠性和刚性、工艺兼容,并通过了所有的行业可靠性测试,具有明显的优越性。     

用模拟仿真软件预测嵌入元件的热效应

文章讲述了使用仿真软件预测多层板中嵌入的被动元件的热行为。在计算机中,我们使用传输线矩阵(TLM)扩散法来生成内部嵌入元件的模型。每个元件包含几百个温度计量点,并可以进行三维模拟。线路板上的温度分布情况能够很精确的表示出来,典型的一个情况就是一块线路板上有100000个温度计量节点。软件会利用这些三维的数据结果建立详细的元件和线路板的设计规则,这些规则是依照板上热量的分布情况而制定出来的。文中也讨论了如何利用本软件来反映其它方面的热效应,比如不同结构的板的热量分布是不一样的,因为这些板的厚度,铜面位置都不同。另外,该软件还能反映表面安装元件的热效应。     

应用无掩膜印刷术埋嵌微型聚合物厚膜电阻

Optomec公司开发了一种名为M3DTM的新型印刷技术,用于沉积高精度PTF(Polymer Thick Film)电阻。这种新方法生产出的电阻,面积小到0.05mm2,阻值范围达到100Ω-10000Ω,阻值公差能够保持在10%以内。M3DTM技术可以直接利用CAD文件决定电阻的位置以及阻值大小,而不需要制作掩膜模版,也不需要事后对阻值进行微调,是一种印刷埋嵌电阻的高性价比解决方案。     

在同一薄基材上嵌入电容和电阻提高PCB电性能和电路集成度

现在有很多文章报道了在薄基板上嵌入电容器和电阻的优点,但是,这两项技术在PCB设计时只能将电阻和电容器分别埋到不同的薄基材上,这样就增加了电路板的厚度和成本。针对这个问题,我们引入一种新薄基层。器件嵌入技术可以很好的改善电路传递数字信息速度,这样使得表面贴装技术的应用逐步减少(当无源和有源器件比例的提高而板面面积减少)。电容器和电阻同时嵌入同一薄基材这项技术,与器件独立嵌入不同基层相比,具有不用增加印制板的厚度和层数,还可以制成一些特殊的R/C电路等优点。本文我们介绍了这种新技术的工艺过程和该技术的一些可能的应用。利用高频测试该类PCB的性能,并对测试结果进行了相应的讨论。这种新的薄基材具有极好的电性能,完全可以用于嵌入电容和电阻的内层制造技术中。     

嵌入陶瓷电容器印制电路板的可靠性

在最近几年中,无源嵌入式器件技术的发展成了OEM厂商,板材制造商和材料供应商所共同关注的事情。移动电话等不断追求小型化便携式的器件的需求,首先带动了这种技术的发展,通过无源嵌入式器件的优势也渐渐被大家所认识。DuPont专注于无源嵌入式器件在应用于有机衬底的电阻和电容材料领域取得了很大的成就。产品的家族包括了广泛的领域,即陶瓷、厚膜聚合物和用于贴装用的嵌入式器件的浆料,为了满足平面电容的要求而填充和非填充有机电解质的电容器。此前研究的文章描述了涉及到标准厚膜和在印制板上嵌入无源厚膜陶瓷电容器的印制电路板制程的技术发展。而这篇文章将重点放在嵌入式厚膜陶瓷电容器的可靠性上。