PCB生产技术和发展趋势.docx

精品资料推荐 精品资料推荐 PAGE PAGE # PCB 生产技术和发展趋势 1 推动 PCB 技术和生产技术的主要动力 集成电路（IC）等元件的集成度急速发展，迫使 PCB向高密度化发展。从目前 来看，PCB咼密度化还跟不上IC集成度的发展。如表1所示 表1。 年 IC 的线宽 例 PCB 的线宽 比 1979 导线 3叩 300 叩 1 : 100 2000 s0、18 ^m 100s30 ^m 1 : 56o s 1 : 170 2010 s 0、05 卩 m s 10 卩 m（HDI/BUM?） 1 : 200 注：导通孔尺寸也随着导线精细化而减小，一般为导线宽度尺寸的 3s5 倍 组装技术进步也推动着 PCB 走向高密度化方向 表2 组装技术通孔插装技术（THT ）表面安装技术（SMT）芯片级封装（CSP） 系统封装 代表器件DIP QFiBGA卩BGA元件集成 代表器件 I/o 数 16s64 32s304 121s1600 >1000 ？ 信号传输高频化和高速数字化，迫使 PCB 走上微小孔与埋 /盲孔化，导线精细化， 介质层均匀薄型化等，即高密度化发展和集成元件 PCB 发展。 特性阻抗空控制 RFI EMI 世界主导经济—知识经济（信产业等）的迅速发展，决定做着 PCB 工业在 21 世纪中的发展读地位和慎重生产力。 世界主导经济一的发展 20世纪80年代 > 90年代 > 21世纪 J经济农业 > 工业经济 > 知识经济 > 美国是知识经济走在最前面的国家。所以在 2000 年占全球 PCB 市场销售 量的 45%，左右着 PCB 工业的发展与市场。随着其他国家的掘起，特别是中国 和亚洲国家的发展（中国科技产值比率占 30s40%，美国为70s80%）美国的 “超级”地位会削弱下去。 （3）中国将成为世界 PCB 产业的中心， 2s3 年后，中国大陆的 PCB 产值由现 在的 11%上升 20%以上。 2 PCB 生产技术的主要进步与发展趋势。 自 PCB 诞生以来（ 1903 年算起 100 年整），以组装技术进步和发展可把 PCB 工业已走上了三个阶段。而 PCB 生产技术的发展与进步一直围绕着 “孔”、 “线”、 “层”、和“面”等而发展着。 PCB 产品经过了三个发展和进阶段 导通孔插装技术（ THT ）用 PCB 产品 （1）主要特点：通孔起着电气互连和政治字支撑元件的作用 通孔尺寸受到限制，应》①0.8mm 原因—元件的引脚刚性要求 ?自动插装要求 以多角形截面为主，提高刚性降低尺寸 . （2）高密度化：通孔尺寸受到元件引脚尺寸限制，不能好象怀想风向换 很小。 导线的L/S细小化，最小达到 0.1mm，大多在0.2 s0.3mm。 增加层数，最多达到 64 层。但孔化，特别是电镀的困难。 2.1.2表面安装技术（SMT ）用PCB产品 主要特点：通孔仅起电气互连作用，即孔径可尽量小（保证电性能下）； PCB 产品共面性能要求，即 PCB 板面翘曲度要小，焊盘表面共面性要好。 高密度化（主要）： 导通孔经尺寸迅速走向微小化。 由 ? 0.80.50.30.20.15Q.im ） f 加工方法由数控钻孔 f 激光钻孔。 埋/盲孔的出现 不需要连接的层，不通过导通孔 不设隔离盘 提高布线自由度。 匚缩短导线或孔深」 提高密度至少 1/3。 改善电器性能。 盘内孔结构的诞生。由 狗骨”吉构f盘内连接，节省连线，同样达到② 之 目的 板面平整度： PCB 整体板面共面性程度，或翘曲度和板面上焊盘的共面性。 PCB翘曲度高了，由1%f 0.7%f 0.5%…… 元器件贴装要求。 焊（连接）盘共面性。 高密度化，焊盘上平面性的重要性越高。由 HAL （或HASL ） f OSP，化学Ni/ Au ， Ag,Sn 等。 2.1.3芯片级封装（CSP ）用PCB产品 主要特点：HDI/BOM板f集成元件的HDI板 高密度化：孔，线，层，盘等全面走向高密度 化 导通孔走向w①150um 导线的L/S w 80um= 介质层厚度 w 80um。 焊直径盘w①300um （3）板面平整度：板面不平整度（指高密度基板，如w 150X 150mm2的尺寸） 以ym计。 30 卩 rn^ 20 卩 rn^ 10 卩 rn^ 5 2.2导通孔急速走向微小化和结构复杂化 n 导通孔的作用电器互连和支撑元器件两个作用 一仅电器互连作用。 导通孔尺寸微小化 ? 0.8 0.5 0.3 0.2 0.1 0.05(mm.03 <机械(数控)钻孔一-> | <激光成孔一-> 导通孔结构复杂化。 全通孔f埋/盲孔/通孔f盘内孔，埋/盲孔f HDI/BUMf 导通孔微小化的加工方法 机械钻微小孔 提高钻床主轴的转速n。 大孔f小