Өте қалың мыс Көп қабатты ПХД өндірістік процесс

1. Ламинатталған құрылым

Бұл жұмыстың негізгі зерттеуі өте қалың мыс үш қабатты тақтай болып табылады, ішкі мыс қалыңдығы 1.0 мм, сыртқы мыс қалыңдығы 0.3 мм, ал сыртқы қабаттың минималды сызық ені мен сызық аралығы 0.5 мм. Ламинатталған құрылым 1-суретте көрсетілген. Беткі қабаты – FR4 мыс қапталған ламинат (шыны талшықты эпоксидті мыс қапталған ламинат), қалыңдығы 0.3 мм, бір жақты оюмен өңделген, ал жабысқақ қабаты ағынсыз PP парағы. (жартылай өңделген парақ), қалыңдығы 0.1 мм, өте қалың Мыс пластина FR-4 эпоксидті пластинасының сәйкес тесік құрылымына салынған.

Ультра қалың мыс ПХД өңдеудің технологиялық ағымы 3-суретте көрсетілген. Негізгі өңдеуге беткі және ортаңғы қабаттарды фрезерлеу, қалың мыс пластина нөмірлерін фрезерлеу кіреді. Беттік өңдеуден кейін оны қыздыру және престеу үшін жалпы қалыпқа жинайды, ал құйылғаннан кейін әдеттегі ПХД процесін орындаңыз Процесс дайын өнімдерді өндіруді аяқтайды.

2. Негізгі технологияны өңдеу әдістері

2.1 Ультра қалың мыс ішкі ламинация технологиясы

Өте қалың мыс ішкі ламинация: Егер мыс фольга аса қалың мыс үшін пайдаланылса, бұл қалыңдыққа жету қиын болады. Бұл қағазда супер-қалың мыс ішкі қабаты 1 мм электролиттік мыс пластинасын пайдаланады, ол әдеттегі материалдар үшін оңай сатып алынады және фрезерлік станокпен тікелей өңделеді; ішкі мыс пластинасының сыртқы контуры FR4 тақтасының (шыны талшықты эпоксидті тақта) бірдей қалыңдығы жалпы толтыру сияқты өңдеу және қалыптау үшін қолданылады. Ламинацияны жеңілдету және оның мыс пластинасының шетімен тығыз орналасуын қамтамасыз ету үшін 4-сурет құрылымында көрсетілгендей екі контур арасындағы саңылау мәні 0~0.2 мм шегінде бақыланады. FR4 тақтасының толтыру әсерінен ультра қалың мыс тақтасының мыс қалыңдығы мәселесі шешіледі және ламинациядан кейін тығыз басу және ішкі оқшаулау мәселелері қамтамасыз етіледі, осылайша ішкі мыс қалыңдығының дизайны 0.5 мм-ден жоғары болуы мүмкін. .

2.2 Өте қалың мысты қаралау технологиясы

Ламинация алдында ультра қалың мыстың бетін қаралау қажет. Мыс пластинасының қараюы мыс беті мен шайыр арасындағы байланыс бетінің ауданын ұлғайтады және жоғары температуралы шайырдың мысға ылғалдануын арттырады, осылайша шайыр оксид қабатының аралығына еніп, күшті өнімділікті көрсете алады. қатайғаннан кейін. Адгезия күші престеу әсерін жақсартады. Сонымен қатар, ол ламинатталған ақ дақ құбылысын және пісіру сынағы (287 ℃ ± 6 ℃) туындаған ағарту мен көпіршіктерді жақсарта алады. Арнайы қаралау параметрлері 2-кестеде көрсетілген.

2.3 Өте қалың мыс ПХД ламинациялау технологиясы

Ішкі өте қалың мыс пластинасының және қоршаған толтыру үшін қолданылатын FR-4 пластинасының қалыңдығындағы өндірістік қателіктерге байланысты қалыңдығы толығымен сәйкес бола алмайды. Ламинациялау үшін әдеттегі ламинация әдісі қолданылса, ламинацияның ақ дақтары, қабаттасуы және басқа ақаулары оңай шығарылады, ал ламинация қиын. . Ультра қалың мыс қабатын престеу қиындықтарын азайту және өлшемдік дәлдікті қамтамасыз ету үшін ол интегралды престеу қалып құрылымын пайдалану үшін сыналған және тексерілген. Қалыптың жоғарғы және төменгі шаблондары болат қалыптардан жасалған, ал аралық буферлік қабат ретінде силикон жастықшасы қолданылады. Температура, қысым және қысымды ұстау уақыты сияқты процестің параметрлері ламинация әсеріне қол жеткізеді, сонымен қатар ақ дақтардың техникалық мәселелерін және ультра қалың мыс ламинациясының қабаттасуын шешеді және ультра қалың мыс ПХД тақталарының ламинация талаптарына жауап береді.

(1) Өте қалың мыс ПХД ламинациялау әдісі.

Өте қалың мыс ламинатының қалыпындағы өнімнің қабаттасу деңгейі 5-суретте көрсетілген. Ағынсыз PP шайырының төмен өтімділігіне байланысты, егер кәдімгі қаптама материалы крафт-қағаз пайдаланылса, PP парағын біркелкі басуға болмайды, нәтижесінде ақ дақтар және ламинациядан кейін деламинация сияқты ақаулар пайда болады. Қалың мыс ПХД өнімдерін ламинациялау процесінде пайдалану қажет Негізгі буферлік қабат ретінде, силикагель төсемі престеу кезінде қысымды біркелкі бөлуде рөл атқарады. Сонымен қатар, басу мәселесін шешу үшін ламинатордағы қысым параметрі 2.1 МПа (22 кг/см²) бастап 2.94 МПа (30 кг/см²) дейін реттелді, ал температура мыналарға сәйкес ең жақсы балқыту температурасына реттелді. PP парағының сипаттамалары 170°C.

(2) Өте қалың мыс ПХД ламинациясының параметрлері 3-кестеде көрсетілген.

(3) Өте қалың мыс ПХД ламинациясының әсері.

GJB4.8.5.8.2B-362 2009 бөліміне сәйкес сынақтан өткеннен кейін, 3.5.1.2.3-ге сәйкес ПХД сынау кезінде 4.8.2 (бет астындағы ақаулар) бөлімінен асатын көпіршіктер мен деламинация болмауы керек. ПХД үлгісі 3.5.1 тармағының сыртқы түрі мен өлшемдерінің талаптарына сәйкес келеді және 4.8.3 талаптарына сәйкес келетін 3.5.2-ке сәйкес микро-секцияланады және тексеріледі. Кесу әсері 6-суретте көрсетілген. Ламинация тілімінің күйіне қарағанда, сызық толығымен толтырылған және микро-саңылау көпіршіктері жоқ.

2.4 Өте қалың мыс ПХД желімін басқару технологиясы

Жалпы ПХД өңдеуден айырмашылығы, оның пішіні мен құрылғыны қосу тесіктері ламинациядан бұрын аяқталды. Егер желім ағыны елеулі болса, ол қосылымның дөңгелектігі мен өлшеміне әсер етеді, ал сыртқы түрі мен қолданылуы талаптарға сәйкес келмейді; бұл процесс процесті әзірлеуде де сыналған. Престеуден кейін пішінді фрезерлеудің технологиялық маршруты, бірақ кейінгі пішінді фрезерлеу талаптары қатаң бақыланады, әсіресе ішкі қалың мыс қосылым бөліктерін өңдеу үшін, тереңдік дәлдігін бақылау өте қатаң және өту жылдамдығы өте төмен.

Сәйкес байланыстыратын материалдарды таңдау және құрылғының ақылға қонымды құрылымын жобалау зерттеудегі қиындықтардың бірі болып табылады. Ламинациядан кейін қарапайым препрегтерден туындаған желімнің толып кетуінің пайда болу мәселесін шешу үшін өтімділігі төмен препрегтер (Артықшылықтары: SP120N) қолданылады. Жабысқақ материалда шайырдың төмен өтімділігі, икемділігі, тамаша ыстыққа төзімділігі және электрлік қасиеттері бар және желім толып кету сипаттамаларына сәйкес, препрегтің белгілі бір позициядағы контуры ұлғаяды және белгілі бір пішіннің контуры өңделеді. кесу және сызу арқылы. Бұл ретте алдымен қалыптау, содан кейін престеу процесі жүзеге асырылады, ал CNC қайта фрезерлеуді қажет етпей, престеуден кейін пішін қалыптасады. Бұл ПХД ламинатталғаннан кейін желім ағынының мәселесін шешеді және өте қалың мыс пластина ламинатталғаннан кейін және қысым тығыз болғаннан кейін байланыстырушы бетінде желімнің болмауын қамтамасыз етеді.

3. Ультра қалың мыс ПХД-ның аяқталған әсері

3.1 Өте қалың мыс ПХД өнімінің техникалық сипаттамалары

Өте қалың мыс ПХД өнімінің спецификация параметрі 4-кесте және дайын өнім әсері 7-суретте көрсетілген.

3.2 Кернеуге төзімділік сынағы

Ультра қалың мыс ПХД үлгісіндегі полюстер кернеуге төзімділікке сыналған. Сынақ кернеуі AC1000V болды және 1 минут ішінде соққы немесе жарқыл болмады.

3.3 Жоғары ток температурасының көтерілу сынағы

Ультра қалың мыс ПХД үлгісінің әрбір полюсін тізбектей қосу үшін сәйкес жалғанатын мыс пластинасын жобалаңыз, оны жоғары ток генераторына қосыңыз және сәйкес сынақ тоғы бойынша бөлек тексеріңіз. Сынақ нәтижелері 5-кестеде көрсетілген:

5-кестедегі температураның көтерілуінен ультра қалың мыс ПХД температурасының жалпы көтерілуі салыстырмалы түрде төмен, бұл нақты пайдалану талаптарын қанағаттандыра алады (әдетте, температураны көтеру талаптары 30 К-ден төмен). Ультра қалың мыс ПХД жоғары ток температурасының жоғарылауы оның құрылымына байланысты және әртүрлі қалың мыс құрылымдарының температурасының көтерілуі белгілі бір айырмашылықтарға ие болады.

3.4 Термиялық кернеу сынағы

Термиялық кернеу сынағы талаптары: Қатты баспа тақталарына арналған GJB362B-2009 жалпы спецификациясына сәйкес үлгідегі термиялық кернеу сынағынан кейін визуалды тексеру қабаттардың бөлінуі, көпіршіктердің пайда болуы, төсеніштің деформациясы және ақ дақтар сияқты ақаулардың жоқтығын көрсетеді.

ПХД үлгісінің сыртқы түрі мен өлшемі талаптарға сай болғаннан кейін оны микросекциялау керек. Бұл үлгідегі мыстың ішкі қабаты металлографиялық түрде кесу үшін тым қалың болғандықтан, үлгі 287 ℃ ± 6 ℃ температурада термиялық кернеу сынағына ұшырайды және тек оның сыртқы түрі көзбен тексеріледі.

Сынақ нәтижесі: қабаттасу, көпіршіктер, жастықшалардың деформациясы, ақ дақтар және басқа ақаулар жоқ.

4. қысқаша мазмұндама

Бұл мақалада ультра қалың мыс көпқабатты ПХД үшін өндірістік процестің әдісі берілген. Технологиялық инновациялар мен процесті жетілдіру арқылы ол ультра қалың мыс көпқабатты ПХД мыс қалыңдығының ағымдағы шегін тиімді шешеді және келесідей жалпы өңдеудің техникалық мәселелерін жеңеді:

(1) Ультра қалың мыс ішкі ламинациялау технологиясы: ол ультра қалың мыс материалын таңдау мәселесін тиімді шешеді. Алдын ала фрезерлік өңдеуді қолдану офортизацияны қажет етпейді, бұл қалың мыс оюының техникалық мәселелерін тиімді болдырмайды; FR-4 толтыру технологиясы ішкі қабаттың қысымын қамтамасыз етеді тығыздық пен оқшаулау мәселелері;

(2) Ультра қалың мыс ПХД ламинациялау технологиясы: ламинациядағы ақ дақтар мен деламинация мәселесін тиімді шешіп, жаңа престеу әдісі мен шешімін тапты;

(3) Өте қалың мыс ПХД желімінің ағынын басқару технологиясы: ол басқаннан кейін желім ағыны мәселесін тиімді шешеді және фрезер алдындағы пішінді, содан кейін престеуді қамтамасыз етеді.