Rame super spesso PCB multistrato processo produttivo

1. Struttura laminata

La ricerca principale di questo documento è una scheda a tre strati di rame ultra spessa, lo spessore del rame interno è di 1.0 mm, lo spessore del rame esterno è di 0.3 mm e la larghezza minima della linea e l’interlinea dello strato esterno è di 0.5 mm. La struttura laminata è mostrata nella Figura 1. Lo strato superficiale è un laminato rivestito di rame FR4 (laminato rivestito di rame epossidico in fibra di vetro), con uno spessore di 0.3 mm, trattamento di incisione su un lato e lo strato adesivo è un foglio di PP non scorrevole (lamiera semi-polimerizzata), con uno spessore di 0.1 mm, super spessa La lastra di rame è incorporata nella corrispondente struttura del foro della lastra epossidica FR-4.

Il flusso di processo della lavorazione del PCB in rame ultra spesso è mostrato nella Figura 3. La lavorazione principale include la fresatura dello strato superficiale e intermedio, la fresatura del numero di lastre di rame spesso. Dopo il trattamento superficiale, viene impilato nello stampo generale per riscaldarsi e pressare e, dopo lo sformatura, seguire il processo PCB convenzionale Il processo completa la produzione dei prodotti finiti.

2. Metodi di elaborazione della tecnologia chiave

2.1 Tecnologia di laminazione interna in rame ultra spesso

Laminazione interna in rame super spesso: se si utilizza un foglio di rame per rame super spesso, sarà difficile raggiungere questo spessore. In questo documento, lo strato interno in rame super spesso utilizza una piastra di rame elettrolitico da 1 mm, che è facile da acquistare per i materiali convenzionali e viene lavorata direttamente da una fresatrice; il contorno esterno della lastra di rame interna Lo stesso spessore del pannello FR4 (pannello epossidico in fibra di vetro) viene utilizzato per la lavorazione e lo stampaggio del riempimento complessivo. Per facilitare la laminazione e garantire che si adatti perfettamente alla periferia della lastra di rame, il valore del gap tra i due contorni come mostrato nella struttura della Figura 4 è controllato a 0~0.2 Entro mm. Sotto l’effetto di riempimento della scheda FR4, viene risolto il problema dello spessore del rame della scheda di rame ultra spessa e vengono assicurati i problemi di pressatura e isolamento interno dopo la laminazione, in modo che il design dello spessore del rame interno possa essere maggiore di 0.5 mm .

2.2 Tecnologia di annerimento del rame super spesso

La superficie del rame ultra spesso deve essere annerita prima della laminazione. L’annerimento della piastra di rame può aumentare la superficie di contatto tra la superficie di rame e la resina e aumentare la bagnabilità della resina di flusso ad alta temperatura sul rame, in modo che la resina possa penetrare nello spazio dello strato di ossido e mostrare prestazioni elevate dopo l’indurimento. La forza di adesione migliora l’effetto di pressatura. Allo stesso tempo, può migliorare il fenomeno della macchia bianca di laminazione e lo sbiancamento e le bolle causate dal test di cottura (287 ℃ ± 6 ). I parametri di annerimento specifici sono riportati nella Tabella 2.

2.3 Tecnologia di laminazione PCB in rame super spesso

A causa degli errori di fabbricazione nello spessore della piastra di rame super spessa interna e della piastra FR-4 utilizzata per il riempimento circostante, lo spessore non può essere completamente coerente. Se per la laminazione viene utilizzato il metodo di laminazione convenzionale, è facile produrre macchie bianche di laminazione, delaminazione e altri difetti e la laminazione è difficile. . Al fine di ridurre la difficoltà di pressare lo strato di rame ultra spesso e garantire l’accuratezza dimensionale, è stato testato e verificato l’utilizzo di una struttura di stampaggio integrale. Le sagome superiore e inferiore dello stampo sono realizzate con stampi in acciaio e il cuscino in silicone viene utilizzato come strato tampone intermedio. I parametri di processo come temperatura, pressione e tempo di mantenimento della pressione ottengono l’effetto di laminazione e risolvono anche i problemi tecnici dei punti bianchi e della delaminazione della laminazione di rame ultraspesso e soddisfano i requisiti di laminazione delle schede PCB in rame ultraspesso.

(1) Metodo di laminazione PCB in rame super spesso.

Il livello di impilamento del prodotto nello stampo in laminato di rame ultra spesso è mostrato nella Figura 5. A causa della bassa fluidità della resina PP non scorrevole, se si utilizza la carta kraft del materiale di rivestimento convenzionale, il foglio in PP non può essere pressato in modo uniforme, con conseguenti difetti come macchie bianche e delaminazione dopo la laminazione. Nel processo di laminazione è necessario utilizzare prodotti PCB in rame spesso Come strato tampone fondamentale, il tampone in gel di silice svolge un ruolo nella distribuzione uniforme della pressione durante la pressatura. Inoltre, per risolvere il problema della pressatura, il parametro di pressione nel laminatore è stato regolato da 2.1 Mpa (22 kg/cm²) a 2.94 Mpa (30 kg/cm²) e la temperatura è stata regolata alla migliore temperatura di fusione secondo le caratteristiche del foglio PP 170°C.

(2) I parametri di laminazione del PCB in rame ultra spesso sono mostrati nella Tabella 3.

(3) L’effetto della laminazione PCB in rame super spesso.

Dopo il test in conformità con la Sezione 4.8.5.8.2 di GJB362B-2009, non dovrebbero esserci rigonfiamenti e delaminazione che superino la Sezione 3.5.1.2.3 (difetti sotto la superficie) consentiti durante il test del PCB secondo 4.8.2. Il campione di PCB soddisfa i requisiti di aspetto e dimensione di 3.5.1 ed è microsezionato e ispezionato secondo 4.8.3, che soddisfa i requisiti di 3.5.2. L’effetto di taglio è mostrato nella Figura 6. A giudicare dalle condizioni della fetta di laminazione, la linea è completamente riempita e non ci sono bolle di microfessura.

2.4 Tecnologia di controllo della colla a flusso di PCB in rame super spesso

Diversamente dall’elaborazione generale del PCB, la sua forma e i fori di connessione del dispositivo sono stati completati prima della laminazione. Se il flusso di colla è serio, influenzerà la rotondità e le dimensioni della connessione e l’aspetto e l’uso non soddisferanno i requisiti; questo processo è stato testato anche nello sviluppo del processo. Il percorso di processo della fresatura della forma dopo la pressatura, ma i requisiti di fresatura della forma successiva sono rigorosamente controllati, in particolare per la lavorazione delle parti di connessione in rame spesse interne, il controllo di precisione della profondità è molto rigoroso e la velocità di passaggio è estremamente bassa.

La scelta di materiali di incollaggio adatti e la progettazione di una struttura ragionevole del dispositivo sono una delle difficoltà della ricerca. Per risolvere il problema della comparsa di traboccamenti di colla causati dai normali preimpregnati dopo la laminazione, vengono utilizzati preimpregnati a bassa fluidità (Vantaggi: SP120N). Il materiale adesivo ha le caratteristiche di bassa fluidità della resina, flessibilità, eccellente resistenza al calore e proprietà elettriche, e in base alle caratteristiche del trabocco della colla, il contorno del preimpregnato in una posizione specifica viene aumentato e viene elaborato il contorno di una forma specifica tagliando e disegnando. Allo stesso tempo, viene realizzato il processo di prima formatura e poi di pressatura e la forma viene formata dopo la pressatura, senza la necessità di una nuova fresatura CNC. Questo risolve il problema del flusso di colla dopo che il PCB è stato laminato e garantisce che non ci sia colla sulla superficie di collegamento dopo che la piastra di rame super spessa è stata laminata e la pressione è stretta.

3. Effetto finito del PCB in rame ultra spesso

3.1 Specifiche del prodotto PCB in rame ultra spesso

La tabella 4 dei parametri delle specifiche del prodotto PCB in rame super spesso e l’effetto del prodotto finito sono mostrati in Figura 7.

3.2 Prova di tensione di tenuta

I poli nel campione PCB in rame ultra spesso sono stati testati per resistere alla tensione. La tensione di prova era AC1000V e non si sono verificati colpi o scariche elettriche in 1 minuto.

3.3 Test di aumento della temperatura ad alta corrente

Progettare la piastra di rame di collegamento corrispondente per collegare in serie ciascun polo del campione PCB in rame ultra spesso, collegarlo al generatore di corrente elevata e testare separatamente in base alla corrente di prova corrispondente. I risultati del test sono riportati nella tabella 5:

Dall’aumento di temperatura nella Tabella 5, l’aumento di temperatura complessivo del PCB in rame ultra spesso è relativamente basso, il che può soddisfare i requisiti di utilizzo effettivi (generalmente, i requisiti di aumento di temperatura sono inferiori a 30 K). L’aumento di temperatura ad alta corrente del PCB in rame ultra spesso è correlato alla sua struttura e l’aumento di temperatura di diverse strutture in rame spesso avrà alcune differenze.

3.4 Prova di stress termico

Requisiti del test di stress termico: dopo il test di stress termico sul campione secondo le specifiche generali GJB362B-2009 per i cartoni stampati rigidi, l’ispezione visiva mostra che non ci sono difetti come delaminazione, bolle, deformazione del tampone e macchie bianche.

Dopo che l’aspetto e le dimensioni del campione PCB soddisfano i requisiti, dovrebbe essere microsezionato. Poiché lo strato interno di rame di questo campione è troppo spesso per essere sezionato metallograficamente, il campione viene sottoposto a una prova di stress termico a 287 ℃ ± 6 ℃ e solo il suo aspetto viene ispezionato visivamente.

Il risultato del test è: nessuna delaminazione, vesciche, deformazione del tampone, macchie bianche e altri difetti.

4. Riassunto

Questo articolo fornisce un metodo di processo di produzione per PCB multistrato in rame ultra spesso. Attraverso l’innovazione tecnologica e il miglioramento dei processi, risolve efficacemente l’attuale limite dello spessore del rame del PCB multistrato in rame ultra spesso e supera i comuni problemi tecnici di elaborazione come segue:

(1) Tecnologia di laminazione interna in rame ultra spesso: risolve efficacemente il problema della selezione del materiale in rame ultra spesso. L’uso del processo di pre-macinazione non richiede l’incisione, il che evita efficacemente i problemi tecnici dell’incisione del rame spesso; la tecnologia di riempimento FR-4 assicura la pressione dello strato interno Stretta tenuta e problemi di isolamento;

(2) Tecnologia di laminazione PCB in rame ultra spesso: ha risolto efficacemente il problema dei punti bianchi e della delaminazione nella laminazione e ha trovato un nuovo metodo e una soluzione di pressatura;

(3) Tecnologia di controllo della colla a flusso di PCB in rame super spesso: risolve efficacemente il problema del flusso di colla dopo la pressatura e garantisce l’implementazione della forma di pre-fresatura e quindi la pressatura.