多层线路板的层压技术

《多层线路板的层压技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、多层线路板的层压技术随着当今科技的发展需求,对线路板的制作提出了更高的要求，因此为了跟上这些工业发展的要求，我们将重点放在人(Man)的因素上，即作为工艺工程师、生产监督及操作者都应更加深入了解各工艺的基本原理及方法，只有掌握了工艺的基本原理及方法，才能找到解决工艺难点的途径。前言教材的内容将从以下五个方面分别讲解：工艺原理及方法（Method）物料介绍（Material）机器设备（Machine）检测方法（Measure）缺陷分析（Trouble-shooting）内容简介一、工艺原理压板的工艺原理是利用半固化片从B-stage向C-stage的转换过程,将各线路层粘

2、结成一体。半固化片在这一过程中的转换过程的状态变化见下图：FlowBeginResinMeltResincuresFlowend工艺原理及方法二、工艺条件及压板Cycle的设计方法：1.工艺条件：1.1升温速度：应合理控制树脂从开始流动到停止流动这段时间范围内，对应树脂的温度约在80°—130°C，这个温度段Resin充分流动，称为flowwindow。在这个温度段，升温速度将影响树脂的粘度变化及凝胶时间，从而影响压板的品质——板厚均匀性。工艺原理及方法1.1.1升温速度与树脂粘度变化的关系：慢升温快升温时间树脂的粘度从上图可以看出：升温速度快对应的树脂粘度较升温速度慢的树脂粘度

3、低，说明快升温时的树脂流动性大。升温速度快的Flowwindow较升温速度慢的要小，说明可以用于控制的时间短，不利于压板厚度的控制。工艺原理及方法1.1.2升温速度、Flowwindow及厚度控制的关系：从上图可以看出：升温速度快的Flowwindow较升温速度慢的要小。流动窗口小，树脂来不及填充导线之间的间隙，同时也不容易掌握加压时机，不利于压板厚度平均的控制。而升温速度过慢，流动窗口太宽时，树脂处于流态的时间长，在压力的作用下，流胶也会过多，而且相应的整个Cycletime也会加长。1.1.3升温速度的控制范围：通过以上分析，应合理控制Flowwindow的升温速度，通常对于

4、目前公司用到的多数供应商提供的半固化片，升温速度通常控制在1.5°C±5°C/min。而对于美国有些供应商如：Polyclad等要求的升温速度通常会到4-6°C/min。所以升温速度的控制应参照不同胶系树脂的粘度特性来决定。工艺原理及方法1.2最高加热温度：要确定压板工艺的最高加热温度，首先应了解到使用的半固化片的树脂体系，它的固化温度（curetemperature)是多少，根据它来决定一个压板cycle中应提供的最高加热温度是多少。例如目前公司常用的FR-4环氧树脂的curetemperature是160°C—170°C。那么应使压板时最高料温达到170°C。如果对于不同的树

5、脂体系：如热加强型（高Tg）FR-4，BT料等，应根据它们不同的最高料温要求决定最高加热温度。工艺原理及方法另外，还应了解一点：压板Cycle的最高加热温度是指压机的最高热盘温度，所以作为工程师应熟悉压机加热盘温与隔热层，Lay-up层数，之间的关系及热损耗情况。Temp（°C）PlatenPresspadMultilayer+SeperatorPlatenPresspad190°C170°C工艺原理及方法1.3压力的提供：1.3.1压力的作用：A、要保证树脂与铜面之间充分接触与结合B、提高树脂流动速度，尽快均匀地填充导线间的空隙。C、将树脂反应产生的气泡挤到板边。1.3.2压力

6、的设定方法与时机：1.3.2.1Onestagepresscycle（一段压方式）T（0C）1750CP（Bar）PressureTemperature工艺原理及方法一段压力的方式是指当压机开口一经闭合后立即提供全压力的压合方式，它主要用于树脂流量很小的树脂体系的压板。1.3.2.2Twostagepresscycle（两段压方式）对于高树脂含量、长Geltime的树脂体系通常采用两段加压方式。第一段压称为接触压力（KissPressure），主要提供压力保证先软化的树脂与铜薄充分接触，咬和。之后当树脂随温度变化后粘度较低时提供第二段压力。T（0C）1750CP（Bar）Pres

7、sureTemperatureKisspressureTime工艺原理及方法1.3.2.3加压时机对于两段加压的压板方式，存在一个加压时机的问题。A.加压过早时，将导致过多的低粘度的树脂被挤出，导致板厚偏薄，更严重的情况将是缺胶，这部分区域将在后续工艺流程中产生分层。B.加压过晚，将会出现空洞、气孔缺陷。在沿着内层铜的边缘出现凹下去的轨迹。那么，加压时机应该怎么确定，才能避免以上缺陷出现呢？从以上的讨论中可以知道：加压时机与树脂粘度有关，所以我们应该掌握我们所用的树脂的粘度特性，