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LDS(立体电路)在柔性线路板上应用

2016-04-25 11:47

  LDS(立体电路)技术是国内外同步发展起来的一门增材制造技术,继2013年3月国内公司获得“立体电路制造工艺”发明专利后,国内一家公司推出了一种柔LDS基材。这种薄膜外观与没有敷铜的柔性线路板的材料一样,厚度在25微米--100微米可以选取的薄膜,在激光镭射下,再经过化学镀直接形成金属线路:

柔性线路板

  这家公司在LDS(立体电路)柔性基材上用激光直写的线路,精细度可以做到10-50微米

柔性线路板

  这次实验意义重大,无异于FPC行业投放了一颗核弹,因为柔性线路板厂目前是75微米工艺为主,也就是说线宽线距不低于75微米,敷设铜箔再蚀刻的减法工艺,无法持续提高线路的精细度了,60微米工艺是行业极限,制造这类线路价格要贵很多。分辨率30-35微米(线宽和线距)的基板,叫封装基板,用于芯片内与硅片连接,采用的是贵的芯片工艺制造,延伸到普通多层线路,会导致柔性电路板成本大幅上扬。

  而电子产业高速发展,智能手机起来后,芯片集成度高的存储器、多核芯片,开始采用WLCSP封装,其引脚间距更细。对应的电路板也在走向50微米、45微米工艺,相应的,焊接这些芯片的线路板,需要更高精度,适应这一变化因为精度高了。

  一旦50、45、30微米工艺在印制线路板上突破,尤其是便宜的制流程得以实现,这类点阵中,可以单面直接引出很多线条,一些需要电路板多层开孔才能走出线的设计,可以采用双层线路实现。这将促进产业的发展,并适应了电子组装业向超小、超薄、超精密发展的趋势。事实上,环氧树脂板敷设铜箔后,成本上扬30%,一旦不需要敷设铜箔,采用本套工艺,将缩短制造流程和最终降低线路板成本。

  这类应用需求突显在:

  (1)WLCSP封装对应的电路板

  (2)高分辨率摄像头线路板

  (3)高分辨率液晶显示模组引线材料

  (4)低成本高分辨率封装基板(芯片内的一片基板,可以继续提升线宽和线距到10-30微米之间,对4000万像素摄像芯片和液晶芯片具有重要意义)

  要实现超高密度的这类电路板制造,若循常规工艺,需要洁净厂房、特殊处理纯净水、特殊光刻胶、特殊粘接铜箔的胶水,成本很高且铜线粘附力存在问题。而采用微航工艺,在常规工艺条件下得以解决工艺难题。

  这种材料和实验研究,还在向光刻机、垂直生长化学药水等领域突破。印制电路板产业领域首次出现了本土企业引领行业技术发展的局面。微航首次把制造芯片的光刻技术引入到PCB制造领域,并采用新材料技术实现增材制造。也是LDS产业历史上,除开手机天线外,初现另外一个新市场的曙光!同时也是印制线路板产业发展历程中一个非常重要的技术节点。印制电路(PCB)产业是电子产业的粮食,占据电子产业元器件四分之一的版图,PCB中的“P"是print印刷意思,(打印菲林和印刷光刻胶及曝光蚀刻工艺)一旦激光工艺成熟,正省去了这个环节,则该产业最终会更名为LCB,L代表激光laser。希望这天的到来不太遥远!

  若不比较与传统制程的精度,单纯从节省工艺流程、环保、降低成本角度考虑,增材制造的技术也符合国家产业发展趋势。

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