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技术资料

PCB贯孔填充导电铜浆:先进院(深圳)科技有限公司的创新技术与应用

时间:2024-09-13浏览次数:140

随着电子设备的小型化、轻量化和高性能化发展,印制电路板(Printed Circuit Board, PCB)的设计面临着前所未有的挑战。特别是对于高密度互连(HDI)PCB而言,如何有效地填充盲孔和埋孔成为了提高PCB集成度和信号完整性的重要环节。贯孔填充技术作为解决这一问题的有效手段,其核心在于选择合适的导电铜浆。本文将详细介绍先进院(深圳)科技有限公司开发的专用于PCB贯孔填充的导电铜浆,探讨其技术特点、配方及应用前景。

技术背景

传统的贯孔填充方法通常依赖于电镀或化学镀技术,但这两种方法存在一定的局限性,比如电镀需要复杂的设备和较长的处理时间,而化学镀则可能导致镀层不均匀的问题。为了解决这些问题,先进院(深圳)科技有限公司研发了一种全新的导电铜浆,通过丝网印刷或注射填充的方式,能够在较短的时间内完成贯孔的填充,并且具有优异的导电性能和机械强度。铜浆

导电铜浆的技术特点

先进院(深圳)科技有限公司开发的导电铜浆具有以下显著的技术特点:

  1. 高导电性

    • 电阻率:≤ 20 μΩ·cm
    • 体积电阻率:≤ 18 Ω·cm
    • 表面电阻率:≤ 15 Ω/sq(100 μm厚涂层)
    • 这种铜浆采用了高纯度铜粉作为导电相,确保了材料在固化后的导电性能,适用于高密度互连电路板的导通需求。
  2. 快速固化

    • 固化温度:150°C 至 250°C
    • 固化时间:30 分钟至 1 小时
    • 快速固化特性大大缩短了生产周期,提高了生产效率。同时,低温固化也有利于保护敏感电子元器件,避免因高温导致的损坏。
  3. 良好的填充性能

    • 填充密度:≥ 95%
    • 填充速度:≥ 5 mm/min
    • 该铜浆具有优异的流动性和填充能力,能够有效地填充直径小至50μm的孔洞,满足高密度电路板的设计要求。
  4. 稳定的化学性质

    • 耐温范围:-55°C 至 +260°C
    • 耐湿热老化:通过85°C/85%RH,1000小时老化测试
    • 该导电铜浆配方经过特殊设计,具有优良的化学稳定性,能够在恶劣环境下长期保持性能不变,增强了PCB的可靠性。
  5. 环保友好

    • RoHS合规:符合RoHS指令要求,不含铅等有害物质
    • 该产品是一款绿色环保的产品,符合国际环保标准,适合在各种环保要求严格的场合使用。铜浆

产品配方

导电铜浆的典型配方如下:

  • 铜粉:高纯度铜粉,粒径范围在1μm至5μm之间,含量约为70%-80%(重量百分比)。
  • 有机载体:包含树脂和溶剂,用于保证浆料的流动性和印刷性,含量约为15%-25%(重量百分比)。
  • 添加剂:包括分散剂、粘结剂等辅助成分,用于改善浆料的性能,含量不超过10%(重量百分比)。

工艺流程

  1. 浆料配制:根据配方准确称量各组分,使用三辊机或球磨机进行混合,确保浆料均匀一致。
  2. 印刷或填充:通过丝网印刷技术或将浆料注入孔洞,形成预定的填充层。
  3. 干燥:在80°C至120°C的条件下进行初步干燥,去除有机载体中的溶剂。
  4. 固化:在150°C至250°C的温度下进行高温烧结,使铜粉熔合形成致密的导电层。
  5. 修整与检测:通过激光或机械方法修整填充层,然后进行外观和性能检测。

应用领域

先进院(深圳)科技有限公司研发的PCB贯孔填充导电铜浆广泛应用于以下领域:

  • 高密度互连(HDI)PCB:适用于智能手机、平板电脑、服务器主板等高端电子产品中的高密度电路板。
  • 射频与微波组件:在RF滤波器、天线、微波集成模块等设备中作为导电连接材料,提升信号传输效率。
  • 汽车电子:应用于汽车雷达系统、车载通讯设备等,支持汽车智能化趋势。
  • 新能源产业:在太阳能电池板、电动车电池管理系统等领域,提高系统的整体性能。

性能验证

为了验证导电铜浆的性能,进行了以下几项测试:

  • 导电性测试:在标准条件下测量固化后的铜浆电阻率,结果表明其导电性能优异。
  • 填充性能测试:通过显微镜观察填充后的孔洞,确认其填充密度和速度均符合预期。
  • 机械强度测试:通过拉伸试验机测试铜浆与不同基材之间的附着力,结果显示其附着力强。
  • 耐久性测试:将样品置于高温高湿环境中进行老化测试,确保其在极端条件下的性能稳定性。

结语

随着电子技术的不断发展,对于PCB材料的要求将会越来越高。先进院(深圳)科技有限公司研发的PCB贯孔填充导电铜浆以其独特的技术优势和优异的性能表现,为行业带来了新的解决方案。未来,随着材料科学的进步和生产工艺的优化,我们有理由相信,这种导电铜浆将在更多领域发挥重要作用,推动PCB技术迈向新的高度。联系我们

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