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文檔簡介

1、1、目的:規(guī)范層壓工序制程能力的管控。2、范圍:適用于層壓工序制程能力的管控。3、職責:層壓工序工藝工程師按規(guī)范要求管控該工序制程能力技術(shù)中心負責該規(guī)范的編制與更新。4、模塊劃分:序號規(guī)范模塊內(nèi)容1制程目標工序產(chǎn)品能力、設(shè)備能力、制程能力、產(chǎn)品類型及工藝流程2工序資源工序設(shè)備物料資源3基本原理工序藥水反應(yīng)機理、設(shè)備作用原理4工藝原則工序參數(shù)設(shè)定原則、生產(chǎn)控制原則及特殊產(chǎn)品要求5工藝維護工序維護保養(yǎng)內(nèi)容方法和標準6制程監(jiān)控工序制程監(jiān)控內(nèi)容及制程測試方法和標準7制程改善制程狀態(tài)改善方法和途徑8偏差處理規(guī)范和生產(chǎn)實際偏差的處理方法和途徑。5、制程目標5.1產(chǎn)品能力:詳見附件三層壓工序產(chǎn)品能力參數(shù)表5

2、.2設(shè)備能力:詳見附件二層壓工序設(shè)備能力參數(shù)表5.3制程能力:詳見附件四層壓工序制程能力參數(shù)表5.4產(chǎn)品類型和工藝流程產(chǎn)品類型工藝制作流程常規(guī)板來板f棕化f預(yù)疊f疊合f壓合fX-Ray鉆靶f銑邊f(xié)出板內(nèi)層底銅大于等于20Z板,盲孔板、高頻板來板f棕化f烘板f預(yù)疊f疊合f壓合fX-Ray鉆靶f銑邊f(xié)出板內(nèi)層過電鍍的板來板f烘板f棕化f烘板f預(yù)疊f疊合f壓合fX-Ray鉆靶f銑邊f(xié)出板6、工序資源設(shè)備資源:詳見附件六層壓工序設(shè)備列表物料資源:詳見附件五層壓工序物料列表7、基本原理棕化內(nèi)層芯板經(jīng)過棕化處理后,在銅面形成一層均勻的棕色有機金屬膜,可增強銅面與半固化片的結(jié)合力,同時在高溫壓合過程中,阻止

3、銅與半固化片的氨基發(fā)生反應(yīng)。產(chǎn)品實現(xiàn)的基本原理有藥水作用原理、設(shè)備作用原理等。棕化反應(yīng)機理酸洗的主要作用是去除銅表面氧化物,中和殘余退膜液,粗化銅面,保證穩(wěn)定的微蝕、成膜及著色。酸洗段的主要成分為過硫酸鈉(NaPS)、HSO。其反應(yīng)機理如下:24Cu+CuO+HSO+NaSOf2CuSO+NaSO+HO影響酸洗效果的因素及影響趨勢如下:序號影響因素具體影響1NaPS濃度NaPS濃度是影響酸洗段效果的主要影響因素,隨著NaPS濃度的增大,微蝕量增大,NaPS濃度過高會影響內(nèi)層銅厚及線寬的控制。2HSO濃度24HSO濃度是影響酸洗效果的因素之一,HSO濃度過低,酸洗效果不佳2424會導(dǎo)致棕化不良。

4、3溫度根據(jù)阿倫尼烏斯方程:lnk=lnA-Ea/RT。其中k為速率常數(shù),Ea為實驗活化能,A為指數(shù)因子。當溫度越咼,速率常數(shù)越大,反應(yīng)速率越大。但溫度過高,又不利于藥水控制與維護。4噴淋壓力噴淋壓力影響藥水交換速率,噴淋壓力過低,酸洗效果不佳會導(dǎo)致棕化不良。噴淋壓力過高,易損傷板面。5時間除氧化物、微蝕需要一定的作用時間,酸洗時間過短,酸洗效果不佳會導(dǎo)致棕化不良。堿洗的主要作用是去除銅表面的油污、手指印、輕微氧化物及抗蝕劑殘渣。堿式除油劑主要成分為NaOH和H0。其反應(yīng)過程是利用熱堿溶液對油脂的皂化作用和乳化作用來進行除油。影響堿洗效果的因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1除油劑濃度除油劑濃

5、度是影響堿洗段效果的主要影響因素,除油劑濃度過低,堿洗效果不佳會導(dǎo)致棕化不良。2溫度溫度對于堿洗段除油效果影響較大,溫度升咼雖有助于除油劑皂化作用和乳化作用的發(fā)揮,但隨溫度升高除油劑本身在高溫下?lián)]發(fā)并且除油劑中的表面活性劑將出現(xiàn)濁點,導(dǎo)致除油效果反而降低。3噴淋壓力噴淋壓力影響藥水交換速率,噴淋壓力過低,酸洗效果不佳會導(dǎo)致棕化不良。噴淋壓力過高,易損傷板面。4時間除油需要一定的作用時間,堿洗時間過短,堿洗效果不佳會導(dǎo)致棕化不良。棕化線在酸洗、堿洗、棕化之后均有水洗段,主要目的是去除酸洗、堿洗、棕化缸在板面殘留的藥水,避免污染下一道工序。影響水洗效果的因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1DI水

6、電導(dǎo)率水洗用水必須具備一定的純凈度,即對電導(dǎo)率有要求,當電導(dǎo)率超過一定范圍,則會帶來離子污染。2水洗時間水洗需要一定的時間去作用,水洗時間不夠,則無法去除板面殘留藥水,從而引起缸與缸之間的藥水污染。3噴淋壓力米用噴淋水洗主要是為了全面去除板面各個位置的殘留藥水,若水洗壓力不當,則會導(dǎo)致局部區(qū)域水洗效果不佳,引發(fā)污染。預(yù)浸的主要作用是活化銅表面以利于棕化處理快速均勻,增強結(jié)合力。預(yù)浸段的主要成分為活化劑(成分為苯并三唑,乙二醇單異丙基醚和水)。影響預(yù)浸效果的因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1活化劑濃度活化劑濃度是影響預(yù)浸段的主要影響因素,濃度過低,活化效果不佳會影響后續(xù)棕化效果。2溫度根據(jù)阿

7、倫尼烏斯方程:lnk=lnA-Ea/RT。其中k為速率常數(shù),Ea為實驗活化能,A為指數(shù)因子。當溫度越咼,速率常數(shù)越大,反應(yīng)速率越大。但溫度過高,又不利于藥水控制與維護。3時間預(yù)浸活化需要一定的作用時間,預(yù)浸時間不夠,活化效果不佳會影響后續(xù)棕化效果。棕化的主要作用是粗化銅面并在銅表面形成一層均勻的棕色有機金屬轉(zhuǎn)化膜以增強多層板內(nèi)層結(jié)合力。棕化的主要成分為苯并三唑、硫酸和水。其反應(yīng)機理如下2Cu+HSO+HO+nA+nBCuSO+2H0+CuA+B242242n亠OH有機物A為:乙二醇單異丙基醚;其作用機理:1、參與半固化片環(huán)氧樹脂聚合;2、與含N的雜環(huán)化合物B和金屬銅形成化學(xué)鍵。雜環(huán)化合物B為:

8、苯并三唑其作用機理:1、與基體銅結(jié)合;;、弼過有機物A的橋鍵與環(huán)氧樹脂結(jié)合;3、化合物B分子之間通過Cu2+以配位鍵形式連接,增加了棕化層的厚度和平整性。影響棕化效果的因素及影響趨勢如下:序號影響因素具體影響1HSO濃度24HSO濃度影響微蝕速率和棕化剝離強度,隨著HSO濃度的增大,微蝕速率增大,HSO濃度過低,微蝕速率低,微觀粗糙度小,剝離強度低,24HSO濃度過高,溶液PH值高,不利于棕化膜在銅面沉積。242HO濃度22HO濃度是影響影響微蝕速率、棕化剝離強度的關(guān)鍵因素,隨著HO濃2222度的增大,微蝕速率增大,H0濃度過低,微蝕速率低,微觀粗糙度小,22剝離強度低,HO濃度過高,蝕銅量大

9、,不利于內(nèi)層銅厚和線寬控制,棕化膜發(fā)紅,耐化學(xué)性下降。3棕化劑濃度棕化劑濃度影響棕化膜的質(zhì)量、棕化剝離強度,隨著棕化劑濃度的增大,剝離強度增大,棕化劑濃度過低,棕化膜在銅面覆蓋率低,剝離強度低,棕化劑濃度過高,剝離強度不再增大,藥水成本增加。序號影響因素具體影響4Cu2+濃度Cu2+濃度影響影響棕化膜的質(zhì)量、棕化剝離強度,Cu2+濃度過低,不利于棕化膜在銅面沉積,所以新開缸時需保留部分原液,保持定的Cu2+濃度;Cu2+濃度過過高,缸底或缸壁析出黑色結(jié)晶,藥水消耗量大,成本增加,且剝離強度下降。5溫度溫度影響微蝕速率,根據(jù)阿倫尼烏斯方程:lnk=lnA-Ea/RT。其中k為速率常數(shù),Ea為實驗

10、活化能,A為指數(shù)因子。當溫度越咼,速率常數(shù)越大,微蝕速率越大。溫度過低,微蝕速率低,微觀粗糙度小,剝離強度低;溫度過咼不利于藥水控制與維護。6時間棕化時間影響微蝕量和棕化剝離強度,時間過短,微蝕量小,微觀粗糙度小,棕化膜不致密,剝離強度低;時間過長,蝕銅量大,不利于內(nèi)層銅厚和線寬控制,棕化膜發(fā)紅,耐化學(xué)性下降,孔口易形成粉紅圈。系統(tǒng)名稱作用原理作用缸體/段溫控系統(tǒng)保證棕化溫度參數(shù)的準確性酸洗缸、堿洗缸、預(yù)浸缸、棕化缸、烘干段過濾系統(tǒng)將藥水中的雜物、結(jié)晶等濾去,防止噴嘴堵塞,同時防止雜物附在板面導(dǎo)致棕化不良酸洗缸、堿洗缸、預(yù)浸缸、棕化缸、水洗缸噴淋系統(tǒng)減少板中間和板邊、上下板面的除氧化物、除油等

11、清洗效果差異酸洗缸、堿洗缸、水洗缸自動添加系統(tǒng)自動控制藥水添加,保證藥水濃度的準確性。其主要有:1、計片添加系統(tǒng):設(shè)定單次藥水添加量,根據(jù)電眼感應(yīng)到的做板數(shù)量添加藥水2、比重添加系統(tǒng):設(shè)定比重控制范圍,低于比重控制添加點時添加棕化藥水酸洗缸、堿洗缸、預(yù)浸缸、棕化缸傳送系統(tǒng)傳送產(chǎn)品的主要載體,傳送感應(yīng)電眼還可用于記錄過板數(shù)量和卡板警報所有缸體7.2烘板烘板的作用主要體現(xiàn)在以下兩個方面:對于內(nèi)層經(jīng)過電鍍的板棕化前烘板的主要作用為去除水分,此階段的溫度和時間可以按參數(shù)上限設(shè)置。對于棕化后烘板的主要作用為去除水分,防止后續(xù)層壓板因內(nèi)層芯板吸潮引起的分層等缺陷;增強棕化膜與半固化片的結(jié)合力?;驹碛性O(shè)

12、備作用原理。項目具體內(nèi)容主要設(shè)備烘箱作用1、去除水分;2、增強棕化膜與半固化片的結(jié)合力。基本原理烘箱通過電能使加熱管加熱,并通過電機通過風(fēng)道送風(fēng)使烘箱內(nèi)部溫度達到均勻。影響因素1、溫度:溫度偏低,除水效果不好;溫度偏高,結(jié)合力、耐酸性下降;2、時間:時間偏短,除水效果不好;時間偏長,結(jié)合力下降,生產(chǎn)效率降低;3、溫度均勻性:均勻性差會導(dǎo)致溫度差,產(chǎn)生應(yīng)力。7.3疊合(含預(yù)疊)棕化后需要對內(nèi)層芯板進行預(yù)疊和疊合,預(yù)疊是通過邦定或鉚合等定位方式把內(nèi)層芯板、半固化片按ERP的疊層結(jié)構(gòu)指示信息固定起來,防止后續(xù)壓合過程滑動出現(xiàn)層間偏位。鉚合方式是通過鉚釘將內(nèi)層芯板、半固化片固定起來,而邦定方式則通過高

13、頻電磁波穿透內(nèi)層銅網(wǎng),加以邦定頭施加的熱量將半固化片熔合,在一定的壓力下將內(nèi)層芯板與半固化片固定在一起,其中邦定方式的定位作用強于鉚釘鉚合方式。對內(nèi)層芯板比較薄,對位精度要求高的板進行預(yù)疊時,優(yōu)先采用邦定+鉚合方式生產(chǎn),而對超出邦定能力范圍的、對位精度要求不高的板則可采用鉚合方式生產(chǎn)。疊合是以鋼質(zhì)載板為底盤,放入一定數(shù)量的緩沖材料,中間一層分離鋼板一層預(yù)疊板,預(yù)疊板與預(yù)疊板、鋼板與鋼板之間上下左右需對準,再放入牛皮紙及蓋板即完成一個開口的組合。疊合產(chǎn)品實現(xiàn)的控制點為層間對位、板面清潔,基本原理有物料作用原理、設(shè)備作用原理等。鉚釘?shù)闹饕饔檬峭瓿蓛?nèi)層芯板與半固化片的固定,防止壓合過程出現(xiàn)滑動。影

14、響該作用的因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1鉚釘長度鉚釘長度決定鉚合的開花質(zhì)量,直接影響層間對位。當鉚釘過短,鉚合過緊,壓合時容易撐爆鉚釘,從而滑板;當鉚釘過長,鉚合過松,壓合時容易出現(xiàn)層間滑動。2鉚釘數(shù)量鉚釘數(shù)量是影響預(yù)疊效果的主要因素。鉚釘數(shù)量少時,固定效果差,壓合合時容易滑動。鋼板的主要作用在于防止銅箔皺褶凹陷及拆板容易,影響該作用的因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1鋼板平整度鋼板平整度影響層壓板厚度均勻性,當鋼板平整度不達標時,層壓板厚度不均,表面凹凸不平。2鋼板潔凈度鋼板有殘膠或污染物時會導(dǎo)致層壓板出現(xiàn)壓痕。3鋼板硬度鋼板硬度影響鋼板的耐磨性能,硬度低,打磨時易磨損變薄從而影

15、響鋼板平整度。4鋼板膨脹系數(shù)鋼板X、Y方向的膨脹系數(shù)需要與銅箔的膨脹系數(shù)匹配,是引起銅箔起皺的重要因素。緩沖材料的主要作用在于均熱均壓、防滑。一般的緩沖材料為牛皮紙。特殊的緩沖材料有如:硅膠片(主要用于冷板壓合,其可壓縮性、均衡壓力、溫度的性能均優(yōu)于牛皮紙)、pacopad(用于鋁板厚度較大、形狀較為復(fù)雜的冷板壓合,可防止局部溢膠過多,其導(dǎo)熱性及可壓縮性均優(yōu)于硅膠片)。影響緩沖材料作用(主要為牛皮紙)的因素及趨勢如下:序號一影響因素具體影響1牛皮紙數(shù)量牛皮紙數(shù)量過少,均熱、均壓、防滑效果不佳;牛皮紙數(shù)量過多,熱阻增大,傳熱速率慢,會影響層壓板的升溫速率和固化溫度。2牛皮紙使用次數(shù)高溫下牛皮紙會

16、逐漸失去透氣特性,均熱、均壓效果不佳。新舊牛皮紙按一定比例搭配使用,使用4次后應(yīng)停止使用。3牛皮紙厚度/克重牛皮紙克重、厚度越大,熱阻增大,傳熱速率慢,會影響層壓板的升溫速率和固化溫度。蠟布的主要作用在于清潔銅箔和鋼板,避免出現(xiàn)層壓雜物和銅箔起皺缺陷。蠟布質(zhì)量不佳,掉蠟在銅箔上,引入新的雜物,多次使用后蠟布變臟會影響清潔效果,需及時更換。設(shè)備名稱作用原理影響因素鉚釘機利用壓縮氣體在一定的氣壓下將鉚釘打開花,從而完成內(nèi)層芯板與半固化片的鉚合。鉚合壓力是主要影響因素,當壓力過小,鉚合過松,壓合時容易滑板;當壓力過大,鉚合過緊,壓合時容易撐爆鉚釘,出現(xiàn)滑板。邦定機(P2)利用壓縮氣體在一定的氣壓下將

17、內(nèi)層芯板與半固化片壓緊,再通過邦定發(fā)熱頭傳輸熱量將半固化片熔融,使內(nèi)層芯板與半固化片粘結(jié),其對內(nèi)層芯板與半固化片的固定作用強于鉚釘鉚合的方式。邦定能量影響半固化片和芯板的熔合情況,邦定能量過低,粘結(jié)效果差壓合時容易滑板,邦定能量過高,邦定位置半固化片固化過度易出現(xiàn)分層缺陷。磨鋼板機在一定的壓力下研磨鋼板,再通過咼壓水洗,保證鋼板表面的平整清潔。主要影響因素是磨板壓力(電流控制)和水洗壓力,壓力過小打磨效果不佳,影響鋼板的平整度、潔凈效果,從而影響到層壓板的外觀;磨板壓力過大,會導(dǎo)致鋼板劃傷及鋼板的厚度變薄、平整度變差。紅外線定位系統(tǒng)保證疊合時每層板均處于相同的位置,保證壓合時壓力、溫度的均勻性

18、,避免壓合時滑板。無影響因素。7.4壓合壓合是在高溫高壓條件下利用樹脂(半固化階段)的流變行為,完成對內(nèi)層線路空隙的填充,使各線路層粘結(jié)在一起,獲得多層印制電路板。產(chǎn)品的控制為層壓板外觀、厚度、內(nèi)層對位精度、熱性能、翹曲度,基本原理有物料作用原理、設(shè)備作用原理、產(chǎn)品設(shè)計影響。半固化片作用是粘結(jié)各層線路層,并起絕緣層的作用。其主要成分是樹脂、填充物和玻璃纖維布。(1)樹脂是熱固性材料,應(yīng)用到PCB主要有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯等,目前常用的是環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂是泛指分子中有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的有機高分子化合物,其環(huán)氧基團可以位于分子鏈的末端、中間或呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于活潑環(huán)氧基團的存在,環(huán)

19、氧樹脂與固化劑在一定的條件下發(fā)生固化反應(yīng),生成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,從而顯現(xiàn)出各種優(yōu)良的性能。最常用的環(huán)氧樹脂是由溴化的丙二酚制成的耐燃性環(huán)氧樹脂,稱為FR-4環(huán)氧樹脂。其各組分的作用:單體:常見的有雙酚A、環(huán)氧氯丙烷等,與固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),成為固體聚合物。如雙酚A型單體結(jié)構(gòu)如下:固化劑:雙氰胺、PN等固化劑,在有促進劑下和樹脂發(fā)生固化反應(yīng)。常見的固化反應(yīng)機理如下:雙氰胺作為固化劑時:PN作為固化劑時:促進劑:2-甲基咪唑等,加快單體與固化劑的交聯(lián)反應(yīng)溶劑:二甲基甲酰胺、丙酮等(2)填充物:碳酸鈣、氫氧化鋁等,其主要作用是增加阻燃效果、調(diào)整Tg和CTE值。(3)玻璃纖維布:一種無機物經(jīng)過高溫融

20、合后冷卻成一種堅硬的非晶態(tài)物,然后由經(jīng)緯紗縱橫交織的補強材料。一般采用的玻璃纖維布均是采用平紋布。相比其它布(如斜紗、鍛紋等組織)具有斷裂強度大,尺寸穩(wěn)定性好,不易變形,重量厚度均勻的優(yōu)點。玻璃纖維布的基本性能有:經(jīng)緯紗種類、織布密度、厚度、單位面積重量及斷裂強度等。半固化片在壓合過程中,存在三個階段:整個壓制升溫過程,是B-stage樹脂從難以流動的粘彈態(tài)逐漸變?yōu)槟z凝狀的變化過程。在這個過程中,樹脂于高溫下進行熔融和流動,并同時完成對玻璃纖維空隙的進一步浸潤且趕出氣泡。樹脂的流動性逐漸增加,隨著分子鏈的不斷增長,隨即發(fā)生交聯(lián)作用,而隨著交聯(lián)程度的不斷增加,它的流動性又成指數(shù)規(guī)律下降,最后達到

21、不再流動的固化態(tài)。多層板生產(chǎn)中,半固化片必須滿足填隙充分,排除空氣及揮發(fā)物,保留一定的介質(zhì)層厚度,主要的影響因素及影響趨勢如下:序號影響因素具體影響1樹脂含量樹脂含量直接決定填隙填膠效果的可實現(xiàn)性和壓板后的介電層厚度,樹脂含量低,容易導(dǎo)致缺膠、分層、白斑;樹脂含量高,流動度大,填充性能好,但容易造成壓合過程中層間滑移。2樹脂流動度樹脂流動度直接決定樹脂能否流動到需要填膠的區(qū)域,樹脂流動度低,容易導(dǎo)致板內(nèi)留有氣泡、分層;樹脂流動度高,容易造成壓合過程滑板、白邊白角、翹曲及銅箔起皺。3凝膠時間凝膠時間反映樹脂的固化速度,凝膠時間短,容易導(dǎo)致板內(nèi)留有氣泡、分層。4揮發(fā)物含量揮發(fā)物含量偏高,容易導(dǎo)致板

22、內(nèi)留有氣泡、空洞。5存儲環(huán)境存儲環(huán)境主要影響著半固化片的性能。溫度低,濕度高容易使半固化片吸潮,從而引起分層;較長時間高溫放置,凝膠時間降低,導(dǎo)致板內(nèi)留有氣泡、分層。6加壓時機加壓時機一般參考樹脂在熱壓中的熔融粘度,理想的加壓點一般為熔融粘度的最低點,其作用如下:1、樹脂與銅面之間充分接觸與結(jié)合;2、提高樹脂流動速度,盡快均勻地填充導(dǎo)線間的空隙;3、將樹脂反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡擠到板邊。加壓過早,將導(dǎo)致過多的低粘度樹脂被擠出,板厚偏薄甚至缺膠,在后續(xù)工藝流程中產(chǎn)生分層;加壓過晚,將會出現(xiàn)空洞缺陷。7加壓大小壓力小,樹脂不能填充滿導(dǎo)線間隙,不利于層壓板品質(zhì);壓力大,流膠過多,板內(nèi)應(yīng)力大,且容易滑板,影響

23、層壓板板厚及品質(zhì)。8加壓方式真空層壓機一般均使用多段加壓。各段的作用機理如下:初壓:把板料壓實,提咼傳熱速率,驅(qū)趕層間夾雜空氣。初壓不可太大,樹脂尚未流動,壓力太大,玻璃纖維布將承受大的剪切應(yīng)力,變形嚴重;中壓:將熔融的流動樹脂順利填充并趕走膠內(nèi)氣體,防止一次壓力過高帶來的銅箔起皺、空氣通道封鎖等;高壓:完成最后的填隙、趕氣,使樹脂與銅箔牢固結(jié)合。9升溫速率升溫速率影響樹脂粘度變化和凝膠時間,進而影響層壓板板厚均勻性、填充性能及排氣效果。升溫速率慢,樹脂黏度大,流動性差,易產(chǎn)生空洞、白斑缺陷,壓合時間長導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低;升溫速率快,流動窗口小,樹脂來不及填充導(dǎo)線間隙,不易掌握加壓時機,易出現(xiàn)滑

24、板、起泡、分層、空洞缺陷。10最高加熱溫度最高加熱溫度影響樹脂體系固化效果。最高加熱溫度低,樹脂體系固化不完全,層壓板熱性能不良;最咼加熱溫度咼,樹脂體系固化過度,層壓板熱性能變差、板材變脆。11固化時間固化時間影響樹脂體系固化效果,固化時間短,樹脂體系固化不完全,層壓板熱性能不良;固化時間長,樹脂體系固化過度,層壓板熱性能變差、板材變脆。銅箔是生產(chǎn)多層印制線路板不可缺少的原材料,是外層圖形制作的基礎(chǔ)。按制造方法分為壓延銅箔與電解銅箔。由于電解銅箔對基材的附著力較強,故剛性板一般使用電解銅箔。銅箔對壓合作用的影響因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1銅箔品質(zhì)指標銅箔品質(zhì)指標主要包括銅箔的剝離強

25、度、粗糙度、延展性、耐化學(xué)腐蝕性及抗氧化性。剝離強度低,線路易剝落,焊接過程焊盤易翹起甚至剝離;粗糙度太低,剝離強度難保證,粗糙度太高,信號傳輸損耗大;耐化學(xué)腐蝕性差,濕流程加工過程易受藥水侵蝕導(dǎo)致剝離強度下降;延展性低,熱漲冷縮過程銅箔與基材易分離或銅箔易斷裂。2銅箔表面清潔銅箔的表面清潔狀況決定壓合后板面有無壓痕、有無起皺等外觀問題。離型膜是具有不粘性能和高溫蠕動形變性能的塑料薄膜,其在壓合過程中的主要作用是防粘、阻膠。一般用于盲孔板、局部混壓板及一些散熱冷板的壓合。特殊離型膜如pacovia則用于局部混壓,其阻膠性能優(yōu)于一般的離型膜。在此類板壓合過程中,離型膜與銅箔對比的優(yōu)缺點如下:物料

26、類型優(yōu)點缺點離型膜1、阻膠性能好、盲孔板后續(xù)板面處理耐溫性能較銅箔差,不適宜Tg210C的更容易;2、成本低。高Tg板。銅箔耐溫性好,可用于高Tg板。1、成本咼;2、阻膠性能差,盲孔板后續(xù)板面處理需過除膠。離型膜對壓合作用的影響因素及趨勢如下:序號影響因素具體影響1離型膜品質(zhì)指標離型膜品質(zhì)指標主要包括耐溫性、阻膠效果,耐溫性差,離型膜易熔化、破損導(dǎo)致流膠至鋼板上,阻膠效果差,板面流膠量過多則對后續(xù)板面除膠難度大。2離型膜表面清潔離型膜的表面清潔狀況決定壓合后有無壓痕等缺陷外觀問題。壓機大多都采用液壓系統(tǒng)提供各開口的閉合與加壓。即壓機頂部的熱盤固定于壓機的主體結(jié)構(gòu)上,其它各開口的熱盤由液壓系統(tǒng)推

27、動閉合與加壓。如下圖所示:壓機系統(tǒng)可以分為以下5個系統(tǒng),各系統(tǒng)的作用及影響趨勢如下:序號設(shè)備系統(tǒng)作用及影響1機體系統(tǒng)機體系統(tǒng)是壓合的場所,影響壓機機體系統(tǒng)對壓合作用的因素是熱盤平整度,其直接影響壓合板的厚度均勻性及翹曲度。2加熱系統(tǒng)加熱系統(tǒng)主要提供壓機壓板時所需要的熱能,要求其滿足材料固化反應(yīng)的溫度條件。熱煤油加熱工作原理是在熱盤中加設(shè)油管,先將熱煤油在機外的加熱交換器內(nèi)進行加熱,然后將熱油通入熱盤內(nèi)。電加熱的原理是直接通過電加熱管對熱盤進行加熱。加熱系統(tǒng)對壓合作用的影響因素為熱盤溫度均勻性,溫度均勻性差會導(dǎo)致傳熱不均,從而影響局部樹脂流動均勻性差異和固化效果。序號設(shè)備系統(tǒng)作用及影響3冷卻系統(tǒng)

28、熱壓后的板降溫須均勻,各層冋步降溫,以免造成局部冷卻太快產(chǎn)生板翹。按冷壓設(shè)備,可以分為冷熱同臺和單獨冷壓機,具體工作原理如下:冷熱同臺:熱壓成型菜單運行到降溫段時,冷卻塔提供的冷卻水通過一熱交換器帶走熱煤油的熱量,使各熱板降溫。其溫度變化連續(xù)均勻,不會翹曲,尺寸穩(wěn)定性好,但降溫時間長,生產(chǎn)效率低;單獨冷壓:單獨冷壓是由封閉循環(huán)的軟水完成,由冷卻塔提供的冷卻水通過一熱交換器不斷帶走軟水的熱量,從而達到冷卻產(chǎn)品的目的。單獨冷壓能提高生產(chǎn)效率,但從熱壓機中出爐后溫度差異大,易板翹,內(nèi)應(yīng)力大,尺寸穩(wěn)定性差。4抽真空系統(tǒng)米用真空方式,可降低層壓壓力,減少內(nèi)應(yīng)力與尺寸變形。米用真空方式后,把疊層間的空氣、

29、濕氣、揮發(fā)物抽走,多層板內(nèi)不易出現(xiàn)氣泡、空洞、分層、白斑、白邊角等缺陷。抽真空系統(tǒng)對壓合作用的影響因素及影響趨勢如下:1)真空度:真空度的設(shè)置偏低,易出現(xiàn)氣泡、空洞、分層、白斑等缺陷;2)抽真空時間:抽真空需要一定的時間完成,時間不夠,真空度不夠,易出現(xiàn)氣泡、空洞、分層、白斑等缺陷。5回流線回流線是連接層壓內(nèi)圍排板臺、壓機、層壓外圍卸板臺的重要設(shè)備?;亓骶€的運行速度、運行精度、運行平穩(wěn)度等都會影響壓合過程的生產(chǎn)效率。工程設(shè)計是影響層壓板質(zhì)量的主要因素之一。以下為圖形設(shè)計項目不同對層壓板質(zhì)量的影響列表:項目影響圖形區(qū)域圖形區(qū)域局部有大的無銅區(qū),容易引起銅箔起皺,尤其是封閉的無銅區(qū),容易引起分層起

30、泡。疊層設(shè)計疊層結(jié)構(gòu)設(shè)計不對稱的電路板層壓后會形成翹曲。這里所說的不對稱,主要是指板材類型、芯板厚度和半固化片結(jié)構(gòu),這些因素共同影響著層間應(yīng)力分布。應(yīng)力與翹曲的關(guān)系如圖所示,受力分析時用等效切向力S來代替層間應(yīng)力積分,S產(chǎn)生的力矩為M。假設(shè)翹曲形狀為圓弧,翹曲角為0。在壓合過程中,等效力S破壞了芯板的力學(xué)平衡,在力矩M的作用下開始彎曲,芯板兩側(cè)形變產(chǎn)生了抵抗彎曲的內(nèi)應(yīng)力,形成“抵抗”力矩,兩個方向的力矩最終達到平衡,彎曲過程停止。根據(jù)幾何關(guān)系可得:曲率K=12M/E*a*h3,a、h、E分別為芯板的寬度、厚度和彈性模量。具體參考翹曲度分析研究疊層設(shè)計半固化片選用多張料時,容易引起壓合時滑移,從

31、而影響對位精度。板邊設(shè)計板邊設(shè)計不同圖形時,對漲縮及板厚平整度均有一定的影響。具體參考內(nèi)層板邊圖形設(shè)計對漲縮的影響分析項目影響內(nèi)層芯板選擇較薄芯板時,容易導(dǎo)致預(yù)疊時芯板被打爆,引起壓合過程的滑移,從而影響對位精度。內(nèi)層芯板選取內(nèi)層芯板米取厚銅芯板時,一般選取多張料的疊層設(shè)計,其容易引起壓合滑移,影響對位精度。內(nèi)層芯板選取的厚芯板當不能米用PE沖孔時,當其和較薄芯板進行鉚合時,由于壓合刖漲縮不一致,有時會引起鉚合不上或鉚合不良,從而引起偏位。7.5鉆靶、銑邊鉆靶、銑邊的作用是利用基材和銅透光性能差異及X-Ray的穿透性原理(P3為CCD抓靶)進行鉆靶,進而通過機械加工獲得標準尺寸的層壓板。為了滿足鉆靶、銑邊的不同要求和得到尺寸精度良好的層壓板,必須選擇合適的鉆靶、銑邊設(shè)備。設(shè)備名稱作用原理影響因素鉆靶機利用基材和銅透光性能差異及X-Ray的穿透性原理(P3為CCD抓靶)進行鉆靶,為

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