PCBPrinted Circuit Board Buildup Buildup 1 24 Page
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 Build-up 경박, 단소 1 / 24 Page 고집적, 고기능
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 Build-up <Contents> 2 / 24 Page 1. Build-up 공법이란 무엇인가…? 3 Page 2. 원자재 특성 (Prepreg & RCC) 4 Page 3. Build-up Structure 5 Page 4. 일반 MLB & Build-up 제조 Process 비교 12 Page 5. Embedded passive 22 Page 6. Build-up 공법 비교 23 Page
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 2. 원자재 특성(Prepreg & RCC) HITACHI (GEA-67 N) DOOSAN (DS-7408) MITSUI (MR-500) DOOSAN (DSF-400) 120 ~ 130 143 125 145 (DMA) X/Y 13 ~ 16 / 13 ~ 16 15 / 13 70 / 70 -- Z 50 ~ 70 45 70 - 유전율 (1 MHz / 1 GHz) 4. 7 ~ 4. 8 / 4. 2 ~ 4. 3 4. 5 ~ 4. 8 / - 3. 6 / - 3. 7 ~ 3. 8 / 3. 0 ~ 3. 2 P/S (kg. N/m : 1/2 Oz) 1. 4 ~ 1. 6 ~ 1. 8 (1 Oz) 1. 3 1. 4 ~ 1. 6 CO 2 LASER Shot 數 (60 um) 4~5 3 3 비고 Prepreg RCC Tg (TMA : ℃) Build-up CTE (ppm/℃) 4 / 24 Page < Resin Coated Copper > < Prepreg >
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3. Build-up Structure (Blind via) Buried via hole Blind via hole, Micro via hole RCC P/P Core Build-up P/P Core P/P 5 / 24 Page RCC PTH(Plating Through Hole)
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3 -1. Build-up Structure (Via on via, Stack via) Via on via, Stack via hole RCC P/P Core Build-up P/P Core P/P 6 / 24 Page RCC
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3 -2. Build-up Structure (Via on via) Build-up 공간자유도 확보 (Size & Thick’ 축소, 설계 용이) 7 / 24 Page
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3 -3. Build-up Structure (Via on via) All layer via on via RCC P/P Build-up P/P Core P/P 8 / 24 Page RCC
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3 -4. Build-up Structure (Skip via & Staggered via) Staggered via hole RCC P/P Core Build-up P/P Core P/P 9 / 24 Page RCC Skip via hole
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3 -5. Build-up Structure (유형별-1) 4 Layers (1 D+2 C+1 D) 6 Layers (1 D+4 C+1 D) Build-up (2 D+2 C+2 D) 10 / 24 Page 8 Layers (1 D+6 C+1 D) (2 D+4 C+2 D) (Stack via) F EC ` D J I
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 3 -5. Build-up Structure (유형별-2) 7 Layers (3 D+2 C+2 D) Build-up 14 Layers (1 D+12 C+1 D) * Buried Via : L 2~13 11 / 24 Page 16 Layers (2 D+12 C+2 D) * Buried Via L 2~5/L 12~15 1 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 4. 제조 Process 비교 4 -1. 일반 MLB Process 재단 A 0 I 내층회로 CNC-Drill 동도금 Router 표면처리 Oxide 적층(P/P) AOI 외층회로 B. B. T 최종검사 A 0 I Oxide PSR 출하검사 4 -2. Build-up Process Build-up 재단 12 / 24 Page 내층회로 CNC-Drill OXIDE CNC-Drill 적층(RCC) LASER-Drill 표면처리 Plugging 인쇄 동도금 Router 동도금 최종검사 AOI 내층회로 Conformal 외층회로 B. B. T 적층(P/P) AOI PSR 출하검사
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 Build-up 4 -1. 일반 MLB 제조 Process 내층회로 동도금 Oxide 외층회로 적층(P/P) PSR CNC-Drill 표면처리 (금도금) 13 / 24 Page
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 Build-up 4 -2. Build-up 제조 Process 내층회로 Conformal PSR Oxide LASER 표면처리 (금도금) 적층(P/P) 동도금 CNC-Drill 외층회로 14 / 24 Page
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 4 -3. 일반 MLB와 Build-up의 차이점 Build-up MLB 15 / 24 Page + 추가적인 공정 = Build-up Plugging 인쇄 Conformal LASER-Drill Selective OSP
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 Build-up 4 -3 -1. 주요 공정 비교 (Plugging 인쇄 공정-2) (문제점 야기) 동도금 공정 IMAGE 공정 AOI 공정 (문제점 야기) 열충격 IR-Reflow 17 / 24 Page < Buried via hole Plugging 인쇄 >
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 4 -3 -2. 주요 공정 비교 (Conformal 공정) : CO 2 LASER 가공전 해당부위의 동박 부분을 Open시켜 주는 회로형성공정 Conventional Type < RCC 적층 > Build-up < LASER-Drill > Large Windows Type 18 / 24 Page < RCC 적층 > < LASER-Drill > < Conformal 형성 > <동도금>
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 4 -3 -3. 주요 공정 비교 (LASER-Drill 공정-1) -. YAG LASER : U. V(자외선) 광선을 이용하여 동박 + Resin을 가공 → Conformal 程 無 but 생산성이 낮다. (現在 美 ESI社 2대 보유) -. CO 2 LASER : I. R(적외선) 광선을 이용하여 Resin을 가공(동박 미가공) → Conformal 程 有 but 생산성이 높다. (現在 日 SUMITOMO社 4대 + HITACHI社 6대 보유) Build-up 5 th H, 4 th H, 3 rd H, Nd: YAG Ar-Ion 2 nd H, Nd: YAG 1000 nm 100 nm 212 nm 266 nm 355 nm 488 nm 532 nm Ultra-violet 10, 000 nm 1064 nm 1321 nm Infrared Visible 400 nm 750 nm (Wavelength) YAG LASER-Drill CO 2 LASER-Drill 결합고리를 깨버리는 가공 ( 동박 + Resin 가공 ) 열로 녹여버리는 가공 ( Resin 가공 ) 19 / 24 Page C Nd: YLF
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 4 -3 -3. 주요 공정 비교 (LASER-Drill 공정-2) Build-up Total Absorption Strong absorption in all UV materials 20 / 24 Page Visible IR FR 4 Matte Cu Glass Wavelength (microns) < Absorption Curves of PWB Materials > Copper is reflective
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 Build-up 5. Embedded passive [ 노광 ~ 현상 ] [ 염화철 부식 ] [ 박리 ] [ 절연 저항 인쇄 ] [ 노광 ~ 현상 ] 저항층[Cabon resistive layer] 22 / 24 Page [ Ink Type ] [ Film Type ] [ 알칼리 부식 ] 저항층[Ni-Cr resistive layer]
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 6. Build up 공법의 Stack via Process 비교 Filled via Process AGSP Process Build-up NMBI Process B 2 IT Process ALIVH Process 23 / 24 Page (6) 3~5번 (1) CNC - 동도금 (2) 전기동도금 - 내층회로 (3) 적층 – CO 2 Laser (1) CNC - 동도금 (3) 화학동도금 – Ni도금 (2) Plugging – 동 도금 - 내층회로 (4) 전기동도금 – Resist형성 (1) Etching으로 Bump형성 (2) C/F Lamination (1) Print로 Bump형성 (2) C/F Lamination (1) CO 2 Laser (Aramid) (2) Plugging - 적층 (4) Filling 도금 – 내층회로 반복 (5) 3~4번 반복 (9) 3~8번 (5) 알카리 Etching (7) 적층 - 연마 반복 (6) Ni박리 – Resist박리 (8) 전기동도금 - 내층회로 (7) 3~6번 (3) 1번 제작 (내층용) (4) 2번 회로형성 (5) 3번+4번 Lay up (6) 적층 - 내층회로 반복 (7) 3~6번 (3) 1번+2번 제작 (내층용) (4) 2번 회로형성 (5) 3번+4번 Lay up (6) 적층 - 내층회로 반복
PCB(Printed Circuit Board) Build-up 교육 자료 6. Build up 공법의 Stack via Technology 비교 Filled Via (Copper plating) AGSP (Advanced Global Standard Process) NMBI (Neo Manhattan Bump Inter connection) B 2 IT (Buried Bump Inter connection) ALIVH (Any Layer Interstitial Via Hole) Via 형성 Laser로 via형성 동도금 Filling 동도금에 의한 Cu Bump Etching에 의한 Cu Bump Print에 의한 Ag paste Bump Laser로 via 형성 Cu paste Filling Via 접속 방식 화학적 접속 물리적 접속 Fillng 동도금 외 공정은 동일 Via size 조절 용이 Laser+동도금 (X) Cu+Ni+Cu 원자재 Laser+동도금 (X) 공법 특징 동도금 (X) Aramid 원자재 개발 년도 양산 여부 적용 업체 2000 소량 양산 적용 삼성전기 등 1998 소량 양산 적용 Daiwa / Clover 2000 소량 양산 적용 North / LG 1996 양산 적용 도시바 / Miyagi 1995 양산 적용 Matsushita / CMK 설계 자유도 Cost / via수 투자 (설비 포함) 접속 신뢰성 공법 적용성 ○ △ ◎ ◎ ◎ ○ ◎ (무관) △ (설비 / 로열티) ◎ ○ ○ ◎ (무관) △ (설비 / 로열티) △ △ ○ △ △ (설비 / 로열티) △ △ Build-up 단면도 24 / 24 Page
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