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用于堆叠装配技术的转接板制作探讨.pdf
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1、印制电路信息 2024 No.1特种板 Special PCB用于堆叠装配技术的转接板制作探讨旷成龙 张俊杰(江西红板科技股份有限公司,江西 吉安 343100)摘要转接板通过堆叠装配技术连接上下面高密度互连(HDI)板,可使电子产品减小体积,并实现更多应用功能。此类产品对图形精度、树脂塞孔、铜厚及阻焊油墨厚度等有较高要求。在制作过程中,需要结合具体的产品需求和技术要求,选择合适的制作工艺和材料,并进行严格的工艺参数控制,才能保证转接板的质量和性能。通过对一款转接板进行研究,探讨其制作难点和相应控制方法,可为同行制作此类产品提供参考。关键词转接板;堆叠装配;图形精度;树脂塞孔;铜厚;阻焊厚度中
2、图分类号:TN41文献标志码:A文章编号:10090096(2024)01001506Discussion on the manufacture of interposer board for stacking assembly technologyKUANG Chenglong ZHANG Junjie(Jiangxi Redboard Technology Co.,Ltd.,Jian 343100,Jiangxi,China)AbstractThe interposer board connects the upper and lower high density interconnect
3、or(HDI)boards through stacking assembly technology,which can reduce the volume of electronic products and achieve more application functions.This type of product has high requirements for pattern accuracy,resin plugging hole,copper thickness,and solder mask ink thickness.In the production process,it
4、 is necessary to combine specific product requirements and technical requirements,select appropriate production processes and materials,and strictly control process parameters to ensure the quality and performance of the interposer board.This article stresses the difficulty and control skill in the
5、process,providing guidance to improve the technique in the production of interposer board.Key words interposer board;stacking assembly;pattern accuracy;resin plugging hole;copper thickness;solder mask thickness0引言运 用 堆 叠 装 配 互 连 技 术 的 印 制 电 路 板(printed circuit board,PCB),其中一块用于中介连接的PCB称为转接板,其可使电子产品连
6、接不同尺寸、形状和类型的组件,实现高密度的电气连接和信号传输,从而提高了整个系统的可靠性。某公司研发的一款转接板,通过堆叠装配技术连作者简介:旷成龙(1988),男,高级工程师,本科,主要研究方向为HDI新项目。-15特种板 Special PCB印制电路信息 2024 No.1接上下面高密度互连(high density interconnector,HDI)板,使电子产品在减小体积的同时,实现更多应用功能。此类转接板对图形精度、树脂塞孔、铜厚及阻焊厚度有较高要求。本文从设计信息、制作难点和控制方法等角度对此板的研发过程进行探讨。1产品信息1.1产品制作要求及基础信息产品特征见表1。1.2转
7、接板主要工艺流程该转接板是双面板,工艺流程如图 1 所示。生产流程需二次化学镀铜(沉铜),二次加厚铜,二次减铜,二次钻孔。制作过程复杂,对设备性能和工艺制作方法有较高的要求。1.3制作难点识别转接板组装过程是将 2 片 HDI 板夹在中间,贴片过3次回流焊,为确保不同层之间的电气连接和信号传输,对孔位精度和焊盘的位置精度要求高,要求受热涨缩稳定、翘曲度小,具体包括但不限于以下要求。(1)导通孔连接在焊盘上为盘中孔(via in pad,VIP)结构,孔铜要求最小 18 m,采用树脂 塞 孔 电 镀 填 平 工 艺(plating over filled via,POFV)。(2)孔中心到孔中心
8、孔位公差0.05 mm,孔内不允许有毛刺。(3)需树脂塞孔的过孔距邻近金属化孔近,易渗入邻近孔中,树脂塞孔凹陷10 m,平整度要求高。表1产品特征序号12345678910111213项目架构叠层板材板厚/mm最小孔径/mm最大孔径/mm孔位公差铜厚要求焊盘尺寸/焊盘开窗焊盘公差阻焊厚度翘曲度/%其他要求基础信息双面板低Dk,低Df,低热膨胀系数(coefficient of thermal expansion,CTE),高Tg0.90.050.200.075,金属化孔(树脂塞孔)1.70.05,金属化孔(安装孔)孔中心到孔中心距离100 mm时,公差为0.05 mm;100 mm0.25 m
9、m时,公差10%540 m图形/线路拐角处阻焊厚度5 m;6 m(线路、铜面阻焊厚度)铜面高度 30 m;00.37 mm时,网版塞孔点钻头按比孔大0.1 mm设计。(3)首板及在线检查树脂塞孔不能有凹陷,树脂油墨不可渗入旁边不塞的金属化孔(plated through hole,PTH)内。(4)针对树脂塞孔冒油不良情况,网印人员在印刷架网调机后,用对位膜调网,使用放大镜检查首板的板子塞孔面和冒油面,油墨不可渗到插件孔内。(5)在线生产时,每笼板子印刷后需擦拭网底一次,防止网版积油墨渗油。(6)在线批量塞孔生产时,使用放大镜检查每笼板的首、中、尾板,确保无品质不良品漏出。(7)塞孔烘烤后需再
10、目视全检,检查板面无油墨渗油到插件孔。图2底板测量钻孔精度表2铜厚管控要求序号12345工序沉铜后外加厚铜IH磨板外层减铜二次IH磨板外二次加厚铜铜厚要求通孔孔铜20 m;面铜(394)m面铜(374)m减铜后保证第一次镀铜10 m;减铜10 m条件下,面铜(274)m面铜(254)m通孔孔铜20 m;面铜4154 m-17特种板 Special PCB印制电路信息 2024 No.1(8)树脂油墨使用真空油墨搅拌机搅拌,改善气泡不良。(9)塞孔后出油面树脂塞孔呈颗粒状,密集孔呈峰谷状,不允许连成一片,不允许油墨明显堆积及整板糊油,如图3所示。2.4图形尺寸公差和间距公差此 板 NSMD 焊
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