Teknik PCB - Pembuat laminat lapisan tembaga untuk papan sirkuit berbilang lapisan

Laminat papan sirkuit berbilang lapisan adalah bahan substrat untuk membuat papan sirkuit dicetak. Ia tidak hanya boleh menyokong pelbagai komponen tetapi juga menyadari sambungan elektrik atau insulasi elektrik diantaranya.

Proses penghasilan papan lapisan lembaran lembaran litar berbilang lapisan adalah untuk impregnasi kain serat kaca, perasaan serat kaca, kertas dan bahan-bahan penyokong lainnya dengan resin epoksi, resin fenol dan lipatan lainnya, dan keringkan mereka ke fasa B pada suhu yang sesuai, bahan prepreg (di hadapan ini disebut sebagai bahan tenggelam) diperoleh, Kemudian mereka laminasi dengan foli tembaga menurut peraturan proses, dan laminat foli tembaga papan sirkuit berbilang lapisan yang diperlukan diperoleh dengan pemanasan dan tekanan pada laminat.

Klasifikasi laminat-lapisan tembaga untuk papan sirkuit berbilang lapisan

Laminat lapisan tembaga dari papan sirkuit berbilang lapisan terdiri dari foil tembaga, bahan yang menguatkan dan melekat. Plat biasanya diklasifikasikan oleh kategori penyokong dan kategori melekat atau karakteristik plat.

1. Menurut klasifikasi bahan-bahan penyokong, bahan-bahan penyokong yang paling biasa digunakan untuk laminat lapisan litar-lapisan papan tembaga adalah bebas alkali (kandungan oksid logam alkali tidak melebihi 0,5%) produk serat kaca (seperti kain kaca dan felt kaca) atau kertas (seperti kertas polp kayu, kertas polp kayu yang dibersihkan dan kertas wool qoton). Oleh itu, laminat papan sirkuit berbilang lapisan boleh dibahagi menjadi kain kaca berdasarkan kertas.

2. Menurut jenis lipatan, lipatan yang digunakan untuk foli papan sirkuit berbilang lapisan adalah terutama foli fenol, epoksi, poliester, poliimid, resin PTFE, dll. Oleh itu, foli PCB juga dibahagi menjadi foli papan sirkuit berbilang lapisan fenol, epoksi, poliester, poliimid dan PTFE.

3. Menurut ciri-ciri dan aplikasi bahan asas, ia boleh dibahagi kepada jenis umum dan jenis pemadam diri menurut darjah pembakaran bahan asas dalam api dan selepas meninggalkan sumber api; Menurut darjah bengkok substrat, ia boleh dibahagikan menjadi plat lapisan foil PCB yang ketat dan fleksibel; Menurut suhu kerja dan keadaan persekitaran kerja substrat, ia boleh dibahagi menjadi jenis tahan panas, jenis tahan radiasi, papan meliputi foli PCB untuk frekuensi tinggi, dll. Selain itu, terdapat plat lapisan foli PCB yang digunakan dalam peristiwa istimewa, seperti plat lapisan foli dalaman prefabrik, plat lapisan foli berdasarkan logam, dan boleh dibahagi menjadi foli tembaga, Fol nikel, foli perak, foli aluminum, foli tembaga Kang dan plat foli tembaga beryllium menurut jenis foli.

4. Model laminat lapisan PCB yang biasa digunakan adalah sesuai dengan gb4721-1984. Laminat lapisan PCB biasanya diwakili oleh kombinasi lima huruf Inggeris: huruf pertama C mewakili foli lapisan tembaga, dan huruf kedua dan ketiga mewakili resin lapisan yang dipilih untuk substrat. Contohnya, PE mewakili fenol; EP bermaksud epoksi; Atas mewakili poliester tidak ditentukan; Si mewakili silikon; TF bermakna polytetrafluoroethylene; PI bermakna poliimid. Huruf keempat dan lima menunjukkan kekuatan yang dipilih untuk substrat. Contohnya, CP adalah kertas serat selulosa; GC menunjukkan kain serat kaca bebas alkali; GM bermakna perasaan serat kaca bebas alkali.

Contohnya, jika inti dalaman substrat papan lapisan foil PCB dikuasai dengan kertas serat dan selulosa dan kain kaca bebas alkali dilampirkan pada kedua-dua sisi, dua digit di sebelah kanan garis mengufuk dalam model g boleh ditambah selepas CP untuk mewakili nombor produk jenis yang sama dan prestasi yang berbeza. Contohnya, bilangan kertas fenolik berlepas tembaga ialah O1 ~ 20, dan bilangan kertas epoksi berlepas tembaga ialah 21 ~ 30; Jika huruf F ditambah selepas nombor produk, ia menunjukkan bahawa plat lapisan foil PCB akan mati sendiri.

Kaedah penghasilan laminat lapisan tembaga PCB

Pemmanifatturan laminat berpakaian tembaga PCB terutamanya mengandungi tiga langkah: persiapan penyelesaian resin, penyelamatan kuasa dan tekan bentuk.

1. Bahan-bahan mentah utama untuk memproduksi laminat lapisan tembaga PCB

Bahan-bahan mentah utama untuk membuat laminat lapisan tembaga adalah resin, kertas, kain kaca dan foli tembaga.

(1) Resin yang digunakan untuk resin PCB laminat tebal termasuk resin fenol, resin epoksi, poliester, poliimid, dll. diantara mereka, resin fenol dan resin epoksi adalah yang paling digunakan.

resin fenol adalah jenis resin yang dicipta oleh polimerisasi kondensasi fenol dan aldehid dalam medium asid atau alkalin. Polikondensasi resin dengan fenol dan formaldehid dalam medium alkalin adalah bahan mentah utama papan foil PCB berasaskan kertas. Dalam penghasilan plat lapisan foil PCB berasaskan kertas, untuk mendapatkan pelbagai plat dengan prestasi yang baik, ia sering diperlukan untuk mengubah resin fenol, dan mengawal secara ketat kandungan fenol bebas dan materi volatil resin, untuk memastikan plat tidak akan dilapis dan berbulu di bawah kejutan panas.

resin epoksi adalah bahan mentah utama dari kain kaca Pangkalan papan foil PCB. Ia mempunyai sifat ikatan yang baik, sifat elektrik dan fizik. E-20, E-44, E-51 dan pemadam diri E-20 dan E-25 biasanya digunakan. Untuk meningkatkan kelutsinaran papan lapisan foil PCB dan memeriksa cacat grafik dalam produksi PCB, resin epoksi diperlukan untuk mempunyai warna ringan.

(2) Kertas terkesan yang biasanya digunakan kertas terkesan termasuk kertas lint kapas, kertas pulp kayu dan kertas pulp kayu yang dibersihkan. Kertas lint kayu dibuat dari serat kayu dengan serat pendek, yang dikecualikan oleh kemampuan resin yang lebih baik dan sifat kosong dan elektrik yang lebih baik. Kertas karpet kayu terutamanya dibuat dari serat kayu, yang biasanya lebih murah daripada kertas karpet kayu dan mempunyai kekuatan mekanik yang lebih tinggi. Penggunaan kertas karpet kayu putih boleh meningkatkan penampilan papan.

Untuk meningkatkan ciri-ciri papan, pencerobohan tebal, berat piawai, kekuatan pecahan dan penyorban air kertas yang dicampur perlu dijamin.

(3) Kabel kaca bebas Alkali kabel kaca bebas alkali adalah bahan penuh dari kabel kaca berdasarkan plat lapisan foil PCB. Untuk aplikasi spesial frekuensi tinggi, kain kaca kuarz boleh digunakan.

Kandungan alkali kain kaca bebas alkali (diungkap dalam Na20) tidak boleh melebihi 1% dalam piawai IEC, 0.8% dalam piawai JIS r3413-1978, 0.5% dalam bekas-bekas Kesatuan Soviet toct5937-68 piawai dan 0.5% dalam Kementerian Cina pembinaan piawai jc-170-80.

Untuk memenuhi keperluan papan cetak untuk tujuan umum, tipis dan berbilang lapisan, model kain kaca untuk papan lapisan foil PCB di luar negeri telah berantai. Julat tebal 0.025 ~ 0.234 mm Kabel kaca yang diperlukan secara khusus diperlakukan dengan pasangan. Untuk meningkatkan kemampuan mesin kain kaca epoksi Berasas papan lapisan PCB foil dan mengurangkan biaya papan, serat kaca tidak-woven (juga dikenali sebagai felt kaca) telah dikembangkan dalam tahun-tahun terakhir.

(4) Fol tembaga boleh digunakan sebagai bahan foli dari foli tembaga plak PCB, seperti tembaga, nikil, aluminum dan foli logam lain. Namun, mengingatkan konduktiviti, kesesuaian, panjang, melekat ke substrat dan harga foli logam, foli tembaga adalah yang paling sesuai kecuali untuk tujuan istimewa.

Fol tembaga boleh dibahagi menjadi foli tembaga kalender dan foli tembaga elektrolitik. Fol tembaga kalendar terutamanya digunakan dalam sirkuit cetak fleksibel dan tujuan istimewa lain. Foil tembaga elektrolitik digunakan secara luas dalam produksi plat beku PCB. Kebersihan tembaga tidak boleh lebih rendah dari 99.8% menurut standar iec-249-34 dan China.

Pada masa ini, tebal foli tembaga untuk papan cetak di China adalah kebanyakan 35um, dan foli tembaga 50um digunakan sebagai produk transisi. Dalam penghasilan lubang ketepatan tinggi papan dua sisi atau berbilang lapisan, ia diharapkan untuk menggunakan foil tembaga yang lebih tipis daripada 35um, seperti 18um, 9um dan 5um Beberapa papan berbilang lapisan menggunakan foil tembaga yang lebih tebal, seperti 70UM Untuk meningkatkan kekuatan pegangan foil tembaga ke substrat, Secara umum, - foil oksid tembaga (iaitu, selepas perawatan oksidasi, lapisan oksid tembaga atau oksid tembaga terbentuk pada permukaan foil tembaga, yang meningkatkan kekuatan ikatan antara foil tembaga dan substrat disebabkan polaritas) atau foil tembaga yang kasar digunakan (lapisan pembuluh terbentuk pada permukaan foli tembaga dengan kaedah elektrokimia, yang meningkatkan permukaan foli tembaga, dan meningkatkan kekuatan ikatan antara foli tembaga dan substrat disebabkan kesan pembuluh lapisan pembuluh pada substrat).

Untuk menghindari bubuk oksid tembaga jatuh dan bergerak ke substrat, kaedah perawatan permukaan foil tembaga juga terus-menerus diperbaiki. Contohnya, foli tembaga TW dilapisi dengan lapisan tipis zink pada permukaan terbuka foli tembaga, dan permukaan foli tembaga adalah kelabu pada masa ini; Fol tembaga jenis TC dilapis dengan lapisan tipis selai zink tembaga pada permukaan tembaga terbuka. Pada masa ini, permukaan foli tembaga adalah emas $ Selepas rawatan istimewa, perlawanan perubahan warna panas, perlawanan oksidasi dan perlawanan cianid foli tembaga dalam penghasilan papan sirkuit cetak diperbaiki sesuai dengan itu.

Permukaan foli tembaga harus licin tanpa kerikil yang jelas, titik oksidasi, goresan, lubang, lubang dan noda. Porositi foli tembaga 305g/m2 dan lebih seharusnya 300ram * Tidak lebih dari 8 titik penetrasi dalam kawasan 300mm; Seluruh kawasan pori foli tembaga pada kawasan 0.5m2 tidak boleh melebihi kawasan bulatan dengan diameter 0.125mm. Porositi dan saiz pori foli tembaga di bawah 305g/m2 harus disetujui oleh penyedia dan pembeli.

Sebelum foil tembaga digunakan, sampel akan diambil untuk menekan ujian jika perlu. Ujian tekan boleh menunjukkan kekuatan kulit dan kualiti permukaan umum.

2. Proses penghasilan laminat tebing untuk papan sirkuit berbilang lapisan

Proses produksi laminat papan sirkuit berbilang lapisan adalah sebagai berikut: sintesis resin dan persiapan lem - penyokong kuasa dan kering - penyokong dan pemeriksaan bahan penyokong - bahan penyokong dan laminasi foil tembaga - penyokong tekanan panas - penyokong - pemeriksaan dan pakej.

Sintesis dan persiapan penyelesaian resin dilakukan dalam reaktor. resin fenol untuk papan foil PCB berasaskan kertas kebanyakan disintesis oleh kilang papan foil sirkuit berbilang lapisan.

Perhasilan papan lapisan foil papan sirkuit berbilang lapisan kaca adalah untuk mencampur resin epoksi dan ejen penyembuhan yang disediakan oleh kilang bahan mentah, melelehkannya dalam aceton, dimethylformamide dan ethylene glycol methyl ether, dan menggairahkannya untuk membentuk penyelesaian resin seragam. Solusi resin boleh digunakan untuk dipping selepas menyembuhkan selama 8 ~ 24h.

Dipping dilakukan pada mesin dipping. Mesin tenggelam dibahagi ke jenis mengufuk dan menegak. Mesin tenggelam mengufuk terutamanya digunakan untuk tenggelam kertas, dan mesin tenggelam menegak terutamanya digunakan untuk tenggelam kain kaca dengan kekuatan tinggi. Keutamaan kertas atau kain kaca yang dicampur dengan cairan resin akan dipotong ke saiz tertentu selepas kering dalam saluran kering melalui roller ekstrusi goma, dan digunakan untuk bersiap-siap selepas melewati pemeriksaan.