mSAP PCB-fremstilling til fineline-kredsløb

Highleap Electronics tilbyder gennemgang og tilbud på mSAP PCB-produktion til fineline-kredsløbsdesign , hvor den nødvendige ledergeometri, pitch og kobberkonstruktion kræver en modificeret semi-additiv proces. Hvis din nuværende leverandør ikke kan understøtte den specificerede linjebredde, linjeafstand eller fineline-layout, bedes du sende os det frigivne artwork og stackup, så proceskravene kan vurderes i forhold til det faktiske design.

Til fremstilling af mSAP PCB er et minimum antal linjer/afstande i sig selv ikke tilstrækkeligt. Bredde på færdig leder, kobbertykkelse, dielektrisk system, lagregistrering, impedansmål, panellayout og inspektionskriterier skal tages i betragtning sammen. Highleaps tilbudsproces har til formål at fastlægge den nødvendige konstruktion og bekræfte procesforudsætningerne, før pris og levering aftales.

mSAP PCB-fremstilling vs. subtraktiv ætsning

Et konventionelt flerlagsbræt bygges subtraktivt. Hele laget dækkes af kobber, et billede printes i tørfilm, det eksponerede kobber ætses væk, og det resterende kobber er mønsteret. Den endelige linjebredde er derfor fotolitografiens linjebredde minus det, ætsningen fjerner, og ætsningen er ikke lodret. Den underskærer, og det gør den ujævnt afhængigt af kobbertykkelsen og elementets billedformat.

Den semi-additive proces vender logikken om. Mønsteret skabes først som et tyndt kimlag i form af de ønskede egenskaber, og kobber belægges derefter til fuld tykkelse. Fordi kobber belægges fra et tyndt kimlag, kan mSAP reducere den laterale underskæring, der er forbundet med subtraktiv ætsning. Den endelige linjegeometri afhænger stadig af billeddannelse, resistprofil, tykkelsen af ​​det belagte kobber, fjernelse af kimlaget og proceskontrol; den bestemmes ikke alene af litografi.

Det er dette, der gør mSAP anderledes i praksis. Det færdige kobber defineres ikke af ætsningen. Det defineres af billedet og dyrkes derefter. Derfor kan mSAP producere fine-pitch pad arrays og smalle spor, som en subtraktiv rute enten ville afrunde eller kræve en enorm mængde overkorrektion for at overleve ætsningen.

mSAP vs. standard printkortfremstilling til finelinedesign

Fordi frølaget skal trykkes, og pletteringen skal være ensartet, er mSAP på et konventionelt laminat muligt, men det er ikke den bedste løsning. Industripraksis er at bygge mSAP-strukturer på et materialesystem, hvis overfladekemi understøtter processen: en meget glat kobberfolie, og i de mest effektive strukturer et harpikssystem med lavt tab og god dielektrisk konsistens.

Hvis kravet blot er "fine linjer" og ikke "fine linjer med kontrolleret impedans på et tyndt dielektrikum", kan en konventionel finlinjeproces på et højkvalitetslaminat muligvis opfylde kravet til en lavere pris. Argumentet for mSAP bliver stærkt, når de fine træk også er tætte, når kobberet er tykt i forhold til linjebredden, eller når geometrien virkelig er på grænsen af, hvad fotolitografi og ætsning kan løse.

mSAP PCB-fremstillingsproces til fineline-printkort

Sekvensen nedenfor er kernen i processen. Hvert trin eksisterer for at forberede overfladen til det næste, og rækkefølgen er ikke fleksibel.

Trin 4 er der, hvor de fleste vanskeligheder ligger. Elektroplettering er en proces på panelniveau: Strømfordelingen på tværs af et stort panel er aldrig helt jævn, så kobbertykkelsen varierer, og hvor tykkelsen varierer, varierer den færdige linjebredde. Panelformat og udnyttelse afhænger af producentens udstyr, kontroller af pletteringsensartethed og det specifikke design. De færdige pladedimensioner bør derfor inkluderes i tilbuddet, så det foreslåede panellayout og procesruten kan evalueres.

mSAP Fine Line og pladskrav til PCB-fremstilling

Pletteringsbadet i en mSAP-linje kan ikke udskiftes med et almindeligt kobberpletteringsbad. Tilsætningsstoffer i badet styrer pletteringshastigheden og kastekraften, og den adfærd, der er vigtig for mSAP, er, hvordan badet dyrker kobber i smalle render mellem frøområderne. Et bad, der pletter godt i et åbent område, kan udsulte det indre af et fint toneopstilling, hvilket skaber en tilspidsning eller et mellemrum mellem puden og sporet.

Tre konsekvenser følger for køberen, og de er værd at forstå, fordi de fremgår af tegningsgennemgangen:

• Billedformatet i planretningen har betydning. Et tæt pude-array opfører sig som et sæt smalle rende i forhold til belægningsmaskinen. Jo tættere arrayet er, og jo finere pitchet er, desto sværere er det at belægge ensartet, og jo mere afhænger processen af ​​producentens specifikke kemi og paneldesign.
• Frølaget er en flaskehals for fine strukturer. Elektroløs aflejring i et fint rum kan være langsom eller ufuldstændig. Dette er en reel begrænsning på den opnåelige størrelse af objekter, og den kan ikke fjernes med bedre litografi.
• Tykkere kobber er uforholdsmæssigt hårdere. Fordi belægningen skal fylde rummet ensartet med den fulde kobbervægt, er et stort kobberkrav på fine detaljer en af ​​de vanskeligste kombinationer i denne proces.

Den relaterede subtraktive rute for tætte strukturer diskuteres i vores laser direct imaging (LDI)-proces , og boresiden af ​​finpitch-arbejde i vores laserborede PCB-vias . For printplader, der kombinerer fine linjer med en opbygget struktur, er stackup-spørgsmålet dækket i vores HDI-stackup-design.

mSAP PCB-designregler for finpitch-komponenter

Design til mSAP er ikke design til standard fotolitografi med strammere tal. Adskillige regler ændrer sig i natur snarere end i værdi.

• En ringformet ring er ikke længere en begrænsning for minimumsbredde. Fordi kobberet vokser i stedet for at blive ætset, kan puden være tæt på størrelse med det færdige hul uden at underskæringen æder puden væk. Dette er det, der muliggør tætte pudeopstillinger, og det er en reel gevinst i det routable område på et design med fin pitch.
• Ætsningskompensation er ikke nødvendig på samme måde. En designer, der er vant til at kompensere for ætsetab, bør kontrollere designet igen, fordi det færdige element er tæt på det afbildede element.
• Kobbervægten på fine detaljer skal begrundes. Hvis designet kræver 2 oz kobber på 50 µm ledninger, skal pletteringstrinnet udfylde dette ensartet, og procesmarginen bliver tynd. Der er ofte et forhold mellem tykkelse og bredde, der er værd at gennemgå før frigivelse.
• Impedansværdier skal genberegnes for det færdige kobber. Den karakteristiske impedans afhænger af sporbredden og kobbertykkelsen, og mSAP-kobberoverfladen er glattere end en ætset. Hvis impedansmålet blev indstillet ud fra en standardprocesberegning, er det værd at kontrollere det i forhold til den faktiske færdige geometri.

Impedanskontrol generelt diskuteres i vores RF PCB-impedanskontrol og i det bredere PCB-design med kontrolleret impedans , og konsekvenserne af fine-features for RF-layouts er dækket i vores RF PCB-designretningslinjer.

Hvornår skal man bruge mSAP-teknologi til printkort med høj densitet?

mSAP tjener sine omkostninger i specifikke situationer, og i andre er en konventionel finelineproces på et bedre laminat det rationelle svar. Det betaler sig, når designet indeholder finelinepad-arrays, som en subtraktiv rute ikke kan løse, når et spors bredde sætter dets impedans, og breddetolerancen er snæver, når kobber skal være tykt i forhold til linjebredden, og hvor en struktur er tæt nok til, at et almindeligt printkort ville have brug for flere lag, end det mekaniske design tillader.

Det kan ikke betale sig, når det eneste krav er en beskeden reduktion i linjebredden, når printpladen er stor, og kobbervægten er tung, men funktionerne er almindelige, eller når volumen er høj nok til, at procesomkostningerne dominerer, og en konventionel proces på et finlaminat kommer inden for den krævede tolerance. I disse tilfælde er en HDI-printpladefremstillingsproces med laserboring og et højkvalitetslaminat normalt den mere fornuftige specifikation.

Materialevalget påvirker beslutningen mere, end køberne forventer. Laminatet skal være kompatibelt med kimlagets kemi, og for RF-strukturer bestemmer den dielektriske konstant og tabstangenten for harpikssystemet den opnåelige ydeevne, uanset hvor godt kobberet er. Vores udvalg af printkortmaterialer dækker afvejningerne og materialefamilierne med lavt tab, specifikt i vores printkortmaterialer med lav Dk og lav Df.

mSAP PCB-omkostninger og leveringstid til finlinjeproduktion

På en mSAP-tilbud er prisen ikke primært kobberet. Det er procestrinene og paneldisciplinen.

• Antal billeddannelses- og pletteringscyklusser. Hvert indre lag i en opbygningsstruktur er en fuld mSAP-cyklus. En firelags opbygning oven på en kerne er fire mSAP-cyklusser, ikke én.
• Panelstørrelse. mSAP-paneler er mindre, fordi ensartetheden i belægningen forringes over store områder. Et printkort, der ikke passer godt til et standardpanel, kan koste betydeligt mere udelukkende af den grund.
• Udbytte på de fine strukturer. En defekt på et tæt panel er mere sandsynlig og dyrere, fordi den normalt opdages sent og kan ødelægge et helt panel.
• Materiale. Laminat- og kobberfoliespecifikationen har en reel præmie, og det er en større andel af prisen på et fineline-bræt end på et konventionelt.
• Måling. Fine egenskaber skal måles, og målemetoden er en del af tilbuddet.

Hvis tidsplanen er begrænsningen snarere end prisen, så angiv det i tilbudsanmodningen. Et mindre panel, en enklere opdeling eller opdeling af konstruktionen i to trin kan hver især ændre leveringstiden væsentligt, og producenten kan kun optimere til det, hvis de ved, at det betyder noget. Leveringstidsstrukturen for disse konstruktioner er beskrevet i vores printkortproduktionsprocesflow.

mSAP PCB-producent til fineline- og finepitch-design

Når man søger efter en producent af mSAP PCB'er , bør ingeniører sammenligne verificeret proceskapacitet for den tilsigtede opbygning – ikke blot den mindste annoncerede linjebredde. Highleap kan gennemgå forespørgsler om mSAP PCB-fabrikation , der involverer fineline-routing, tætte pad-mønstre og kontrolleret kobbergeometri, og derefter præcisere, hvilke konstruktionsdetaljer og kvalifikationskontroller der er nødvendige, før en produktionsforpligtelse.

For et tilbud på fremstilling af fineline-printkort , angiv den færdige linjebredde og -afstand, kobbertykkelse pr. lag, dielektriske materialer, stackup, lagantal, printkortstørrelse, impedanskrav og forventet volumen. Hvis designet er rettet mod fine-pitch-pads eller højhastighedssignaler, skal du inkludere fodaftryksoplysninger og impedanstabel. Disse input hjælper med at skelne et design, der kræver mSAP, fra et, der muligvis kan fremstilles gennem en konventionel fineline-proces til lavere omkostninger.

Hvor designet kombinerer fineline-routing med højdensitetsforbindelser, kan Highleaps HDI PCB-produktionsrute være relevant. For kontrolleret impedans skal kravene inkluderes sammen med PCB-designdetaljerne med kontrolleret impedans. Brug "Anmod om et tilbud på fineline-printkortfremstilling" til at indsende den komplette designpakke.

• Tilbudspakke: Gerber/ODB++-filer, stackup, linje-/afstandsmål, kobbertykkelse, impedanstabel hvis relevant, inspektionskrav og prognostiseret volumen.

Ofte stillede spørgsmål om mSAP PCB-produktion

Er mSAP det samme som en opbygnings- eller sekventiel lamineringsstruktur?

Nej, de har forskellige dimensioner. Sekventiel laminering og opbygning beskriver, hvordan lagene stables og presses. mSAP beskriver, hvordan kobberbilledet på et lag dannes. En plade kan være mSAP uden at være en opbygning, og en opbygning kan laves ved subtraktiv bearbejdning. De bruges ofte sammen, hvilket er grunden til, at udtrykkene blandes sammen i forespørgsler.

Hvilken linjebredde kan mSAP rent faktisk opnå?

Det afhænger af kobberets vægt, materialet, pletteringskemien og panelets størrelse. I stedet for at citere et overordnet tal, er det nyttige spørgsmål, hvad den mindste funktion er på dit printkort, hvilken kobbervægt det bærer, og hvad densiteten omkring det er. Disse tre tilsammen bestemmer, om designet er komfortabelt eller marginalt.

Kan mSAP bruges med blinde og nedgravede vias?

Ja. Via-strukturerne dannes ved boring og plettering som i enhver opbygningsproces, og kobberlagene kan produceres af mSAP. Samspillet, man skal være opmærksom på, er pletteringen af ​​via-væggen og pletteringen af ​​det plane lag, da begge dele sker i det samme kemibad, og via-strukturen skal pletteres på en måde, der ikke fanger kontaminering i kimlaget.

Ændrer mSAP det opnåelige lagantal?

Det ændrer den praktiske grænse for en tæt opbygning, fordi hvert ekstra lag tilføjer en pletteringscyklus med sin egen udbytterisiko. De mekaniske og materialemæssige begrænsninger gælder stadig parallelt. Et design, der kræver mange lag og meget fine egenskaber, er normalt bedre tjent med at gennemgå lagantallet som en designvariabel.

Kan det færdige printkort loddes og samles normalt?

Ja. mSAP påvirker kobberdannelsen, ikke samlingsprocessen. Det er værd at bekræfte, at overfladefinishen er specificeret, da et fint pladesæt samlet på en overflade, der ikke kan loddes, er et almindeligt og undgåeligt problem.