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Placa multicapa de Politetrafluoroetileno Como representante de materiales de PCB de baja pérdida, Ha estado en el campo de las comunicaciones civiles y militares durante más de 10 años de experiencia en aplicaciones prácticas, Pero depende del escenario de aplicación y de las limitaciones de manejabilidad, PCB tradicionales de PTFE y PCB individuales, Aplicación principal del panel doble en productos pasivos, Por ejemplo, una red de alimentación de antenas de estación base. Pero para futuras aplicaciones de ondas milimétricas, Las estructuras comunes de una y dos placas no pueden satisfacer las necesidades de diseño, Entonces es previsible: Placa multicapa de Politetrafluoroetileno (rather than PTFE+FR-4 hybrid plate) demand will be more and more. Al mismo tiempo, Con la aparición de la estructura multicapa, el número de PTH con función de transmisión de señales también está aumentando., Es inevitable mencionar el problema de la separación multicapa del PTFE.
1. Definición y criterios de determinación de los defectos de separación entre capas
El defecto de conexión interna es que hay inclusiones no conductoras entre la lámina de cobre y el cobre galvanizado en la pared interna de los agujeros de los dedos. Cabe señalar que este defecto es común en todas las capas de PCB, no sólo en las capas de PCB de PTFE.
De acuerdo con la interpretación de la placa de alta frecuencia en la norma IPC - 6018b de la industria de placas de circuitos impresos, con el fin de determinar si el defecto de separación entre capas en la placa multicapa de PTFE es aceptable o no, además del juicio inicial de la rebanada de molienda vertical, También es necesario determinar las rebanadas de molienda plana para determinar si las inclusiones residuales son superiores a 120o.
2. Mecanismo de defectos de separación interlaminar de placas multicapas de PTFE
En comparación con los materiales convencionales del sistema de resina epoxi y los materiales del sistema de resina de hidrocarburos, los materiales del sistema de resina de PTFE son más propensos a producir defectos de separación entre capas en el procesamiento de placas multicapas, principalmente debido a las características de la resina de PTFE en el propio material. En primer lugar, el PTFE es una especie de Resin a termoplástica, que tiene una larga cadena molecular y no es fácil de doblar, y se derrite a alta temperatura (> 3.27c). En segundo lugar, como "el Rey del plástico", la resina de PTFE (PTFE) tiene una excelente resistencia química y es adecuada para la mayoría de los productos químicos y disolventes, la inercia, los ácidos fuertes y los álcalis fuertes, el agua y una variedad de disolventes orgánicos.
Aunque estos dos puntos pueden ser considerados como una ventaja única de la resina PTFE, el segundo proceso es el "punto de dolor". En el proceso real de PCB, la rotación de alta velocidad de la broca de perforación producirá una gran cantidad de calor en el proceso de contacto con el material de PTFE, el calor derretirá la resina de PTFE en el material y se adherirá a la broca de perforación. La temperatura se transfiere rápidamente por la lámina de cobre interna cuando la resina parcialmente derretida entra en contacto con la lámina de cobre interna cuando el taladro se enrolla de nuevo. Cuando la resina de PTFE fundida se enfría, se adhiere a la capa interna de cobre, formando un residuo que contiene la resina de PTFE (chip de perforación), seguido de un tratamiento químico (líquido de chip de perforación) o físico (plasma) del chip de perforación, lo que hace que la resina de PTFE "indefensa", y finalmente el chip de perforación restante en la capa interna de cobre de la formación de defectos de separación.
Diagrama de defectos de separación interlaminar de placas multicapas de PTFE
3. Dirección de mejora de los defectos de separación interlaminar de las placas multicapas de PTFE
Para los fabricantes de PCB que han trabajado en placas multicapas de PTFE, la mayoría de ellos han experimentado el "dolor" de los defectos de separación entre capas. También se recomienda que el bit o la placa que se va a perforar se enfríen de vez en cuando para resolver este problema, o que se utilicen soluciones "especiales" de oxidación fuerte para eliminar los residuos de PTFE que se adhieren al cobre interno. Sin embargo, lamentablemente, el método anterior no es eficaz desde el punto de vista de la practicidad (operabilidad) y el efecto real, y no tiene importancia para la promoción industrial a gran escala.
En opinión de los autores, la mejora de la separación entre capas requiere esfuerzos conjuntos de los fabricantes de materiales de PTFE (Guía de selección de materiales), las fábricas de PCB (optimización de procesos) y los clientes finales (establecimiento y aceptación de normas).
3.1 selección correcta de materiales
En el autor y en la fábrica de PCB o en el ingeniero OEM Placa multicapa de Politetrafluoroetileno Expresión, El sonido negativo de la placa multicapa producida por PTFE será recibido primero, Pero a medida que la comunicación se profundiza, Encontrar clientes Placa multicapa de Politetrafluoroetileno understanding mostly still stays in more than 10 years ago the traditional PTFE core board material (or called the last generation of PTFE core board material, Por ejemplo:, Taconic tly 5, Tlx - 8, RF - 35, Etc..), which is characterized by (1) high PTFE resin content (resin content up to wT.75%); (2) containing coarse glass fiber (such as 7628 glass fiber); (3) Low filler content (or no filler), Y la última generación de material de núcleo de PTFE se utiliza para procesar la placa multicapa., Debe haber un grave defecto de separación entre capas.
En cuanto a la última generación de materiales de núcleo de PTFE, taconic ha introducido con éxito materiales de núcleo multicapa de PTFE (por ejemplo, TSM - DS3, ezio - 28) en el mercado en los últimos años. Estas dos nuevas generaciones de materiales de núcleo de PTFE adecuados para la producción de placas multicapas se caracterizan por: (1) alto contenido de relleno (wt.75%) y alta esfericidad de relleno; Tela de fibra de vidrio fina (por ejemplo, 106104); Puede coincidir con una rugosidad de cobre muy baja. Si se puede seleccionar el material adecuado para el proceso multicapa de PTFE en la fase de selección inicial, se mejorará en gran medida la eficacia del proceso de PCB en la mejora de la separación entre capas.
Diagrama de corte multicapa
3.2 optimización de los parámetros de procesamiento de PCB
En cuanto al proceso de PCB, debe prestarse especial atención a la optimización de los parámetros de perforación y debe hacerse hincapié en encontrar un equilibrio entre la mejora de la calidad y el costo.
Selección de la herramienta de perforación: Seleccione la herramienta optimizada para el material PTFE, especialmente la herramienta con un excelente rendimiento de eliminación de chips. En el concepto de diseño de bits, la capacidad de eliminación de chips tiene dos parámetros principales: el ángulo de la hélice y el espesor del núcleo. Cuanto mayor es el ángulo de la hélice, más delgado es el espesor del núcleo, mayor es la ranura de corte de bits y mayor es la capacidad de eliminación de chips.
Controlar el número de pilas. No importa qué tan grueso sea el PCB, es un agujero de perforación, la placa de cubierta superior e inferior utiliza resina epoxi o placa de prensa de impacto en frío;
(3) Control of the maximum number of holes (it is recommended to change the tool for less than 200 holes). Este es el punto de control más útil para mejorar la separación entre capas Fabricación de PCB Proceso, Pero también es la mayor contribución al costo de perforación, Esto requiere que la fábrica de PCB encuentre un punto de equilibrio.
Parámetros de perforación adecuados. De acuerdo con la experiencia de taconic, la velocidad de rotación relativamente baja y la velocidad de alimentación son mejores que la alta velocidad de rotación y la alimentación rápida para reducir la incrustación de perforación y mejorar el defecto de separación entre capas.
3.3 establecimiento de normas aceptables para los clientes finales (OEM)
Diagrama de corte multicapa
Hasta ahora, En el mercado de las comunicaciones civiles y militares, La placa compuesta de PTFE no es realmente una aplicación a gran escala, Además de las normas vigentes del IPC, Para la mayoría de los requisitos de los fabricantes de equipos originales, la separación entre capas se extiende a los criterios de aceptación profesional FR - 4 convencionales, Sin embargo, el autor considera que, debido a la Placa RF de microondas El entorno de montaje y aplicación es diferente, Por consiguiente,, Los criterios tradicionales de aceptación siguen siendo objeto de debate.. El riesgo de "cero" y el riesgo de "cierta cantidad" no pueden resumirse como el coste de calidad.
4. Nota final
Con el fin de mejorar los defectos de la separación entre capas Placa multicapa de Politetrafluoroetileno, Selección de materiales, Procesamiento de PCB, Se aplicarán los criterios de aceptación del cliente. El pensamiento sistemático es más útil para mejorar la separación entre capas, con el fin de obtener un mejor efecto de mejora..
