压合制程简介教育内容
《压合制程培训》课件
金属材料的种类与特性
钢铁材料
具有高强度、高硬度、良好的塑性和韧性等特性，广泛用于建筑、机械、交通 等领域。
有色金属材料
如铜、铝、镍等，具有良好的导电性、导热性、延展性和耐腐蚀性等特性，常 用于电子、电器、航空航天等领域。
金属材料的种类与特性
物理性能
包括密度、熔点、导电性 、导热性等。
废弃物分类与处理
对产生的废弃物进行分类，并按照相关规定 进行合理处理。
节约能源与资源
合理利用能源和资源，提高生产效率，降低 能耗和资源消耗。
安全与环保的持续改进
持续改进与创新
定期培训与考核
定期对员工进行安全和环保培 训，提高员工的安全意识和环 保意识。
定期检查与维护
对设备和环境进行定期检查和 维护，确保其安全、环保性能 良好。
根据粘接工艺和要求选择合适的胶粘剂。
胶粘剂的选择与特性
根据使用环境和条件选择合适的胶粘剂。 胶粘剂的特性
粘附力：胶粘剂能够将两个物体牢固地粘在一起的能力。
胶粘剂的选择与特性
01
02
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耐温性能
胶粘剂在不同温度下的稳 定性和耐热性。
绝缘性能
胶粘剂的绝缘性能对于电 子产品的可靠性至关重要 。
化学稳定性
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表面划痕
表面划痕可能是由于摩擦或硬 物刮擦造成。解决方案包括提 高操作过程中的防护措施，定 期检查和更换刮刀等工具。
04
脱层
压合过程中，如果材料之间未 能充分粘合，可能导致脱层现 象。解决方案包括确保材料清 洁度、优化胶粘剂涂布工艺等 。
质量持续改进的方法
01
02
03
04
PCB压合制程基础知识
批式压合是将多层板材分批送入压合 机中进行压合，适用于小批量、多品 种的生产情况。
04 压合质量检测与控制
外观检测
总结词
通过目视或光学仪器对PCB的表面进行检测，查看是否存在污渍、划痕、气泡 等缺陷。
详细描述
外观检测是最基础的检测方法，通常在压合后立即进行。检测员通过目视或使 用放大镜、显微镜等光学仪器来检查PCB表面是否光滑、无气泡、无杂质等。 若发现缺陷，需及时记录并采取相应措施。
压合制程的重要性
1 2
提高PCB的机械强度和可靠性
压合制程能够将多层板材粘合在一起，形成一个 整体，从而提高PCB的机械强度和可靠性。
实现高密度布线
通过压合制程，可以将多层板材粘合在一起，实 现高密度布线，从而提高PCB的集成度和性能。
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保证PCB的一致性和稳定性
压合制程能够保证PCB的一致性和稳定性，从而 保证电子产品的可靠性和性能。
溢胶的产生
在多层板压合时，由于胶粘剂的流动性过大或预热温度过高，导致胶粘剂溢出层间，形成溢胶现象。
溢胶的处理
控制胶粘剂的粘度和涂布量，优化预热温度和压合温度，以及采用适当的压力和时间，以减少溢胶的 发生。对于已经产生的溢胶，可以采用机械或化学方法进行清除。
压合不良的改善方法
压合不良的表现
压合不良包括脱层、分层、翘曲、起泡等缺陷，这些缺陷会影响多层板的电气性能和可 靠性。
材料变形的预防与控制
通过优化压合工艺参数和采用适当的冷却方 法，减少温度差异和压力不均匀对材料变形 的影响。同时，加强材料的预处理和存储管 理，以减少材料本身变形的可能性。对于已 经产生的材料变形，可以采用矫直或其它机
压合制程简介
疊 板
板面抽檢
黑化處理：
何為黑化:黑化俗稱黑氧化,是將內層板面之裸銅線路經 清潔後再經化學反應使其氧化，其氧化膜為 黑色，故稱為黑化。 目的：增加內層板銅面的表面粗糙度，進而增加樹脂與 銅皮之間的結合力。
內層板 熱 水 洗
水洗
清 潔 抗氧化 烘 乾
水洗 水洗
微 還
蝕 原
水洗 水洗
預 氧
浸 化
組合或預疊製程
絨毛結構
黑化品質重點
•Weight Gain:0.2~0.35 mg/cm2 •表面不可刮傷、露銅、色澤不均、嚴重之 Roller Mark 。 •黑化後上壓時間< 48 hr
黑化品質檢測項目：
１.微蝕速率（Etching rate） ２.絨毛重量差（Weight gain) ３.抗酸測試（Acid resistance) ４.抗撕強度（Peeling strength） ５.熱應力實驗（Thermal stress）
後處理流程：
割 邊 剖 半 銑 靶
品質抽檢
磨邊水洗
撈 邊
銑靶製程：
目的：依內層所曝之靶像銑出靶孔，以利成形或 鑽孔套 PIN用；若以二壓板而言，可作為 Mask曝光對位孔 使用設備：X-ray880與X-ray888鑽靶機 作業標準：不可破靶 靶距功用：檢測板子之漲縮值 內層板補償之依據 將內層對位之靶型,以X-ray掃描後 計算重心鑽出孔型,以利鑽孔定位。 (鉆孔精度為此製程重點)
壓 合 製 程 簡 介
何为压合
•藉由高温.高压制程将半硬化胶片(树脂 及玻璃布组成)、内层线路板、铜箔依所 设计之讯号传递方向与功能,有顺序黏合 成一体(多层板),使其具有一定程度之耐 热.抗酸碱等特性,以利于后制程加工。
PCB压合制程基础知识
凝胶时间(PG)大，树脂流动性强； 流动度(RF) 大， 树脂流动性强； 最低粘度(MV)小，树脂流动性强； 流动窗口(FW)大，树脂流动性强;
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排版制程简介：
排版过程是根据结构要求，把内层core，半 固化片及铜箔用铝板分隔排好，并达到压 合所需要的高度
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Cedal 排版方式
CEDAL排版作业的方式 按照右图可分四个主要 布置
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半固化片简介
半固化片是指玻璃纤维或其他纤维含浸树脂， 并经过部分聚合，树脂分子间轻微交联，可 受热软化，但不能完全融熔
Press process introduction 压合制程介绍
1
工序简介
压合是利用高温高压使半固化片受热融化，并使其流 动，再转变为固化片。从而将一块或多块内层蚀刻后板 （经黑化或棕化处理）以及铜箔粘合成一块多层板的制 程 本制程还包括将压合前的排版，压合后的多层板进行 钻定位孔及外形加工
内层core放反：在RBM时放错内层core顺序，
影响客户组装后板品质
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品质管制----层间偏移:
可能原因：
内层冲孔偏 内层板涨缩相差很大 RBM人员放偏 RBM参数不匹配—凝结效果不好 RBM加热头磨损—凝结效果不好 Lay up人员放板不当使加热点脱落
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品质管制----层间偏移:
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树脂填胶后厚度计算:
PP压合后厚度
厚度= 单张PP理论厚度 – 填胶损失 填胶损失 = (1-A面铜箔残铜率)x铜箔厚度+（1-B面铜箔残铜率)x铜箔厚 度+0.4*(D2)2*H（內层板厚度）*N(孔数)/整板面积
無埋孔
prepreg
PCB压合制程概述
壓合課製程介紹壹、目的貳、流程簡介參、壓合概述肆、流程概述壓合製程介紹壹、目的:1.壓合(mass lamination)製程原理說明壓合最主要的目的在於透過"熱與壓力"使P.P結合不同內層板及外層銅箔, 並利用外層銅箔作為外層線路之基地. 而不同之P.P組成搭配不同之內層板材與面銅則可調配出不同規格厚度之線路板.貳、流程簡介:水帄棕化預疊合自動疊合自動迴流線熱壓冷壓自動拆解手動拆解x-Ray鑽靶NC Router自動磨邊1.水帄棕化(brown oxide)使內層銅而產生一保護性氧化層,避免P.P與銅面直接接觸產生化學反應而造成壓合不良.化學清洗水洗預浸棕化1 棕化2 水洗純水洗熱風烘乾2.預疊合(booking)之前置作業頇注意P.P之經緯間頇與基板一至,否則易造成壓合后板彎板翹. 另注意P.P疊置之順序及數量,否則易造成織紋顯露之外觀陷或厚度不符規格.包含:1.層板: (P.P+內層板+P.P) -> 貼膠機;2.六層板以上: (已沖孔P.P+內層板+已沖孔P.P+內層板+已沖孔P.P) -> 鉚釘機3.自動疊合(automatic lay-up)將預疊合好之板材與上銅箔+鋼板及下銅箔+鋼板藉由自動吸取移載裝置疊合在一起.載盤+牛皮紙+鋼板+銅箔+預疊合板+銅箔+鋼板+……約十層4.自動迴流線(automatic circulation)將疊合好之板材依程式設定加上牛皮紙及上蓋板經入料段送入熱壓機熱壓並經冷壓後經出料段送至拆解段自動拆解鋼板及半成品.包含:傳輸段, 台車, 入出料段, 拆解段, 鋼板磨刷, 水洗, 烘乾黏塵段.5.熱壓(hot press)利用循環熱媒油提供熱能加上油壓缸piston提供之壓力在抽真空環境下加熱加壓, 組合好之板材, 使組合中之P.P由b-stage(半固化態)轉化至c-stage(固化態) 進而緊密結合各內層板之板材.6.冷壓(cold press)將已固化之多層板利用循環冷卻水降溫同時加壓防止多層板變形以利後續加工. 7.自動拆解(automatic break down)將半成品與壓合用之鋼板利用自動移載裝置分解.8.手動拆解(manual break down)利用美工刀將full sheet之半成品分解成下製程加工所需之working panel.9.X-RAY鑽靶(target drilling)利用x-ray找出內層定位孔並加以鑽孔以利後續製程之定位加工10.NC Router(contour routing)利用銑刀將板邊流膠部分去除.包含:固定板材之定位pin, 電木板, 下墊板等週邊.11.自動磨邊(automatic edge beveling)利用刀具將板邊修齊帄整.參、壓合概述傳統多層板系為配合眾零件之密集裝配,而在表層之外,向內部開闢更多的佈線空間,發揮眾多資料之迅速處理,因而才有多層板之發展.于是除了將原來雙面上必頇的:“接地”(Ground,Gnd)及:“電壓”(Power,Vcc)等導体面改置于內層外,其他(內層中)還另需布有配合外層零件,所用到的訊號線路層(Signel Layer),這就是傳統多層板原來設計的目的.但自從“美國聯邦通訊委員會”(FCC)宣布自1984年10月以后,所有在美國上市的電子電器品,若有涉及電傳通訊者,或有參與網路邊線者,皆必頇要做好“接地”的工作,以消除各種雜訊(Noise)干擾所帶來的影響.而一般電子裝備或電器品,為提高品質、減少干擾、及穩定電壓等措施起見,也需增加接地及電壓兩個層次.因而形成了四層板在短時間內的大量興起.嚴格說起來這種四面層板,其兩個大銅面內層上并無線路,只有多量蝕去銅后空圓地,以待壓合后制作PTH,提供各IC之腳孔與他零件孔,以及導電孔(Via Hole),以形成絕緣的空環(Clearance).除此之外,還有其他少數IC腳需接大地,基接電壓的“十字形邊接孔”.此種內層與真正內層線路,以帄環(Annular Ring)套接通孔孔壁之方式并不相同.也就是說原有的雙面板多數已升級成為層板,而原來的四層板則再升級為六層板.至于再往高多層次板發展時,則大部份都是一層線路配一層接地而組成的.由于層次增多及線路密集,促成了多層板壓合技術的改進,形成簡單四層板,與高難度高層板之兩極化趨勢.其間所需之各制程處理及机具設備,也逐漸有所不同.在此先就四層板大量興起后,為增加產量降低成本,而引起壓合技術之演變敘述于后:1.1一段壓力(Single Pressre)及多開口(Openning)式的壓床,及壓合法盛行,且壓力也漸提高很多,并實行冷熱分床加速流程.其間雖仍有兩段壓力法,但與早期兩段式壓力已有所不同.1.2部份取消對準固定(Pin),外層改用銅皮,代替原來的單面薄基板當成表層(Cap Sheet)去壓合,與基板(Laminates)之做法相似.1.3製程板面(Panel Size)實行多排版大型化,待完成壓合后,再切開分別進行后續流程,以增加壓合的產量,減少管理麻煩.1.4為應付四層板之廣大數量,其內層板有愈來愈厚的趨勢,以達節省成本及減少變形的目標.且膠片也要求減少流膠保持厚度,甚至邊膠流量之測量理論及方法也隨之革新.但最近由于IC卡的影響,小片薄型的四層板竟然做到20mil以下,可謂又走向另一極端.1.5為了有效抽走內層板中空陷處之空氣,并有效填膠起見,已發展出量產用的全真空二氧化碳壓媒式,進行低氣壓式的艙壓法(Autoclave),及抽空氣與原來油壓式合并的抽壓式(Hydralic Vacuum)壓板法等.1.6影像轉移之方式在綱印、干膜外更采用新式的電著光阻法(E.D.Photoresist).黑化法(Black Oxide)亦改進很多,并有內層蝕刻之自動化.1.7高層化對准系統(Registration)已大幅改進,而內層板亦采用自動光學檢驗(AOI),使8層以下的板子几乎都可使用Mass Lamination法進行量產.肆、流程概述一.水帄棕化：＜brown oxide＞水帄棕化的流程：入料段──化學清洗段──四道溢流水洗段──預浸段──棕化1──棕化2 ──四道溢流水洗段──純水洗段──熱風烘乾段──出料輸送段1化學清洗作用：鹼性清潔劑-R為去除光組殘渣之特效清潔劑，其可去除內層板上之銹斑，氧化物，指紋等異物，使處理後之表面潔淨，活化且易於清洗.操作條件：濃度10 ± 2 ﹪（體積比）溫度53 ± 2 ℃２四道溢流水洗段徹底洗去板面上殘留的藥液以防止污染後續之藥液.３預浸段防止前處理藥劑帶入棕化槽內及活化板面使棕化更容易進行.操作條件：濃度範圍最佳值濃度：100-B 2 ±0.2 ﹪ 2 ﹪100C-50 2 ±0.2 ﹪ 2 ﹪溫度：23℃±2℃４棕化1 & 棕化2提供多層線路板之內層結合，高度信賴性，獨特的有機金屬轉化層製程，其有機金屬轉化層具有良好的粗化表面，使其與環氧樹間具有良好的附著力，同時避免粉紅圈的發生.操作條件：濃度範圍最佳值濃度：100C-50 2.7-3.5 ﹪ 3 ﹪硫酸： 3.8-4.2 ﹪ 4 ﹪銅離子：30 g/l以下溫度：34 ± 2℃二.壓合：＜Mass Lamination＞壓合的流程：預疊合──自動疊合──熱壓──冷壓──自動拆解──半成品手動拆解──X-RAY──N.C. Router──自動磨邊１預疊合&自動疊合進壓合機之前,需將各多層板使用原料準備好,以便疊板(Lay-up)作業.除已氧化處理之內層外,尚需膠片(Prepreg),銅箔(Copper foil),以下就常用P/P敘述其規格種類及作業: 需注意不同供應商之規格不盡相同.P/P(Prepreg)之規格: R/C% R/F% GT sec7628HR 48±3 27±5 165 ±207628 43±3 20±5 165 ±202116 53±3 27±5 165 ±201080 61±3 35±5 165 ±20P/P的選用要考慮下列事項:－絕緣層厚度－內層銅厚－樹脂含量－內層各層殘留銅面積－對稱銅箔規格: 基重g/m^20.5oz(18um) 153±151.0oz(35um) 305±30組合的方法依客戶之規格要求有多種選擇,考量對稱,銅厚,樹脂含量,流量等以最低成本達品質要求:(a)其基本原則是兩銅箔或導體層間的絕緣介質層至少要兩張膠片所組成而且其壓合後之厚度不得低於3.5 mil(已有更尖端板的要求更薄於此)以防銅箔直接壓在玻璃布上形成介電常數太大之絕緣不良情形,而且附著力也不好。
PCB压合制程基础知识
PCB压合制程基础知识目录一、概述 (2)二、PCB压合制程工艺基础 (2)1. 压合制程的原理 (3)2. 压合制程的重要性 (4)3. 压合制程的分类 (5)三、压合制程的材料与设备 (6)1. 基板材料 (8)2. 覆盖膜材料 (9)3. 压合设备概述及工作原理 (11)四、PCB压合制程工艺流程 (12)1. 原材料准备 (13)2. 叠板与组合 (14)3. 压制过程控制 (15)4. 品质检测与评估 (16)五、工艺参数的设置与优化 (17)1. 温度控制参数的设置与优化 (19)2. 压力控制参数的设置与优化 (20)3. 时间控制参数的设置与优化 (22)六、压合过程中的质量控制点分析 (24)1. 制程中的质量控制要求及方法介绍 (25)2. 制程中异常问题及解决方案探讨 (26)七、PCB压合制程的环境与安全要求及措施方案探讨 (28)八、压合制程的发展趋势与展望 (29)一、概述PCB压合制程，又称为印刷电路板压合工艺，是电子行业中的一个关键环节。
它涉及将多层印刷电路板（PCB）通过叠加和粘合的方式合并成一层或多层复合板，以形成具有特定功能和性能的高密度电路。
PCB压合制程在电子设备的生产过程中占据重要地位，其质量直接影响电子产品的可靠性、稳定性和性能。
PCB压合制程的基本原理是利用压力使各层PCB之间的绝缘介质压缩，从而实现各层电路的连接。
这一过程通常需要使用到专门的压合设备，如压机、模具等。
在压合过程中，还需要考虑温度、压力、时间等参数的精确控制，以确保各层电路之间的紧密结合，避免出现分层、空隙等问题。
随着电子技术的不断发展，对PCB压合制程的要求也越来越高。
为了提高电子产品的集成度和性能，需要采用更先进的材料和设计；另一方面，为了降低成本和提高生产效率，也需要不断优化压合制程的工艺和设备。
了解和掌握PCB压合制程的基础知识对于从事电子行业工作的人员来说具有重要意义。
二、PCB压合制程工艺基础基材准备与处理：PCB压合的第一步是准备高质量的基材。
压合制程基础知识
process B/F B/O
存放时间 72hrs 24hrs
（3天） （1天）
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排版品质管制----潜在问题
❖ 多放或少放PP ❖ 铜箔起皱 ❖ dent ❖ 失压产生白边
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品质管制----多放或少放PP
原因： 排版人员放错 问题改善：
➢ 放板人员在生产前要对照工单准备材料，每片放板后要再确认 PP数量
问题改善：
➢ 铝板在生产前必须经过CM5及粘布清洁 ➢ 每生产1cycle，必须更换粘布 ➢ 每星期用百洁布清洁铝板并检查，对有划伤或超过5个凹点的
铝板挑出报废 ➢ 排版生产必须确保除尘装置打开，每星期清洁除尘过滤网
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品质管制----失压产生白边
原因：
❖ 镭射光线在排版生产中有偏移 ❖ table在排版生产中有偏移 ❖ 没有沿镭射光线放板
相邻行的dummy pad要错开设计，改善流胶
1.5mm
4.0mm
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排版设计准则---内层板设计要求
在板内设计时，若在被Rout去掉区域比较大时，要求在Rout 区域 内加上dummy pad，以增加残铜率，减少填胶，要求pad直径为 4.0mm，间距要求为1.5mm
无用区域使用dummy pad.
问题改善：
在排版生产前必须固定镭射光线和table 在底盘上做标记，可及时发现在生产过程中镭射光线或table偏
移情况
在排版生产中必须沿镭射光线放板
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排版设计准则---内层板设计要求
内层板板边用dummy pad 填充，要求pad直径为4.0mm，间距要求 为1.5mm，
在内层板相对应的两层dummy pad ，要求错开半个pad距离，以平 衡压合时压力
压合制程培训讲义
压合制程1. 凡公司之多层板PCB 产品均适用之.2. 作业流程:黑氧化 →烘烤 → →叠合 →热压→ 冷却→ 下料→烘烤→ 点靶 →割废铜皮→ 检测 →铣靶 →转下制程3. 流程说明:3.1黑化: 3.1.1 黑化作用:清洁Cu 面以免环氧树脂的铵分子攻击铜面,从面增强树脂与内层的结合力.3.1.2要求:使铜而产生黑色的绒柱状体氧化膜,颜色一致,不能有露铜,发红等.3.1.3作业流程:插挂篮→ 清洁水→ 水洗12→ 粗化 →水洗22 →预黑化 →黑化→水洗 →下料3.1.3.1插挂篮:刷好之板每格对称插1pnl.注意:手不能直接触板面,以防氧化黑化不良,板与板不能碰到.3.1.3.2清洁:除指纹,油脂.条件:成份CT-110 T:55℃ 时间2min每生产100m2/加CT-110 3L,1200m2/换 浓度15%.3.1.3.3粗化:SPS.H2S04去除铜面氧化,便于黑化.条件:T=30℃ 时间2-3min添加100m2/SPS 1kg 7800m2/换 浓度 SPS 40-50 H2S04 5% 注意:粗化时间严格控制,过长易蚀掉表面Cu.3.1.3.4水洗去除表面粗化液,不影响下槽药水,清洁板面尘埃及铜盐.注意:流动水清洗,在空气中停留不要过长,以免氧化下道水洗必滴干,以免预黑化中起中和反应.3.1.3.5预黑化 CL-210B 碱剂.使板面一种微薄的黑化层.T=30℃ 时间1-2min 100m2/加1L 210B 2500m2/换 浓度10%(不允许酸性物质介入)3.1.3.6黑化:CL210A 210B 成份裁PP 贴靶 刷钢板 组合裁铜皮氧化铜面,生产黑化膜. T:70+5℃ /4-5min 100m2/加210A6L210B/1.5L 56000m2/换浓度碱剂20-30L/L氧化剂120-140L/L操作要过滤循环,并充分搅拌.黑化常见问题:发红原因:刷板沾锡,板面手印,油脂,粗化不够,粗化水洗不尽,沾酸性,黑化温度化时间不够,浓度不当.检验不良:发红,露Cu 沾胶.板洁状况 (手不允许摸黑化膜)退洗:HCL 30%-H20 65% 时间1-2min3.2烘干把板面水份烘干,使热压不起泡. T:130℃/40-50min板面水滴进烤箱时间:温度不要过久,以免板发黄.3.2.1 贴靶:用高温靶胶封住孔,使压合时树脂胶不流入孔内.3.2.2 P.P裁切:依规范选择树脂型号,四层板以发料尺寸,六层板以铆孔为准,经纬不允许混淆.3.2.3 裁铜箔:按规范要求选择铜皮厚度,1.0-0.5OZ 裁切尺寸比排版大40-60mm,不允许氧化,皱折.3.2.4 刷钢板:T 100±10℃ D=16℃刷轮尼龙刷,磨钢板400#砂纸,去除钢板上残胶,上下左右均匀打磨,不得刮花轻拿轻放,每pnL垫纸.3.2.5 组合:组合方式:(1.0T 内层压至1.6T).放1080#PP+7628#+内层+7628#+1080#PP→夹子夹住板的一边(数据及经纬要一致)3.3叠板:在投影灯下,将牛皮纸内层组合与铜皮,钢板完成上下对准之工作.工具:擦子牛皮纸.铝板钢板注:牛皮纸起到传热作用,一般用3次,每次14-16张.垒板时每层须对准胜条投影线,窄边朝里,排版间距4-6mil,取夹子,擦铜皮,注意防止树脂移位,钢板使用面积:Smin 30*20 Smax 40*303.4热压共分三段:第一段:15-20KG/Cm2 第二段:30-35kg/cm2第三段:P=S(内层板(IN2)*A排版数/7.7系数kg/in2注:上压开始2min至最后5min抽真空,入气保持5min OK.待机温度:铝板数待机℃1-----2 1603-----4 1705-----6 1803.5冷压:消除网应力,防止板弯板翘.压力:100kg/cm2 时间50min循环水塔清洗/周3.5.1下料:取板戴干净手套,以防氧化,钢板轻拿轻放防刮花.3.5.2烘烤：4H, T:150±5℃进一步烘烤防钻孔后缩水及板弯板翘.3.5.3点靶:用油色笔标示好靶孔位,便于铣靶作业.3.5.4割废铜箔,用介刀割掉所压板多余铜皮,戴手套作业,小心不允许刮伤板面3.5.6检测:1.测厚度(千分尺)是否与规范一致.2.板面状况,呈十点凹凸不平等.3.5.7铣靶:用铣靶机把靶胶封住的孔上残胶去除,露出孔为钻孔作准备.调刀:由浅至深不伤内层为至.4.注意事项:树脂环境要求5-21℃,PH65%以下.1烤后之板5H未用完,若再用时必须加烤10min/150℃.2合、叠板、P.P/铜皮裁切不允许通话,以防口沫沾于板上压合会引起气泡.。
压合课制程讲解
目視 目視 目視
鋼板磨刷管制項目
管制項目 傳動速度 刷壓電流 刷幅寬度 烘干溫度 友大 3.5-4m/min 3.0±0.5A 1±0.2CM 75±15 ℃ 連毅 4m/min 3±1A 1±0.2CM 75±10 ℃
疊板目的
將鋼板、銅箔、組合板按一定順序疊到open內。
管制項目： 管理項目 標準 牛皮紙 20張用4次
主 講 人 ： 羅 雲 龍
壓合主要功能
壓合是將內層板、PP膠片、銅箔按一定的順 序疊合后，然後通過高溫、高壓粘合在一起， 使之成為四層板或多層板。 四層板疊合方式:
1/2OZ PP 內層 PP 1/2OZ
各制程知識講解
一、黑化 作用：a.在內層銅面上生成一層細密的純化 層，陰絕在熱壓時，PP對銅面不良 的氯化和其它污染。 b.增加內層板銅面與PP的接觸面積。 目的：a.增強PP與內層的結合力和穩定性。 b.增強銅面感觀。
3.皺折 主要原因：1.銅箔未刷平。 2.上下層對位不準。 3.滑板。 4.牛皮紙使用次數過多。 5.鋼板有水。 改善對策：1.拉銅箔時將銅箔鋪平。 2.上下層不要滑動、以免錯位。 3.四周放置鐵夾子。 4.牛皮紙規定正確使用的次數。 5.檢查磨刷機烘干段及輸送滾輪。
4.汽泡 主要原因：1.PP溫度太高。 2.PP、銅箔上有水。 3.壓力不足。 4.抽真空不良。 改善對策：1.PP儲存條件需達到要求。 2.避免PP、銅箔作業處有水產生。 3.在適當的時候，加大壓力。 4.上機時，檢查抽真空。
PP具吸水性，儲存條件由低溫到高溫會立刻吸 水、回潮，影響壓合品質，故PP的儲存條件： 溫度 22 ±2℃ 濕度≦60%
黑化主要品質問題點： 1.紅斑 產生原因:a.黑化槽藥水濃度不夠 b.黑化槽藥水溫度不夠 2.露銅 產生原因：a.膠跡露銅 3.刮傷 產生原因：搬運動作不規範。 4.臟物 產生原因：a.板面附有臟物 5.黑化不均 產生原因：a.微蝕藥水濃度不夠 b.微蝕藥水溫度不達標 b.槽液干凈 b.油墨露銅 c.臟物露銅 c.預浸槽濃度不夠。
TWT压合制程简介
左圖為將内層板與對應之PP鉚合機台。
Байду номын сангаас鉚钉机
Ps:铆合业界有铆钉铆合和热铆合两种作业方式 1、铆钉铆合指利用铆钉将前预叠pcb內層板铆合起 来； 2、热铆合指利用热铆机，采用局部加热的方式， 让该区域胶片熔融、硬化，将前预叠各层板材结合 起来，进而达到铆合效果。
Process Engineering Department
可能原因及對策
長時間停產後各藥液槽濃度偏低：分析並調整濃度至其控制範圍 清潔劑濃度超出範圍：分析並調整濃度 前工序残膠：檢查前工序 DI水中Cl-濃度超過3ppm：檢查DI水系统 H2O2中Cl-濃度偏高：使用Cl-<10ppm的H2O2
Process Engineering Department
Process Engineering Department
TWT
CHI CHAU PRINTED CIRCUIT BOARD （SUINING）CO., LTD.
二、壓合流程
棕化產生之問題與分析
棕化層不均匀
棕化後所看到的棕化皮膜不均匀，一般是因為棕化槽的水刀流量不合適 所引起。太過强烈的流量，補丁狀和雲霧狀的斑點是分區域出現的；當 流量太低時，補丁狀和雲雾狀的斑點则會交错出現。另外，最後的水洗 也很重要，它的作用是將板面的化學物質清除掉，但如果喷嘴壓力過大 也會在皮膜表面留下斑點。
可能原因及對策
H2SO4或H2O2濃度不正確：分析並調整至控制範圍； Part-A補充量不正確：分析並調整至控制範圍； H2O2中Cl-濃度太高：分析Cl-濃度，使用Cl- <10ppm的H2O2； 流量太小：檢查並調高流量。同時檢查並清洗過濾芯和流量計； Di水中Cl-含量太高：檢查DI水系统，使用Cl- <3ppm的DI水。 顏色 OK 顏色 NG
压合制程培训
黑化不良
问题点 黑化 不良 原因分析 1、药水浓度失调 2、内层板去膜不良 3、水洗槽水被酸碱 污染 4、板面氧化或有油 脂 改善对策 1、化验分析调整至范 围内 2、保证内层去膜干净 3、更换新的水 4、加强前处理效果， 特别是微蚀
安全作业
站别
黑化
相关规定
1、添加药水时需戴胶手套、眼罩、穿水鞋 2、天车运行时，严禁人将身体伸到天车轨道 以内 3、进到天车运行轨道以内时，需按紧急停止 键，并在控制面板上挂好标识“线上有人” |”匆开机“
PP冲孔
目的
机台 使用
在PP上冲孔，便于铆合作业
PP冲孔机
管理 重点
①PP上所冲位置应与内层板铆合孔位置一致 （相对应） ②PP不能有折痕 ③冲针一定需对准模具套，以免断针
铆合
目的 用铆钉把两张或以上内层板与PP固定在一 起，保证内层板各个导通孔的相对位置， 避免层偏现象
管理重点 ①铆钉的尺寸应依内层厚度及PP规格张数 来选用 ②铆钉直径应与内层铆合也一致
H2SO4：2-4% SPS：40-50g/L CU2+:＜15g/L 温度：30±2℃ 时间：1.5-2.5min ①生产500PNL添加2KgSPS ②生产2000m2或CU2+＞15g/L时换槽 ③微蚀量控制在40-60g/L
在板面的铜,活化铜面,保护黑 化槽不被其它药水污染
①X-Ray两轴间距在280mm-610mm之 间,第三孔在50mm-150mm方能进行自 动钻靶作业 ②靶距允许值:+/-0.15 面积:30% 层间对位:20UM ③钻靶方式:以MARK中心钻靶.
管理重 点
捞边
目的 用CNC机按规定尺寸铣除四周多余部分,使 之尺寸一致,利于后制程作业
PCB压合制程基础知识
❖ 内层core放反：在RBM时放错内层core顺序，
影响客户组装后板品质
9
品质管制----层间偏移:
可能原因：
➢ 内层冲孔偏 ➢ 内层板涨缩相差很大 ➢ RBM人员放偏 ➢ RBM参数不匹配—凝结效果不好 ➢ RBM加热头磨损—凝结效果不好 ➢ Lay up人员放板不当使加热点脱落
工艺流程简介
半固化片
黑棕化内层基板
定位 排板
铜箔
压合
拆板
3
工艺流程
钻定位孔 外形加工 外层制作
4
定位制程简介
对于6层及以上层数板，必须对两个内层或 多个内层板进行预定位，使不同层的孔及线 路有良好的对位关系
5
定位方式
➢ 柳钉定位：将预先钻好定位孔的内层板及半固化片按排版
顺序套在装有柳钉的模板上，再用冲钉器冲压 柳钉使其定位
➢ 焊点定位：将预先钻好定位孔的内层板及半固化片按排版
顺序套在装有定位销的模板上，再通过加热几 个固定点，利用半固化片受热融化凝固定位
我们目前使用的是焊点定位----RBM
6
定位孔模式
对于内层板上预先冲的定位孔模式，目前我们使用的方 式如下图：在板四 边上冲4个slot孔，两个为一组，分 别定位X/Y方向，其中一组为不对称设计，目的是启动 防止放反作用
10
品质管制----层间偏移:
问题改善：
➢ 人员：
1. RBM人员在放内层板时，必须先对准中间两定位孔,再把 两边的定位孔压进定位销,然后把中间两定位孔压进定位销
2. Lay up人员在放板时，必须双手拿板，一片一放
➢ 机器：
压合课制程讲解
±1kg/cm2 ±5min ±10kg/cm2
50分鐘以上 40
100
壓合品質重點
1.凹陷 主要原因：1.疊板室、組合室清潔度不夠。 2.物料不潔。 3.機器臟。 4.人員進出管制不當。 改善對策：1.根據疊板室的實際情況，建立正確的清潔方案 2.減少物料與外界的接觸，對物料進行檢查。 3.擬定適當的機器保養方案。 4.建立疊板室進出管制，減少人員進出次數。
3±1A 1±0.2cm
75 ±10℃
下風刀垂直 上風刀前傾3.5。
壓合課管制重點
3.疊板 目的：將銅箔、組合板按順序疊合在open里。 管制項目 疊板層數 氣壓 鋼板清潔度 銅箔清潔度 牛皮紙 無塵刷子 控制範圍 13層鋼板 6-8kg/cm2 無臟物、無水 無污染、無水 14張新6張舊 2open更換一次
7628HR 7628 2116 1080
含膠量
50 ±3% 43 ±3% 52 ±3 ±5%
凝膠時間 160 ±20sec 150 ±20 sec 160 ±20 sec 160 ±20 sec
厚度 0.25mm 0.23mm 0.144mm 0.08mm
30 ±5% 35 ±5%
本課量產用銅箔為1/2OZ
壓合課主物料
3.牛皮紙 厚度：0.254MM 作用： 1.熱壓時，減緩傳熱速率，均衡溫度和壓力，減少方向溫差。 2.隔在板與板之間，防止板刮花及存放時氧化。 4.銑刀 作用：裝於SPINDLE高速旋轉切割壓合板。 規格：¢ 2.5mm 規格：45〞*32〞 面積：160G/M2
微蝕
30 ℃±5℃
2-3min
預浸 黑化
1.5min 4-6min
壓合課管制重點
2.鋼板磨刷 目的：清潔鋼板表面 管制項目 傳送速度 鋼板間距 水洗壓力 刷壓電流 刷幅寬度 烘干溫度 風刀角度 友大磨刷機 3.5-4m/min 30-40cm 2.5-3kg/cm2 3.0 ±0.5A 1 ±0.2cm 75 ±15 ℃ 邊毅磨刷機 4m/min 40-50cm 2.5-3kg/cm2
压合制程学习ppt课件
2.5棕化生产重点测试项目及方法
测试 项目 测 试 方 法 评定 备 标准 注
1.将铜箔用胶纸贴在基板上,因为使用胶纸药水不能渗入到铜 拉力 箔内; 测试 2.棕化后,在基板上贴上1张2116 53%的PP进行压合; 3.在样板上用胶纸或干膜裁成宽度为1CM条状来阻止蚀刻(一般 在拉力时,我们可以简单的用刀裁即可); 4.我们可以用以上样品做结合力测试;
压合制程学习
目录:
压合制程原理目的及流程简介 各站流程目的简介 各站制程监控点及监控目的 各站品质监控项目 压合制程重点原物料简介
压合概况： 1.1 压合的原理目的：
通过棕化药水与内层板铜面反映,粗化板面;利用铆钉 将多张内层板与裁好的PP组合;根据不同物料及叠构选用 程序经热压机加热加压成一片板,压合成品板如下图示:
1.改良纯水 2.更换预浸槽 3.降低棕化槽的铜浓度
1.降低铜浓度 2.提高KA-1、KA-2浓度 3.更换棕化槽 1.加大清洁清洗力度 2.更换水洗槽 3.添加药水时严格按照 SOP操作 4.加强清洁处理,磨刷
2.板面发红
3.板上有异物
4.板面上有条纹, 棕化膜薄的现象
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(2)上第二段壓時間
(3)壓力
6-4目前傳統壓合最適的壓條件為：(P.P用tetra-function)
(1)第一段溫度140℃40~50min
第二段溫度185℃70~80min
第一段壓力100~200psi30min
第二段壓力350~450psi90min
(2)升溫速率控制在1.6 ~1.8℃/min
.
烤箱溫度
.
黑化拉力test.
(2)鉚釘對準度.
(3)組合之P.P是否正確.
(4)疊板時的對準度.
(5)熱壓的溫度.壓力設定.
(6)裁半之板面檢查：針孔凹陷、鄒折、氣泡(凸出)……
(7)漲縮值.
(8)外框之尺寸及粗糙度.
(9)壓合後板厚測試.
二.壓合製程原物料介紹
2-1主要原料
2-1-1內層基板(Thin Laminate)
(2)粉紅圈：有專案報告
(3)阻抗值不足：有專案告
(4)白點：有專案報告
六.結論
6-1壓合流程為多層PCB相當重要的一站，若壓出品質不良，
很可能會造成成品板信賴度的問題.
6-2未來PCB趨勢為盲埋孔之HDI板及增層板，壓合流程更為重要
，且壓合的領域及知識又比傳統方式來得更新且差異性亦很大.
6-3目前傳統壓合影響品質的主要因子為
(1)檢查重點：
拉力強度.
抗酸強度.(抗化學測試)
表面檢查.
蝕銅後檢查板內.
爆板測試.
(2)一般內層基事板31mil以下板為不含銅箔.
31 mil (含)以上板原為含銅箔.
2-1-2膠片(prepreg)
(1)檢查重點：
膠流量(Resinflow)
膠化時間(gel time)
膠含量(Resin Content)
5-2-2皺折：有專案報告
5-2-3分層、樹脂內縮：
(1)造成原因
升溫速率太快
Curing時間不足
上第二段壓時間太早
(2)改善對策
由升溫曲線圖來調整條件
5-2-4氣泡：
(1)造成原因
升溫速率太快
上第二段壓時間太慢
壓力不足
(2)改善對策
由升溫曲線圖來調整條件
5-2-5其他：
(1)板厚或板薄：有專案報告
4-3-3可看出硬化時間是否足夠
4-3-4可看出全程壓合時間為何
4-3-5可看出中間層及外層板的溫度差
五.常見壓合之不良項目及改善對策
5-1一般壓合後發現之不良項目Байду номын сангаас
5-1-1純粹為壓合流程所造成：
(1)白角、白邊
(2)皺折
(3)氣泡
(4)分層
(5)織紋顯露
(6)樹脂內縮
(7)板厚不均
(8)滑板
5-1-2不純粹為壓合單一流程所造成.
壓合製程簡介教育內容
一.壓合流程介紹
二.壓合製程原物料介紹
三.壓合機介紹
四.影響壓合品質因子
五.常見壓合之不良項目及改善對策
六.結論
一.壓合流程介紹
1-1壓合流程：
黑化(或棕化)打鉚釘組合疊板上熱壓上泠壓
拆板裁半X-RAY打靶CNC外框.
1-2檢驗重點：
(1)黑化部份：
藥液濃度、溫度
.
Oxide Weight
(2)本廠常用的膠片(殘銅率100%)
7628壓合後厚度7.1±0.7mil
2116壓合後厚度4.2±0.4mil
7630壓合後厚度8.2±0.8mil
1080壓合後厚度2.5±0.25mil
1506壓合後厚度6.0±0.6mil
2-1-3銅箔(copper foil)
(1)檢查重點：
拉力強度.
伸長率.
4-1-3時間(各段條件)
4-1-4上第二段壓之時間
4-1-5真空度及抽真空時間
4-1-6硬化時間
4-1-7全程壓合時間
4-2影響壓合品質之顯著因子
4-2-1升溫速率(最顯著因子)
4-2-2上第二段壓之時間
4-2-3壓力
4-2-4硬化時間
4-3升溫速率圖所表示的涵意
4-3-1可看出升溫速率為何
4-3-2可看出上第二段壓合之時間
厚度
(2)本廠常用的銅箔：
1oZ厚度1.4mil
0.5oZ厚度0.7mil
1/3oZ厚度0.45mil
2-2主要物料：
2-2-1鋼板(鋼板(Separation plate)
(1)檢查重點：
硬度(HV)：430~480
熱膨脹係數：11.6 X10¯6/℃
平坦度：3㎜以下.
(2)常用鋼板厚度：
2.0㎜：研磨至1.5㎜以下則要更換
(1)板厚或板薄
(2)粉紅圈
(3)板彎、板翹
(4)阻抗值不足
(5)針孔凹陷
(6)白點
(7)尺寸漲縮不良
5-2壓合主要不良項目及改善對策
5-2-1白角、白邊，織紋顯露：
(1)造成原因.
上第二段壓時間太早，壓力太大(流膠太多)
上第二段壓時間太慢，壓力不夠(流膠不足)
(2)改善對策
由升溫曲線圖來調整條件.
3-1-2蒸氣式壓合機：
(1)成本高、維護煩.
(2)升溫較快、床面溫差小.
3-1-3熱煤油式壓合機：
(1)成本也高，每年最好清管路一次以上.
(2)升溫快、床面溫差小，目前為國內最普偏使用之機型.
3-1-4壓力艙式之壓合機：
(1)成本非常高，適合高單價之產品.
(2)品質相當不錯.
3-2壓合機使用檢查重點：(一般壓合之重點)
1.5㎜：研磨至1.2㎜以下則要更換
2-2-2牛皮紙(緩衝材料)
(1)檢查重點：
厚度均勻性.
密度均勻性.
(2)常用牛皮紙：(31"X43"面積之重量)
150磅(約0.25㎜)
180磅(約0.3㎜)
三.壓合機介紹
3-1壓合機總類：
3-1-1電熱式壓合機：
(1)成本較低、維修費用也低.
(2)升溫較慢、床面溫差大.
3-2-1熱盤水平度：每半年檢查.
3-2-2熱盤溫度分佈：每半年檢查.
3-2-3熱盤壓合後壓力分佈：每半年檢查.
3-2-4加熱管之清潔：每年清潔.
3-2-5鋼板篩選：不定期挑出厚度不均或損壞者.
3-2-6測料溫升溫曲線圖：每二週.
四.影響壓合品質因子
4-1影響壓合品質之因子
4-1-1溫度
4-1-2壓力