PCB電路板的發(fā)展前景、趨勢(shì)與電路板清洗劑推選
一、芯片級(jí)封裝CSP將逐步取代TSOP、普通BGA
CSP是芯片級(jí)封裝,它不是單獨(dú)的某種封裝形式,而是芯片面積與封裝面積可以相比時(shí)稱的芯片級(jí)封裝。CSP封裝可以讓芯片面積與封裝面積之比超過(guò)1∶1.14,已經(jīng)相當(dāng)接近1∶1的理想情況,約為普通的BGA的1/3;CSP封裝芯片的中心引腳形式有效地縮短了信號(hào)的傳導(dǎo)距離,其衰減隨之減少,芯片的抗干擾、抗噪性能也能得到大幅提升,在CSP的封裝方式中,芯片顆粒是通過(guò)一個(gè)個(gè)錫球焊接在PCB板上,由于焊點(diǎn)和PCB板的接觸面積較大,所以芯片在運(yùn)行中所產(chǎn)生的熱量可以很容易地傳導(dǎo)到PCB板上并散發(fā)出去。
發(fā)展前景:應(yīng)電子產(chǎn)品的輕、薄、短、小而開發(fā)的芯片級(jí)封裝是新一代封裝方式,按照電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì),芯片級(jí)封裝將繼續(xù)快速發(fā)展,并逐漸取代TSOP(ThinSmallOutlinePackage)封裝以及普通BGA封裝。
二、到2010年光電板產(chǎn)值年增14%
光電板即光電背板,是一種內(nèi)置光通路的特殊印制電路板,也是背板的一種,主要應(yīng)用于通信領(lǐng)域。光電背板的主要優(yōu)勢(shì):低的信號(hào)失真;避免雜訊;非常低的串?dāng)_;損耗與頻率無(wú)關(guān);密集波長(zhǎng)多路分割技術(shù);12-6通道多路連接器;波導(dǎo)多通道連接器;提高離散電纜的可靠性;光電板層數(shù)可達(dá)20層,線路20000條以上,連接器1000針;傳統(tǒng)的背板由于采用銅導(dǎo)線,它的帶寬受到一定的限制。
發(fā)展前景:由于帶寬和距離的增長(zhǎng),銅材料的傳輸線將達(dá)到帶寬和距離的極限,而光電傳輸可以滿足帶寬和距離增加的需要。光電背板主要應(yīng)用于通信交換與數(shù)據(jù)交換,未來(lái)發(fā)展將應(yīng)用到工作站和服務(wù)器中。根據(jù)預(yù)測(cè),到2010年全球光電背板的產(chǎn)值將達(dá)到2億美元,年增長(zhǎng)約14%。
三、剛撓結(jié)合板發(fā)展前景非??春?/p>
撓性板FPC過(guò)去叫法很亂,最早稱為軟板,后來(lái)又稱為柔性板、撓性印制電路板等。
剛撓結(jié)合印制板是指一塊印制板上包含一個(gè)或多個(gè)剛性區(qū)和一個(gè)或多個(gè)撓性區(qū),由剛性板和撓性板有序地層壓在一起組成,并以金屬化孔形成電氣連接。剛撓印制板既有可以提供剛性印制板應(yīng)有的支撐作用,又有撓性板的彎曲性,能夠滿足三維組裝的要求,近年來(lái)的需求越來(lái)越大。傳統(tǒng)剛撓板設(shè)計(jì)思想是節(jié)省空間、便于裝配和提高可靠性;綜合傳統(tǒng)剛撓板設(shè)計(jì)和微盲孔技術(shù)的新型剛撓板為互連領(lǐng)域提供了新的解決方案。它的優(yōu)點(diǎn)有:適合折疊機(jī)構(gòu),如翻蓋手機(jī)、相機(jī)、筆記本電腦;提高產(chǎn)品的可靠性;應(yīng)用傳統(tǒng)裝配方式,但可以使裝配簡(jiǎn)化且適合3D裝配;與微導(dǎo)孔技術(shù)結(jié)合,提供更好的設(shè)計(jì)便利性和使用更小的元器件;使用更輕的材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的FR-4。
手機(jī)用的剛撓板一般是兩層的撓性板與硬板連接而成。
發(fā)展前景:剛撓板是近年來(lái)增長(zhǎng)非常迅速的一類PCB,它廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、航天航空、軍用電子設(shè)備、手機(jī)、數(shù)碼(攝)像機(jī)、通訊器材、分析儀器等。據(jù)預(yù)測(cè),2005年-2010年的年平均增長(zhǎng)率按產(chǎn)值計(jì)算超過(guò)20%,按面積則平均年增長(zhǎng)率超過(guò)37%,大大超過(guò)普通PCB的增長(zhǎng)速度。到目前為止,能生產(chǎn)剛撓板的廠家很少,幾乎沒(méi)有廠家有大批量生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),因此其發(fā)展前景非常看好。
四、高多層板給中國(guó)業(yè)界帶來(lái)機(jī)會(huì)
多層板指獨(dú)立的布線層大于兩層的PCB板,一般由多張雙面板用層壓方式疊合,每層板間通過(guò)一層絕緣層壓合成一個(gè)整板。高多層板一般指層數(shù)大于10層的多層板,主要應(yīng)用于交換機(jī)、路由器、服務(wù)器和大型計(jì)算機(jī),某些超級(jí)計(jì)算機(jī)所用的層數(shù)超過(guò)40層。
發(fā)展前景:普通多層板屬于成熟產(chǎn)品,未來(lái)的增長(zhǎng)相對(duì)平穩(wěn);但高多層板技術(shù)含量較高,加上歐美等國(guó)家基本上放棄常規(guī)水平的PCB生產(chǎn),給中國(guó)業(yè)界帶來(lái)一些機(jī)會(huì)。預(yù)測(cè)未來(lái)高多層板(背板)年增長(zhǎng)約13%。
五、3G板提高PCB產(chǎn)品技術(shù)層次
適應(yīng)第三代移動(dòng)通信產(chǎn)品(3G)的印制板。3G板件一般指3G手機(jī)板,它是一種高端印制電路板,采用先進(jìn)的2次積層工藝制造,線路等級(jí)為3mil(75μm),涉及的技術(shù)有電鍍填孔、疊孔、剛撓合一等一系列的印制板尖端技術(shù)。3G的技術(shù)比現(xiàn)有產(chǎn)品有明顯的提高。
發(fā)展前景:3G是下一代的移動(dòng)通信技術(shù),目前歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家已開始應(yīng)用,3G最終將取代現(xiàn)有的2G和2.5G通信,截止到2005年底,全球3G用戶數(shù)增長(zhǎng)了57.4%,總數(shù)已達(dá)到2.37億,2005年共銷售各種制式的3G手機(jī)1.22億部,未來(lái)的發(fā)展仍保持20%以上的增長(zhǎng)速度。與之配套的印制板即3G板保持同樣的增長(zhǎng)率。3G板是現(xiàn)有產(chǎn)品的一個(gè)升級(jí),它使PCB行業(yè)的整體水平跨進(jìn)一個(gè)更高的層次。
六、HDI板未來(lái)增長(zhǎng)迅速
HDI是HighDensityInterconnect的縮寫,是生產(chǎn)印制板的一種(技術(shù)),目前廣泛應(yīng)用于手機(jī)、數(shù)碼(攝)像機(jī)、MP3、MP4等,一般采用積層法(Build-up)制造,積層的次數(shù)越多,板件的技術(shù)檔次越高。普通的HDI板基本上是1次積層,高階HDI采用2次或以上的積層技術(shù),同時(shí)采用疊孔、電鍍填孔、激光直接打孔等先進(jìn)PCB技術(shù)。高階HDI板主要應(yīng)用于3G手機(jī)、高級(jí)數(shù)碼攝像機(jī)、IC載板等。
發(fā)展前景:根據(jù)高階HDI板件的用途--3G板或IC載板,它的未來(lái)增長(zhǎng)非常迅速:未來(lái)幾年世界3G手機(jī)增長(zhǎng)將超過(guò)30%,中國(guó)即將發(fā)放3G牌照;IC載板業(yè)界咨詢機(jī)構(gòu)Prismark預(yù)測(cè)中國(guó)2005年至2010預(yù)測(cè)增長(zhǎng)率為80%,它代表PCB的技術(shù)發(fā)展方向。
七、PCB電路板清洗的必要性和清洗劑推選
PCBA的污染物
污染物的定義為任何使PCBA的化學(xué)、物理或電氣性能降低到不合格水平的表面沉積物、雜質(zhì)、夾渣以及被吸附物。主要有以下幾個(gè)方面:
(1)構(gòu)成PCBA的元器件、PCB的本身污染或氧化等都會(huì)帶來(lái)PCBA板面污染;
(2)PCBA在生產(chǎn)制造過(guò)程中,需使用錫膏、焊料、焊錫絲等來(lái)進(jìn)行焊接,其中的助焊劑在焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生殘留物于PCBA板面形成污染,是主要的污染物;
(3)手工焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生的手印記,波峰焊焊接過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一些波峰焊爪腳印記和焊接托盤(治具)印記,其PCBA表面也可能存在不同程度的其它類型的污染物,如堵孔膠,高溫膠帶的殘留膠,手跡和飛塵等;
(4)工作場(chǎng)地的塵埃,水及溶劑的蒸氣、煙霧、微小顆粒有機(jī)物,以及靜電引起的帶電粒子附著于PCBA的污染。
PCBA清洗的必要性
(1)外觀及電性能要求
PCBA上的污染物最直觀的影響是PCBA的外觀,如果在高溫潮濕的環(huán)境中放置或使用,有可能出現(xiàn)殘留物吸濕發(fā)白現(xiàn)象。由于在組件中大量使用無(wú)引線芯片、微型BGA、芯片級(jí)封裝(CSP)和0201元件,元件和電路板之間的距離不斷縮小,板的尺寸變小,組裝密度越來(lái)越大。事實(shí)上,如果鹵化物藏在元件下面或者元件下面根本清洗不到的地方,進(jìn)行局部清洗可能造成因鹵化物釋放而帶來(lái)的災(zāi)難性后果。這還會(huì)引起枝晶生長(zhǎng),結(jié)果可能引起短路。
PCBA裝焊后的清洗是一項(xiàng)增值的工藝過(guò)程,其主要任務(wù)是清除焊接之后的助焊劑殘余物、膠帶的殘膠及其他人為污染,目的是提高PCBA的使用可靠性。
PCBA清洗劑的選擇
水基清洗劑類型品種和特征的選擇。針對(duì)擁有的設(shè)備工藝條件和PCBA電路板潔凈度的要求,選擇合適的水基清洗劑是我們要考慮的重點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō),水基清洗劑具有很好的安全特征,不可燃,不易揮發(fā),環(huán)保特征滿足歐盟REACH環(huán)境物資規(guī)范要求,達(dá)到對(duì)大氣人體的安全保障。在此之外,根據(jù)工藝,設(shè)備條件,所使用的水基清洗劑需要能夠徹底干凈地去除殘留物,同時(shí)又能保證在PCBA電路板組件上所有的金屬材料、化學(xué)材料、非金屬材料等物資兼容性要求。用一句通俗的語(yǔ)言來(lái)表達(dá),既要把污染污洗干凈,又能保證材料物資的安全性。
水基清洗劑清洗PCBA電路板需要考慮的因素還有許多,以上內(nèi)容僅對(duì)PCBA組件清洗的部分重要問(wèn)題和注意事項(xiàng)做簡(jiǎn)要闡述,如需進(jìn)一步了解PCBA電路板清洗等相關(guān)解決方案,可以使用電話、微信、郵件與我們聯(lián)絡(luò)咨詢。
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以上為本公司一些經(jīng)驗(yàn)的累積,因工藝問(wèn)題內(nèi)容廣泛,沒(méi)有面面俱到,只對(duì)常見問(wèn)題作分析,隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷更新?lián)Q代,新的工藝問(wèn)題也不斷出現(xiàn),本公司自成立以來(lái)不斷的追求產(chǎn)品的創(chuàng)新,做到與時(shí)俱進(jìn),熟悉各種生產(chǎn)復(fù)雜工藝,能為各種客戶提供全方位的工藝、設(shè)備、材料的清洗解決方案支持。
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