Ofurþykkur kopar Marglaga PCB framleiðsluferli

1. Lagskipt uppbygging

Helstu rannsóknir þessarar greinar eru ofurþykkt kopar þriggja laga borð, innri koparþykktin er 1.0 mm, ytri koparþykktin er 0.3 mm og lágmarkslínubreidd og línubil ytra lagsins er 0.5 mm. Lagskipt uppbyggingin er sýnd á mynd 1. Yfirborðslagið er FR4 kopar klætt lagskipt (glertrefja epoxý kopar klætt lagskiptum), með þykkt 0.3 mm, einhliða ætingarmeðferð og límlagið er PP lak sem ekki rennur. (hálfhert lak), með þykkt 0.1 mm, ofurþykk Koparplatan er felld inn í samsvarandi holubyggingu FR-4 epoxýplötunnar.

Ferlisflæði ofurþykkrar kopar PCB vinnslu er sýnt á mynd 3. Helstu vinnslan felur í sér yfirborðs- og miðlagsfræsingu, þykka koparplötufjölda. Eftir yfirborðsmeðferð er því staflað í heildarmótið til að hita upp og pressa, og eftir að hafa verið tekið úr mold skaltu fylgja hefðbundnu PCB ferlinu. Ferlið lýkur framleiðslu á fullunnum vörum.

2. Helstu tæknivinnsluaðferðir

2.1 Ofurþykk kopar innri lagskipt tækni

Ofurþykkt koparinnri lagskipt: Ef koparþynna er notað fyrir ofurþykkan kopar verður erfitt að ná þessari þykkt. Í þessari grein notar ofurþykkt koparinnra lagið 1 mm rafgreiningar koparplötu, sem auðvelt er að kaupa fyrir hefðbundin efni og er beint unnið með mölunarvél; ytri útlínur innri koparplötunnar Sama þykkt FR4 borð (glertrefja epoxýplata) er notuð við vinnslu og mótun og heildarfyllingin. Til þess að auðvelda lagskiptinguna og tryggja að hún passi vel við jaðar koparplötunnar, er bilinu á milli tveggja útlínur eins og sýnt er á uppbyggingu myndar 4 stjórnað við 0 ~ 0.2 Innan mm. Undir fyllingaráhrifum FR4 borðs er koparþykktarvandamál ofurþykkt koparplötu leyst og tryggt er að þétt pressa og innri einangrunarvandamál eftir lagskiptum, þannig að hönnun innri koparþykktar geti verið meiri en 0.5 mm .

2.2 Ofurþykk koparsvörtunartækni

Yfirborð ofurþykks kopars þarf að sverta fyrir lagskiptingu. Svartnun koparplötunnar getur aukið snertiflöturinn á milli koparyfirborðsins og plastefnisins og aukið vætanleika háhitaflæðis plastefnisins til koparsins, þannig að plastefnið geti komist inn í oxíðlagsbilið og sýnt sterkan árangur. eftir harðnun. Viðloðunarkrafturinn bætir pressuáhrifin. Á sama tíma getur það bætt fyrirbæri hvíta blettsins í lagskiptum og hvíttunar og loftbólur af völdum bakstursprófsins (287 ℃ ± 6 ℃). Sérstakar svörtunarfæribreytur eru sýndar í töflu 2.

2.3 Ofurþykk kopar PCB lagskipt tækni

Vegna framleiðsluvillna í þykkt innri ofurþykku koparplötunnar og FR-4 plötunnar sem notuð er fyrir nærliggjandi fyllingu getur þykktin ekki verið alveg í samræmi. Ef hefðbundin lagskipt aðferð er notuð við lagskiptingu er auðvelt að framleiða hvíta bletti við lagskiptingu, delamination og aðra galla og lagskiptingin er erfið. . Til þess að draga úr erfiðleikum við að þrýsta á ofurþykkt koparlag og tryggja víddarnákvæmni hefur það verið prófað og sannreynt að nota samþætta pressumótbyggingu. Efri og neðri sniðmát mótsins eru úr stálmótum og kísillpúðinn er notaður sem millistig. Aðferðarbreytur eins og hitastig, þrýstingur og þrýstingshaldstími ná lagskiptunaráhrifum og leysa einnig tæknileg vandamál hvítra bletta og delamination á ofurþykkri koparlagskiptingu og uppfylla lagskipunarkröfur ofurþykkra kopar-PCB-plata.

(1) Ofurþykk kopar PCB lagskipt aðferð.

Staflastig vörunnar í ofurþykku koparlagskiptu mótinu er sýnt á mynd 5. Vegna lítillar vökva PP plastefnis sem ekki flæðir, ef hefðbundið klæðningarefni kraftpappír er notað, er ekki hægt að þrýsta PP blaðinu jafnt, sem veldur galla eins og hvítum blettum og delamination eftir lagskiptingu. Nota þarf þykkar kopar PCB vörur í lagskiptunarferlinu Sem lykilstuðpúðalag gegnir kísilgelpúðinn hlutverki við að dreifa þrýstingnum jafnt við pressun. Að auki, til þess að leysa pressunarvandann, var þrýstingsbreytan í lagskiptavélinni stillt úr 2.1 Mpa (22 kg/cm²) í 2.94 Mpa (30 kg/cm²) og hitastigið stillt á besta bræðsluhitastig skv. eiginleikar PP blaðsins 170°C.

(2) Lamination færibreytur ofurþykkt kopar PCB eru sýndar í töflu 3.

(3) Áhrif ofurþykkrar kopar PCB lagskipunar.

Eftir prófun í samræmi við kafla 4.8.5.8.2 í GJB362B-2009, ætti ekki að vera blöðrur og delamination sem fara yfir kafla 3.5.1.2.3 (undir yfirborðsgalla) leyfð þegar PCB er prófað samkvæmt 4.8.2. PCB sýnishornið uppfyllir útlits- og stærðarkröfur 3.5.1 og er örsniðið og skoðað samkvæmt 4.8.3, sem uppfyllir kröfur 3.5.2. Sneiðaráhrifin eru sýnd á mynd 6. Miðað við ástand lagskiptasneiðarinnar er línan fyllt að fullu og engar örslita loftbólur.

2.4 Ofurþykk kopar PCB flæði límstýringartækni

Ólíkt almennri PCB-vinnslu hefur lögun þess og tengingargöt á tæki verið lokið áður en lagskipt er. Ef límflæðið er alvarlegt mun það hafa áhrif á hringleika og stærð tengingarinnar og útlit og notkun mun ekki uppfylla kröfurnar; þetta ferli hefur einnig verið prófað í ferli þróun. Ferlunarleið formmölunar eftir pressun, en síðari lögunarmölunarkröfum er stranglega stjórnað, sérstaklega fyrir vinnslu á innri þykkum kopartengihlutum, dýptarnákvæmnisstýringin er mjög ströng og framhjáhaldið er mjög lágt.

Að velja viðeigandi bindiefni og hanna sanngjarna tækjauppbyggingu eru einn af erfiðleikunum í rannsókninni. Til að leysa vandamálið með útliti yfirflæðis líms af völdum venjulegra prepregs eftir lagskiptingu, eru prepregs með lítilli vökva (Ávinningur: SP120N). Límefnið hefur eiginleika lítillar plastefnis vökva, sveigjanleika, framúrskarandi hitaþols og rafeiginleika, og samkvæmt einkennum límflæðis er útlínur forpregsins aukin í tiltekinni stöðu og útlínur ákveðinnar lögunar eru unnar. með því að klippa og teikna. Á sama tíma er ferlið við að mynda fyrst og síðan pressun að veruleika og lögunin myndast eftir pressun, án þess að þörf sé á CNC mölun aftur. Þetta leysir vandamálið með límflæði eftir að PCB er lagskipt og tryggir að ekkert lím sé á tengiyfirborðinu eftir að ofurþykk koparplatan er lagskipt og þrýstingurinn er þéttur.

3. Lokið áhrif ofurþykkt kopar PCB

3.1 Ofurþykkur kopar PCB vöruupplýsingar

Ofurþykk kopar PCB vörulýsing færibreytutöflu 4 og fullunna vöruáhrif eru sýnd á mynd 7.

3.2 Standast spennupróf

Pólarnir í ofurþykku kopar PCB sýninu voru prófaðir fyrir þolspennu. Prófspennan var AC1000V og það kom ekkert högg eða blikk á 1 mín.

3.3 Hástraumshækkunarpróf

Hannaðu samsvarandi tengi koparplötu til að tengja hverja stöng af ofurþykku kopar PCB sýninu í röð, tengdu það við hástraumsrafallinn og prófaðu sérstaklega í samræmi við samsvarandi prófunarstraum. Niðurstöður prófsins eru sýndar í töflu 5:

Frá hitahækkuninni í töflu 5 er heildarhitahækkun hins ofurþykka kopar PCB tiltölulega lágt, sem getur uppfyllt raunverulegar notkunarkröfur (almennt eru kröfur um hitastigshækkun undir 30 K). Hátt núverandi hitastigshækkun ofurþykkt kopar PCB tengist uppbyggingu þess og hitastig mismunandi þykkra koparmannvirkja mun hafa ákveðinn mun.

3.4 Hitaálagspróf

Kröfur um hitaálagspróf: Eftir varmaálagspróf á sýninu samkvæmt GJB362B-2009 almennri forskrift fyrir stíf prentuð plötur, sýnir sjónræn skoðun að það eru engir gallar eins og delamination, blöðrur, púði og hvítir blettir.

Eftir að útlit og stærð PCB sýnisins uppfyllir kröfurnar ætti það að vera smásniðið. Vegna þess að innra koparlag þessa sýnis er of þykkt til að hægt sé að skera það málmfræðilega, er sýnishornið undirlagt hitauppstreymispróf við 287 ℃ ± 6 ℃ og aðeins útlit þess er skoðað sjónrænt.

Prófunarniðurstaðan er: engin aflögun, blöðrur, skekkja púði, hvítir blettir og aðrir gallar.

4. Yfirlit

Þessi grein veitir framleiðsluferlisaðferð fyrir ofurþykkt kopar fjöllaga PCB. Með tækninýjungum og endurbótum á ferlum leysir það í raun núverandi takmörk koparþykktar ofurþykkt kopar fjöllaga PCB og sigrar algeng tæknileg vandamál í vinnslu sem hér segir:

(1) Ofurþykk kopar innri lagskipt tækni: Það leysir í raun vandamálið við val á ofurþykku koparefni. Notkun formölunarvinnslu krefst ekki ætingar, sem í raun forðast tæknileg vandamál við þykkt koparætingu; FR-4 fyllingartæknin tryggir þrýsting innra lagsins Loka þéttleika og einangrunarvandamál;

(2) Ofurþykk kopar PCB lagskipt tækni: leysti á áhrifaríkan hátt vandamálið með hvítum blettum og delamination í lagskiptum og fann nýja pressuaðferð og lausn;

(3) Ofurþykk kopar PCB flæði límstýringartækni: Það leysir á áhrifaríkan hátt vandamálið við límflæði eftir pressun og tryggir útfærslu formalunarformsins og síðan pressun.