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产品手艺|豪运国际welcome科技5G低消耗压合前处置惩罚键合剂,助力5G高速生长与应用
信息泉源:豪运国际welcome科技2021-08-25

焦点导读


新一代电子信息手艺浪潮的推动下,电子电路基材向高频化、高速化生长 。开发无粗化(或低粗化)铜面的处置惩罚工艺,是现在在面向5G通讯手艺的高频高速电子电路制造中亟需解决的新课题,低粗糙度、强结协力、高可靠性一定是其研究和未来工业化偏向 。豪运国际welcome科技开发的键合剂SF-2002接纳“微粗化+键合剂”的组合模式,能有用镌汰信号插入消耗,提升电性能收益,可靠性抵达古板棕化产品的水平,取得终端客户认证 。现在已经在5G通讯行业向导品牌M客户和海内中高端印制电路板领先品牌W客户上线作批量测试,客户反响优异,性能优于原有的产品 。面临生长迅猛的5G甚至6G手艺,多层板压合前处置惩罚制程中,铜外貌粗糙度要求进一步降低,豪运国际welcome科技在该领域仍在深入研究,向下一代“纳米粗化”到“无粗化”手艺一直立异前进,为客户创立价值 。

目 录

1、5G对证料及外貌处置惩罚的新要求

2、键合剂SF-Bond 2002工艺流程先容

3、键合剂SF-Bond 2002性能体现

4、总结与展望



1、5G对证料及外貌处置惩罚的新要求

随着新一代电子信息手艺(5G)的迅速生长,超快速率的信息处置惩罚和超高容量的信息传输需求迫使电子电路基材(主要为覆铜板)向高频化、高速化生长 。高频信号的高速传输,会爆发信号消耗,并且频率越高,消耗越大 。众所周知,信号传输整体消耗主要包括介质消耗和导体消耗,详细影响因素如图1所示:

▲图1 PCB信号传输的影响因素

为应对这一挑战,一方面,可以接纳low Dk和low Df的树脂镌汰介质消耗 ;另一方面,通过使用超低轮廓(HVLP)的铜箔镌汰导体消耗 。但随着传输频率的升高,由于趋肤效应,表界面粗糙度会对高频高速信号造成消耗,尤其是在毫米波段(30-300 GHz),外貌粗糙度对信号传输影响很是大[1-4],如图2所示 。

▲图2 铜的趋肤深度盘算

因此,开发无粗化(或低粗化)铜面的处置惩罚工艺,是现在在面向5G通讯手艺的高频高速电子电路制造中亟需解决的新课题[5],低粗糙度、强结协力、高可靠性一定是其研究和未来工业化偏向 。但低粗糙度和强结协力、高可靠性是相互矛盾的 。为解决此问题,一个有用的要领是在低粗糙度铜面处置惩罚后,通过引入有机键合剂[6],使用其化学作用力和微粗化的机械互锁配合作用,取代古板粗化的机械嵌锁作用,知足面向5G高频高速覆铜板的低信号插损、强结协力和高可靠性要求 。

豪运国际welcome科技的键合剂SF-Bond 2002正是基于以上理念开发的低粗糙度压合前处置惩罚药水,用于高频高速领域高多层板压合前处置惩罚,目的是取代古板的棕化处置惩罚工艺 。

2、键合剂SF-Bond 2002工艺流程

3、键合剂SF-Bond 2002性能体现

(1).卑微蚀量——全流程微蚀量为0.50-0.80?m,对线宽基本无影响,关于细腻线路控制极为有利 。

(2).低粗糙度——全流程处置惩罚后,外貌粗糙度Rz<1.50?m,比外貌积Sdr<115%,远远优于业界现用低粗糙度棕化药水 。

①.差别板材和铜箔键合处置惩罚前后的粗粗糙度、比外貌积比照:

②.键合剂SF-Bond 2002与其他低粗糙度棕化药水比照——M7GE质料(南亚HVLP2铜箔) 。

(3).电性能收益——信号衰减水平远远优于古板棕化液和现用低粗糙度棕化液,抵达终端客户的验收标准 。

①.与通俗棕化比照——SF-Bond 2002相比通俗棕化药水有优异的电性能收益 ;并且关于Low Loss品级质料,SF-Bond 2002带来的电性能收益与升级质料相当,但本钱却大大降低 。


②.与A公司低粗糙度药水比照——关于M7级别以上的质料,电性能提升约3%(@14GHz),抵达终端客户的验收要求 。


(4).剥离强度——键合剂SF-Bond 2002搭配多种高速质料,经由260℃ IR Reflow 5次后剥离强度坚持稳固 ;关于M7以上级别的质料,剥离强度优于现用低粗糙度棕化药水 。

(5).高多层板可靠性测试——28层板,过5次IR后BGA位置和散热孔没有泛起裂纹、分层的征象,可靠性抵达要求 。

(6).恒久可靠性测试——28层板,恒久可靠性及格,抵达终端客户的验收标准 。

4、总结与展望

豪运国际welcome科技开发的键合剂SF-2002接纳“微粗化+键合剂”的组合模式,能有用镌汰信号插入消耗,提升电性能收益,可靠性抵达古板棕化产品的水平,取得终端客户认证 。现在已经在5G通讯行业向导品牌M客户和海内中高端印制电路板领先品牌W客户上线作批量测试,客户反响优异,性能优于原有的产品 。

面临生长迅猛的5G甚至6G手艺,多层板压合前处置惩罚制程中,铜外貌粗糙度要求进一步降低,豪运国际welcome科技在该领域仍在深入研究,向下一代“纳米粗化”到“无粗化”手艺一直立异前进,为客户创立价值 。

参考文献: 
[1] 毛英捷. 印制电路铜面粗化效果对信号完整性的影响研究[D]. 成都:电子科技大学, 2017.
[2] 文娜. 高频印制电路铜面平整化修饰手艺及工艺研究[D]. 成都:电子科技大学, 2017.
[3] 余振中. 铜箔粗糙度对高速质料信号消耗影响剖析[J]. 覆铜板资讯, 2016, 2:30-38. 
[4] 林金堵. 信号传输高频化和高速数字化对 PCB 的挑战(1)——对导线外貌微粗糙度的 要求[J]. 印制电路信息, 2008, 10:15-18.
[5] T. Devahif, C. Foil, W. Luxembourg. Ultra Low Profile Copper Foil for Very Low Loss Material[J]. Proceedings of SMTA International, 2016, 888-893. 
[6] 三浦昌三, 村井孝行, 奥村尚登, 谷冈宫, 胜村真人, 山地范明. 唑硅烷化合物、外貌 处置惩罚液、外貌处置惩罚要领及其使用[P]. 中国: CN105358563B, 2018.03.30.


END

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