覆铜板常见质量问题对PCB质量的影响

覆铜板常见质量问题对PCB质量的影响

2009-10-24

主题

1.0 PCB技术发展方向对CCL的需求

2.0 CCL质量问题对PCB质量的影响案例

1.0 PCB技术发展方向对CCL的需求

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动 1.2 信号传输高频化和数字信号传输高速

化

1.3 高性能PCB

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.1 组装技术与PCB设计变化

1.1.2 PCB技术指标变化趋势

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

1.1.4 组装与PCB技术发展对CCL的要求小结

1.1

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.2 PCB技术指标变化趋势

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

薄绝缘层对介质绝缘性能的要求

根据FR4材料的垂直方向的绝缘性能，现在的50um绝缘层，仍然可以保证层间耐电压击穿能力

达到1500V。但随着绝缘层厚度的减小，导电杂物

越来越成为PCB成品电性能失效的关键因素，因此

CCL与Prepreg中的杂物控制越来越重要。

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

细线路对薄铜/Low Profile铜箔的要求

随着线宽间距的减小，线宽的精度(公差控制)要求越来越高，以10%公差计算，100um线宽公差

已经减小到±10um，在更细的线宽和更高的公差

要求下，降低铜箔厚度，减小铜箔轮廓，可以有效

的提高线宽的精度控制。

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

细线路制造合格率对表观缺陷的要求

根据IPC-4101B，如果按A级标准，300×300mm2表面将允许3个0.76-1.00的凹痕或树脂点，这在普遍为0.10/0.10线宽间距的PCB内层制作中，往往是致命的。因此提高表观质量等级是PCB制造商必然的选择。

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

BGA节距减小对CAF性能的要求

BGA节距的减小，孔密度随之提高，使孔壁间的距离越来越小，其变化趋势为：0.50mm→

0.40mm→0.30mm→0.25mm→更小。根据经验，

0.40mm以下的孔壁间距，已经开始发生CAF失效。

因此板材的CAF性能越来越引起PCB制造商的关注，

并在材料的选择上增加了更多的限制。

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

微小孔对机械加工性能的要求

随着微小孔密度的增加，PCB制造商在单位面积的PCB制造成本上成倍增加，导致PCB制造商致

力于研究钻孔加工条件(chipload、线切割速度)、钻

刀磨损消耗(MaxHits、返磨次数)来降低成本。因此

低硬度、高韧性的材料将更受PCB制造商欢迎。

同时，韧性的提高，伴随着脆性的降低，有利于孔壁质量中晕圈(haloing)的控制，可降低CAF失

效的风险。

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.3 PCB技术发展对CCL的要求

HDI/BUM对扁平式玻纤布材料的要求

扁平式玻纤布具有更均匀分散玻璃纤维的特征，因而具有更充分填充树脂和均匀分散树脂的优点。因此采用扁平式玻纤布的P片比一般E玻纤P片的平整度更好、更利于微孔成孔的均匀性；同时又比RCC材料的刚性更好、尺寸稳定性更高，有利于HDI/BUM产品的层数提高。因此HDI/BUM产品中，采用RCC材料的逐渐减少，采用扁平式玻纤布P片的逐渐增加，并占据了主导地位。

1.1 组装技术发展对PCB技术发展的推动

1.1.4 组装与PCB技术发展对CCL的要求小结

1.2 信号传输高频化与数字信号传输高速化

1.2.1 电子/通信领域PCB工作频率范围 1.2.2 信号传输线定义

1.2.3 特性阻抗影响因素

1.2.4 介电常数对信号传输的影响

1.2.5 高频/高速PCB对CCL的要求小结

1.2

1.2 信号传输高频化与数字信号传输高速化

1.2.2 信号传输线定义

IPC-2141 3.4.4节定义，当信号在PCB导线中传输时，若导线长度接近于传送信号波长的1/7时，此时的导线便成为信号传输线了。

即λ/L<7时，导线为信号传输线。

以1GHz为例，当导线长度大于42.8mm时即为信号传输线。

1.2

1.2

1.2 信号传输高频化与数字信号传输高速化

1.2.5 高频/高速PCB对CCL的要求小结

1.3 高性能PCB

1.3.1 高耐热PCB

1.3.2 高尺寸稳定性PCB

1.3.3 高对准度要求PCB

1.3.4 耐CAF PCB

1.3.5 高性能PCB对CCL材料的要求小结

1.3 高性能PCB

1.3.1 高耐热PCB

PCB无铅化带来组装温度的升高，目前无铅回流焊一般有两类温度条件：

1、217℃以上40-70s，峰温245℃以下

2、217℃以上90-120s，峰温260℃

在这种条件下，PCB材料主要需要解决两个问题：