PCB Tecnico - Fabbricazione di laminato rivestito in rame per circuito stampato multistrato

Il laminato rivestito di rame del circuito multistrato è il materiale del substrato per la realizzazione di un circuito stampato. Può non solo sostenere vari componenti, ma anche realizzare il collegamento elettrico o l'isolamento elettrico tra di loro.

Il processo di fabbricazione del pannello rivestito di foglio multistrato del circuito stampato consiste nell'impregnare il panno in fibra di vetro, il feltro in fibra di vetro, la carta e altri materiali di rinforzo con resina epossidica, resina fenolica e altri adesivi e asciugarli alla fase B ad una temperatura appropriata, i materiali prepreg (di seguito denominati materiali di immersione) sono ottenuti, e poi sono laminati con lamina di rame secondo i requisiti di processo, e il laminato di lamina di rame del circuito multistrato richiesto viene ottenuto riscaldando e pressurizzando sul laminato.

Classificazione dei laminati rivestiti di rame per circuiti stampati multistrato

Il laminato rivestito di rame del circuito multistrato è composto da foglio di rame, materiale di rinforzo e adesivo. Le lastre sono solitamente classificate per categoria di rinforzo e per categoria adesiva o caratteristiche della piastra.

1. secondo la classificazione dei materiali di rinforzo, i materiali di rinforzo più comunemente utilizzati per i laminati rivestiti di rame multistrato del circuito stampato sono privi di alcali (il contenuto di ossido di metallo alcalino non supera lo 0,5%) prodotti in fibra di vetro (come panno di vetro e feltro di vetro) o carta (come carta pasta di legno, carta pasta di legno sbiancata e carta di lana di cotone). Pertanto, i laminati rivestiti di rame multistrato del circuito stampato possono essere suddivisi in panno di vetro a base e a base di carta.

2. secondo il tipo di adesivo, gli adesivi utilizzati per il foglio del circuito stampato multistrato sono principalmente fenolici, epossidici, poliestere, poliimide, resina PTFE, ecc Pertanto, il foglio PCB è anche diviso in foglio del circuito stampato multistrato fenolico, epossidico, poliestere, poliimide e PTFE.

3. secondo le caratteristiche e l'applicazione del materiale di base, può essere diviso in tipo generale e tipo autoestinguente secondo il grado di combustione del materiale di base nella fiamma e dopo aver lasciato la fonte di fuoco; Secondo il grado di flessione del substrato, può essere diviso in piastre rivestite di fogli rigidi e flessibili PCB; Secondo la temperatura di lavoro e le condizioni dell'ambiente di lavoro del substrato, può essere diviso in tipo resistente al calore, tipo resistente alle radiazioni, bordo rivestito in fogli PCB per alta frequenza, ecc Inoltre, ci sono piastre rivestite in fogli PCB utilizzate in occasioni speciali, come piastre rivestite in fogli interni prefabbricati, piastre rivestite in fogli metallici a base di fogli metallici e può essere diviso in fogli di rame, Foglio di nichel, foglio d'argento, foglio di alluminio, foglio di rame Kang e fogli di rame di berillio placcati in base al tipo di foglio.

4. I modelli di laminati rivestiti PCB comunemente usati sono in conformità con gb4721-1984. I laminati rivestiti con PCB sono generalmente rappresentati da una combinazione di cinque lettere inglesi: la prima lettera C rappresenta il foglio di rame rivestito, e la seconda e la terza lettera rappresentano la resina adesiva selezionata per il substrato. Per esempio, PE rappresenta fenolico; EP sta per epossidica; Up rappresenta poliestere insaturo; Si rappresenta silicone; TF: politetrafluoroetilene; PI sta per poliimide. La quarta e la quinta lettera indicano il rinforzo selezionato per il substrato. Ad esempio, CP sta per carta in fibra di cellulosa; GC indica panno in fibra di vetro senza alcali; GM sta per feltro in fibra di vetro senza alcali.

Ad esempio, se il nucleo interno del substrato della scheda rivestita in fogli PCB è rinforzato con carta in fibra e tessuto di vetro senza cellulosa e alcali è attaccato su entrambi i lati, le due cifre a destra della linea orizzontale nel modello g. possono essere aggiunte dopo CP per rappresentare il numero di prodotto dello stesso tipo e prestazioni diverse. Ad esempio, il numero di laminato di carta fenolica rivestito di rame è O1 ~ 20 e il numero di laminato di carta epossidica rivestito di rame è 21 ~ 30; Laminato in vetro epossidico rivestito di rame n. 31 ~ 40 Se la lettera F viene aggiunta dopo il numero del prodotto, indica che la piastra rivestita in foglio PCB si estingue.

Metodo di fabbricazione del laminato rivestito di rame PCB

La produzione di laminato rivestito in rame PCB comprende principalmente tre fasi: preparazione della soluzione di resina, immersione di rinforzo e stampaggio a pressione.

1. Principali materie prime per la produzione di laminato rivestito di rame PCB

Le principali materie prime per la produzione di laminati rivestiti di rame sono resina, carta, panno di vetro e foglio di rame.

(1) Le resine utilizzate per il laminato rivestito di rame del PCB della resina includono resina fenolica, resina epossidica, poliestere, poliimide, ecc. tra loro, resina fenolica e resina epossidica sono i più utilizzati.

La resina fenolica è un genere di resina formata dalla polimerizzazione di condensazione di fenoli e aldeidi in mezzo acido o alcalino. La resina policondensata con fenolo e formaldeide in mezzo alcalino è la materia prima principale del bordo del foglio del PCB a base di carta. Nella produzione di lastre rivestite di fogli di PCB a base di carta, al fine di ottenere varie piastre con prestazioni eccellenti, è spesso necessario modificare la resina fenolica e controllare rigorosamente il contenuto di fenolo libero e di materia volatile della resina, in modo da garantire che la piastra non sia stratificata e schiumata sotto shock termico.

La resina epossidica è la materia prima principale del bordo della stagnola PCB basato sul panno di vetro. Ha eccellenti proprietà di incollaggio, proprietà elettriche e fisiche. E-20, E-44, E-51 e autoestinguenti E-20 ed E-25 sono comunemente usati. Al fine di migliorare la trasparenza del substrato della scheda rivestita di fogli PCB e controllare i difetti grafici nella produzione di PCB, la resina epossidica deve avere colore chiaro.

(2) La carta impregnata comunemente usata include la carta del lino di cotone, la carta della pasta di legno e la carta della pasta di legno sbiancata. La carta lanugina di cotone è realizzata in fibra di cotone con fibra corta, che è caratterizzata da una migliore permeabilità alla resina e migliori proprietà elettriche e sbiancanti. La carta della pasta di legno è principalmente fatta di fibra di legno, che è generalmente più economica della carta lanugina di cotone e ha una maggiore resistenza meccanica. L'uso di carta di pasta di legno sbiancata può migliorare l'aspetto del bordo.

Al fine di migliorare le proprietà del cartone, la deviazione dello spessore, il peso standard, la resistenza alla rottura e l'assorbimento dell'acqua della carta impregnata devono essere garantiti.

(3) Il panno di vetro alcali libero del panno di vetro del panno di vetro è il materiale di rinforzo del piatto rivestito della stagnola del PCB basato sul panno di vetro. Per applicazioni speciali ad alta frequenza, può essere utilizzato un panno di vetro al quarzo.

Il contenuto di alcali del panno di vetro senza alcali (espresso in Na20) non deve superare l'1% nella norma IEC, lo 0,8% nella norma JIS r3413-1978, lo 0,5% nella norma ex Unione Sovietica toct5937-68 e lo 0,5% nella norma cinese del ministero della costruzione jc-170-80.

Per soddisfare le esigenze di schede stampate generiche, sottili e multistrato, sono stati serializzati i modelli di tessuto di vetro per schede rivestite di fogli PCB all'estero. La gamma di spessore è 0.025 ~ 0.234mm Il panno di vetro particolarmente necessario è post trattato con accoppiamento. Al fine di migliorare la lavorabilità del panno di vetro epossidico Basato sul bordo rivestito in fogli PCB e ridurre il costo del bordo, negli ultimi anni è stata sviluppata la fibra di vetro non tessuta (conosciuta anche come feltro di vetro).

(4) La lamina di rame può essere utilizzata come il materiale della lamina del foglio di rame del piatto rivestito del PCB, come rame, nichel, alluminio e altri fogli metallici. Tuttavia, considerando la conducibilità, la saldabilità, l'allungamento, l'adesione al substrato e il prezzo della lamina metallica, la lamina di rame è la più adatta tranne che per scopi speciali.

Il foglio di rame può essere diviso in foglio di rame calandrato e foglio di rame elettrolitico. Il foglio di rame calandrato è utilizzato principalmente in circuito stampato flessibile e altri scopi speciali. La lamina di rame elettrolitica è ampiamente utilizzata nella produzione di piastra rivestita PCB. La purezza del rame non deve essere inferiore al 99,8% secondo il pezzo-249-34 e le norme cinesi.

Attualmente, lo spessore della lamina di rame per i pannelli stampati in Cina è per lo più 35um e la lamina di rame 50um è utilizzata come prodotto di transizione. Nella produzione di schede a doppia faccia o multistrato metallizzate ad alta precisione del foro, si spera di utilizzare fogli di rame più sottili di 35um, come 18um, 9um e 5um Alcune schede multistrato usano fogli di rame più spessi, come 70UM Al fine di migliorare la forza di adesione della lamina di rame al substrato, Generalmente, Foglio di ossido di rame (cioè, dopo il trattamento di ossidazione, si forma uno strato di ossido di rame o ossido di rame sulla superficie del foglio di rame, che migliora la forza di legame tra foglio di rame e substrato a causa della polarità) o foglio di rame ruvido è utilizzato (uno strato grossolano è formato sulla superficie della lamina di rame con metodo elettrochimico, che aumenta la superficie della lamina di rame e migliora la resistenza di legame tra la lamina di rame e il substrato a causa dell'effetto di ancoraggio dello strato grossolano sul substrato).

Per evitare che la polvere di ossido di rame cada e si muova verso il substrato, anche il metodo di trattamento superficiale della lamina di rame è continuamente migliorato. Ad esempio, il foglio di rame TW è placcato con uno strato sottile di zinco sulla superficie grossolana del foglio di rame e la superficie del foglio di rame è grigia in questo momento; Il foglio di rame tipo TC è placcato con uno strato sottile di lega di rame zinco sulla superficie grossolana del foglio di rame. In questo momento, la superficie della lamina di rame è oro $ Dopo un trattamento speciale, la resistenza termica di scolorimento, la resistenza all'ossidazione e la resistenza al cianuro della lamina di rame nella produzione di circuiti stampati sono migliorate di conseguenza.

La superficie del foglio di rame deve essere liscia senza evidenti rughe, macchie di ossidazione, graffi, fosse, fosse e macchie. La porosità della lamina di rame di 305g/m2 e oltre sarà 300ram * Non più di 8 punti di penetrazione nell'area di 300mm; L'area totale dei pori del foglio di rame su un'area di 0,5 m2 non deve superare l'area circolare con un diametro di 0,125 mm. La porosità e la dimensione dei pori del foglio di rame inferiore a 305g / m2 devono essere concordate dal fornitore e l'acquirente.

Prima che il foglio di rame sia messo in uso, i campioni devono essere prelevati per la prova di pressatura, se necessario. La prova di pressatura può mostrare la sua forza della buccia e la qualità generale della superficie.

2. processo di fabbricazione del laminato rivestito di rame per circuito stampato multistrato

Il processo di produzione del laminato rivestito in rame multistrato del circuito stampato è il seguente: sintesi della resina e preparazione della colla - immersione e asciugatura del rinforzo - taglio e ispezione del materiale di immersione - immersione del materiale e laminazione del foglio di rame - stampaggio a caldo - taglio - ispezione e confezionamento.

La sintesi e la preparazione della soluzione di resina vengono effettuate nel reattore. La resina fenolica per il bordo di carta-based PCB foil board è per lo più sintetizzata dalla fabbrica multistrato del circuito stampato foil board.

La produzione del bordo rivestito multistrato del circuito stampato a base di panno di vetro deve mescolare la resina epossidica e l'agente indurente fornito dalla fabbrica della materia prima, scioglierli in acetone, dimetilformamide e etilenglicole metiletere e mescolarli per formare una soluzione di resina uniforme. La soluzione di resina può essere utilizzata per l'immersione dopo la polimerizzazione per 8 ~ 24h.

L'immersione viene effettuata sulla macchina per immersione. La macchina per immersione è divisa in tipi orizzontali e verticali. La macchina di immersione orizzontale pricipalmente è utilizzata per immergere la carta e la macchina di immersione verticale pricipalmente è utilizzata per immergere il panno di vetro ad alta resistenza. Il tessuto principale di carta o di vetro impregnato di liquido resina deve essere tagliato in una certa dimensione dopo essere stato asciugato nel canale di essiccazione attraverso il rullo di estrusione di gomma e deve essere utilizzato per standby dopo aver superato l'ispezione.