Супер дебел бакар Повеќеслојни PCB производствен процес

1. Ламинирана структура

Главното истражување на овој труд е ултра дебела бакарна трослојна плоча, внатрешната дебелина на бакар е 1.0 mm, надворешната дебелина на бакар е 0.3 mm, а минималната ширина на линијата и растојанието меѓу линиите на надворешниот слој е 0.5 mm. Ламинираната структура е прикажана на слика 1. Површинскиот слој е FR4 бакар обложен ламинат (стаклени влакна епоксиден бакар обложен ламинат), со дебелина од 0.3 мм, еднострана обработка на офорт, а лепливиот слој е лист од ПП што не тече. (полусушен лист), со дебелина од 0.1 mm, супер дебел Бакарната плоча е вградена во соодветната структура на отворот на епоксидната плоча FR-4.

Процесниот тек на обработката на ултра-дебела бакарна ПХБ е прикажан на слика 3. Главната обработка вклучува мелење површински и среден слој, глодање со густа бакарна плоча. По површинската обработка, се става во целокупниот калап за да се загрее и притисне, а по расклопувањето, следете го конвенционалниот процес на ПХБ Процесот го комплетира производството на готови производи.

2. Методи за обработка на клучни технологии

2.1 Технологија на внатрешна каширане со ултра дебела бакар

Супер дебела бакарна внатрешна ламинираност: Ако се користи бакарна фолија за супер дебел бакар, ќе биде тешко да се постигне оваа дебелина. Во овој труд, супердебелиот бакарен внатрешен слој користи електролитичка бакарна плоча од 1 мм, која лесно се купува за конвенционални материјали и директно се обработува со машина за мелење; надворешната контура на внатрешната бакарна плоча Истата дебелина на плочата FR4 (епоксидна плоча од стаклени влакна) се користи за обработка и обликување како и целокупното полнење. Со цел да се олесни ламинирањето и да се осигура дека тесно се вклопува со периферијата на бакарната плоча, вредноста на јазот помеѓу двете контури како што е прикажано на структурата на Слика 4 се контролира на 0~0.2 во рамките на mm. Под ефектот на полнење на плочата FR4, проблемот со дебелината на бакарот на ултра дебелата бакарна плоча е решен и се обезбедуваат проблеми со тесно притискање и внатрешна изолација по ламинирањето, така што дизајнот на внатрешната дебелина на бакар може да биде поголем од 0.5 mm .

2.2 Технологија за оцрнување на бакар со супер густа

Површината на ултра дебел бакар треба да се поцрни пред ламиниране. Поцрнувањето на бакарната плоча може да ја зголеми површината на контакт помеѓу бакарната површина и смолата и да ја зголеми влажноста на смолата со висока температура до бакарот, така што смолата може да навлезе во јазот на оксидниот слој и да покаже силни перформанси по стврднувањето. Силата на адхезија го подобрува ефектот на притискање. Во исто време, може да го подобри феноменот на ламинирање на бели дамки и белење и меурчиња предизвикани од тестот за печење (287 ℃ ± 6 ℃). Специфичните параметри за оцрнување се прикажани во Табела 2.

2.3 Супер дебела бакарна ПХБ технологија за ламинација

Поради грешките во производството во дебелината на внатрешната супердебела бакарна плоча и плочата FR-4 што се користи за околното полнење, дебелината не може да биде целосно конзистентна. Ако се користи конвенционален метод на ламиниране за ламиниране, лесно е да се произведат бели дамки за ламиниране, раслојување и други дефекти, а ламинирането е тешко. . Со цел да се намали тешкотијата на притискање на ултра дебелиот бакарен слој и да се обезбеди точност на димензиите, тестирано и потврдено е да се користи интегрална структура на мувла за пресување. Горниот и долниот шаблон на калапот се направени од челични калапи, а силиконската перница се користи како среден тампон слој. Параметрите на процесот, како што се температурата, притисокот и времето на задржување на притисокот, го постигнуваат ефектот на ламиниране, а исто така ги решаваат техничките проблеми на белите дамки и раслојувањето на ултра-дебелото ламинирање на бакар и ги исполнуваат барањата за ламиниране на ултра дебели бакарни ПХБ плочи.

(1) Супер дебел бакар ПХБ метод на каширане.

Нивото на натрупување на производот во ултра-дебелиот калап за бакарен ламинат е прикажан на слика 5. Поради малата флуидност на непроточна ПП смола, ако се користи конвенционален материјал за обложување крафт-хартија, ПП листот не може да се притисне подеднакво. што резултира со дефекти како што се бели дамки и раслојување по ламиниране. Дебелите бакарни ПХБ производи треба да се користат во процесот на ламинирање Како клучен тампон слој, подлогата од силика гел игра улога во рамномерно распределување на притисокот за време на притискањето. Дополнително, за да се реши проблемот со притискање, параметарот на притисокот во ламинаторот беше прилагоден од 2.1 Mpa (22 kg/cm²) на 2.94 Mpa (30 kg/cm²), а температурата беше прилагодена на најдобрата температура на фузија според карактеристиките на PP листот 170°C.

(2) Параметрите за ламинација на ултра дебела бакарна ПХБ се прикажани во Табела 3.

(3) Ефектот на супер дебел бакар PCB каширане.

По тестирањето во согласност со Дел 4.8.5.8.2 од GJB362B-2009, не треба да има меурчиња и раслојување што го надминуваат делот 3.5.1.2.3 (дефекти под површината) дозволени при тестирање на ПХБ според 4.8.2. Примерокот на ПХБ ги задоволува барањата за изглед и големина од 3.5.1, и е микро-секција и проверен според 4.8.3, кој ги исполнува барањата од 3.5.2. Ефектот на режење е прикажан на слика 6. Судејќи според состојбата на парчето ламиниране, линијата е целосно пополнета и нема меурчиња со микро-ресеци.

2.4 Технологија за контрола на протокот на лепак за проток на бакар ПХБ со супер густа

Различно од општата обработка на ПХБ, неговата форма и отворите за поврзување на уредот се завршени пред ламиниране. Ако протокот на лепилото е сериозен, тоа ќе влијае на заобленоста и големината на врската, а изгледот и употребата нема да ги задоволат барањата; овој процес е исто така тестиран во развојот на процесот. Процесот на глодање на обликот по притискање, но подоцнежните барања за мелење форма се строго контролирани, особено за обработка на внатрешните дебели бакарни поврзувачки делови, контролата на прецизноста на длабочината е многу строга, а стапката на поминување е исклучително мала.

Изборот на соодветни материјали за поврзување и дизајнирање на разумна структура на уредот се една од тешкотиите во истражувањето. За да се реши проблемот со појавата на прелевање на лепак предизвикан од обичните препреги по ламинирање, се користат препреги со мала флуидност (Придобивки: SP120N). Материјалот за лепило има карактеристики на ниска флуидност на смола, флексибилност, одлична отпорност на топлина и електрични својства, а според карактеристиките на прелевање на лепак, контурата на препрег на одредена положба се зголемува, а контурата на специфична форма се обработува. со сечење и цртање. Притоа, се реализира процесот на прво формирање, а потоа пресување, а формата се формира по пресување, без потреба од повторно CNC глодање. Ова го решава проблемот со протокот на лепилото по ламинирањето на ПХБ и осигурува дека нема лепак на површината за поврзување откако ќе се ламинира супер-дебелата бакарна плоча и притисокот е цврст.

3. Завршен ефект на ултра дебела бакарна ПХБ

3.1 Спецификации на производот со ултра дебел бакар ПХБ

Табела со параметри за спецификации на производот со супердебела бакарна ПХБ и ефектот на готовиот производ се прикажани на слика 4.

3.2 Издржи тест на напон

Половите во ултра-дебелиот бакар ПХБ примерок беа тестирани за отпорен напон. Тестниот напон беше AC1000V, и немаше удар или прескокнување за 1 мин.

3.3 Тест за зголемување на температурата со висока струја

Дизајнирајте ја соодветната поврзувачка бакарна плоча за да го поврзете секој пол од примерокот од ултра дебела бакар ПХБ во серија, поврзете го со генераторот со висока струја и тестирајте одделно според соодветната тест струја. Резултатите од тестот се прикажани во Табела 5:

Од порастот на температурата во Табела 5, севкупниот пораст на температурата на ултра-дебелиот бакар ПХБ е релативно низок, што може да ги исполни вистинските барања за употреба (обично, барањата за зголемување на температурата се под 30 К). Високиот тековен пораст на температурата на ултра-дебелиот бакар ПХБ е поврзан со неговата структура, а порастот на температурата на различни дебели бакарни структури ќе има одредени разлики.

3.4 Тест за термички стрес

Барања за термички стрес тест: По тестот за термички стрес на примерокот според Општата спецификација GJB362B-2009 за крути печатени плочи, визуелната инспекција покажува дека нема дефекти како што се раслојување, пликови, искривување на подлогата и бели дамки.

Откако изгледот и големината на примерокот од ПХБ ќе ги задоволат барањата, треба да се пресече. Бидејќи внатрешниот слој на бакар на овој примерок е премногу дебел за да биде металографски пресечен, примерокот е подложен на тест за термички стрес на 287 ℃ ± 6 ℃, а само неговиот изглед се проверува визуелно.

Резултатот од тестот е: без раслојување, пликови, искривување на перничињата, бели дамки и други дефекти.

4. Краток преглед

Овој напис дава метод на производствен процес за ултра дебел бакар повеќеслоен ПХБ. Преку технолошките иновации и подобрување на процесот, тој ефикасно ја решава сегашната граница на дебелина на бакар на ултра дебела бакар повеќеслојна ПХБ и ги надминува вообичаените технички проблеми за обработка на следниов начин:

(1) Технологија на внатрешно ламинирање на ултра дебела бакар: ефикасно го решава проблемот со изборот на ултра дебел бакар материјал. Употребата на обработка пред мелење не бара офорт, што ефикасно ги избегнува техничките проблеми на дебелото бакарно офорт; Технологијата за полнење FR-4 обезбедува притисок на внатрешниот слој Проблеми со затегнатоста и изолацијата;

(2) Технологија на ламиниране со ултра дебела бакарна ПХБ: ефикасно го реши проблемот со белите дамки и раслојување при ламиниране, и најде нов метод и решение за притискање;

(3) Технологија за контрола на протокот на лепак за проток на бакар ПХБ: Ефикасно го решава проблемот со протокот на лепак по притискање и обезбедува имплементација на формата пред мелење и потоа притискање.