多层板压合

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3.2 Prepreg
即半固化片,由玻璃纤维布和树脂组成。 即半固化片,由玻璃纤维布和树脂组成。其 中的树脂呈半固化状态-----称 B-Stage 。 中的树脂呈半固化状态-----称 ----※ Prepreg由Pre-impregnancy(使预先孕合)组合 而成,字典尚未收录,业界常称“树脂片”,“半硬 化材料”,“半固化片”等。 -------基本类型 1080,2116, a、按玻璃布分类,如 1080,2116,7628 等 按玻璃布分类, b、按树脂分类,如酚醛树脂(Phenolic Resin) 按树脂分类,如酚醛树脂(Phenolic 环氧树脂(Epoxy Resin)聚亚硫胺树脂 聚亚硫胺树脂(Polyimide 环氧树脂(Epoxy Resin)聚亚硫胺树脂(Polyimide ,PI)双顺丁烯二酸硫亚胺 双顺丁烯二酸硫亚胺/ Resin ,PI)双顺丁烯二酸硫亚胺/三氮井树脂 (Bismaleimide Triazine,BT)
------本制程还包括将压合后的多层板进行外形 ------本制程还包括将压合后的多层板进行外形 加工及钻管位孔。 加工及钻管位孔。 ------另外还包括半固化片及铜箔的切割、 ------另外还包括半固化片及铜箔的切割、压前 另外还包括半固化片及铜箔的切割 预排、分隔钢板的使用与维护等周边项目。 预排、分隔钢板的使用与维护等周边项目。
半固化片的特性指标各项并非孤立存在,而是相 半固化片的特性指标各项并非孤立存在, 互影响。例如: 互影响。例如: Time长则树脂流失多 长则树脂流失多; a、Gel Time长则树脂流失多; b、挥发份含量高则树脂流失多; 挥发份含量高则树脂流失多; c、树脂含量高则树脂流量高。 树脂含量高则树脂流量高。
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E表示 表示E-GLASS,C表示连续式的玻纤丝,D表示玻纤 表示连续式的玻纤丝, 表示玻纤 表示 , 表示连续式的玻纤丝 丝的直径5µm,G表示 表示9µm,后面数值表示一股纱其重 丝的直径 , 表示 , 量一磅时的长度(单位为百英尺 单位为百英尺) 量一磅时的长度 单位为百英尺
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2.5 大型压板方式 ------MASS ------MASS LAM ------PIN ------PIN LAM 压机Opening 示例 压机
- Heat Plate - Cover - Kraft Paper - Separator - Multilayer - Separator - Kraft Paper - Carrier - Heat Plate
1080LG 62 ±3 3 35 ±5 5 2116LG 50 ±3 3 25 ±5 5 7628LG 43 ±3 3 22 ±5 5 130 ±20 20 ≤0.5 >125 6.9 7628SP 47 ±3 3 25 ±5 5 7628U 50 ±3 3 32 ±5 5
本公司目前常用的半固化片类型及其参数: 本公司目前常用的半固化片类型及其参数:
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二、工艺流程特征
黑氧化内层基板 黑氧化内层基板 半固化片 排板 铜箔
压板机
压板
拆板及切板
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X-Ray或CCD钻靶机 Ray或CCD钻靶机 钻管位孔
磨边机
外形加工 完成内层制作的多层板
可进行外层制作
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2.3 常见四层板结构 外压铜箔结构( 外压铜箔结构(Foil Construction)
- Foil - Prepreg - Core(C/C) - Prepreg - Foil
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两心结构( 两心结构(2 Core Construction)
三、工艺控制及参数
3.1 层压概念
层压是借助B Stage半固化片把各层线路薄板粘合 层压是借助B-Stage半固化片把各层线路薄板粘合 成整体的一种手段, 成整体的一种手段,这种粘合是通过界面上大分子之 间的相互扩散,渗透进而交联而实现的。整个过程包 间的相互扩散,渗透进而交联而实现的。 括吻压、全压和冷压三个阶段。 括吻压、全压和冷压三个阶段。在吻压阶段 B-Stage 半固化片中的树脂熔融成低粘度树脂, 半固化片中的树脂熔融成低粘度树脂,浸润全部粘合 面并填充线路空隙, 面并填充线路空隙,逐出气泡以及逐渐提高树脂的动 态粘度,进入高压后彻底完成排气, 态粘度,进入高压后彻底完成排气,填隙以及均匀分 布至树脂的固化交联反应完全。 布至树脂的固化交联反应完全。而冷压是使多层板在 快速冷却时保持尺寸稳定。 快速冷却时保持尺寸稳定。
Burkle压机 压机( 39"× b、Burkle压机(Fullsheet 39"×51")
步骤 温度( ℃ ) 温度 ( 压力( Bar) 压力 ( Bar ) 时间( 时间 ( mi
30 100 60
/ / 169
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3.4 铜箔
------压延铜箔是由铜锭经热压、韧化、刨削去垢、冷轧、连 续轫化、酸洗、最后压延及脱脂干燥等得到原始压延铜箔,再 经粗化及防锈处理后得到商品化的铜箔。 ------电镀铜箔是将硫酸铜溶液在滚轮式的电镀槽中于巨大 滚轮表面镀得连续铜层,然后再经粗化、耐热处理及防锈处理 后得到商品化的铜箔。 ------基本类型
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树脂+硬化剂+催化剂+ 树脂+硬化剂+催化剂+柔化剂
A-Stage Varnish
Hale Waihona Puke Baidu
+
玻璃纤维布 适度烘烤
B-Stage半固化片 Stage半固化片 高温高压 C-Stage硬化树脂 Stage硬化树脂
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业界以重量作标示值,如最常见的1 OZ铜(28.35克),乃 指面积在1 ft2,而重量恰为1 OZ之厚度而言,因此1 OZ铜箔其 真正厚度为1.38mil或35μm。而应用于压制多层板的外层铜箔最 常用的乃是1/2 OZ铜箔,即其厚度应该是0.69mil或17.5μm 。
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压板的目的: 2.1 压板的目的: 利用B Stage树脂受高温高压而完全固化 利用B-Stage树脂受高温高压而完全固化 使多层板各层结合在一起, 使多层板各层结合在一起,保证多层板的电气性 能和机械性能。 能和机械性能。 压板生产步骤: 2.2 压板生产步骤: A、排板-----将内层板与半固化片及铜 排板-----将内层板与半固化片及铜 ----箔以钢板分隔排好。 箔以钢板分隔排好。 压板---------通过压板机将排好的多层 B、压板-----通过压板机将排好的多层 book)压合成整体。 板(book)压合成整体。
------品质要求 ------品质要求
1)纯度(Purity)----高于99.8% 1)纯度(Purity)----高于99.8% 纯度(Purity)----高于 2)电阻(Resitivity)----低于0.16359Ω 2)电阻(Resitivity)----低于0.16359Ω g/m2(1/2 OZ) 电阻(Resitivity)----低于 3)抗拉强度(Tensile Strength)----大于15000 ----大于 3)抗拉强度(Tensile Strength)----大于15000 抗拉强度 lb./in(1/2 OZ) 4)针孔(Pinholes)----数量不可多于10点 4)针孔(Pinholes)----数量不可多于10点/ft2,大小 针孔(Pinholes)----数量不可多于10 不得大于0.05mm(1/2 不得大于0.05mm(1/2 OZ) 5)抗氧化性( 5)抗氧化性(Tarnish Resistance) 抗氧化性 6)抗热性(Heat 6)抗热性(Heat Resistance) 抗热性 7)附着性( 7)附着性(Adhesion) 附着性
- Core(C/C)
- Prepreg
- Core(C/C)
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2.4 常见六层板结构 外压铜箔结构( 外压铜箔结构(Foil Construction)
- Foil - Prepreg - Core(C/C) - Prepreg - Core(C/C) - Prepreg - Foil
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PIN LAM 示例
- Cover - Kraft Paper - Separator
PIN
- Multilayer - Separator - Multilayer - Separator - Kraft Paper - Carrier Page 12 压 训 教 材 培 板 培 训 教 材
3 170 240 6
3 170 100 7 4 180 130 7
4 180 300 20
5 190 150 20
5 190 360 25
6 200 150 20
6 200 240 20
7 165 80 10
7 130 80 15
8 135 30 5
冷压
总计
30 300 45
冷压
/ / 165
总计
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连结压机(Halfsheet 26"× a、连结压机(Halfsheet 26"×38")
步骤 温度( 温度 ( ℃ ) 压力( 压力 ( psi 时间( 时间 ( mi
1 130 40 28
1 135 20 32
2 150 180 6
2 155 60 8
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(2+1)结构 2×(2+1)结构
- Core(C/C) - Prepreg - Foil - Prepreg - Foil - Prepreg - Core(C/C)
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顺序层压结构
- Foil - Prepreg - Foil - Prepreg - Core(C/C) Prepreg Foil Prepreg Foil

内容:
一、工序简介 二、工艺流程特征 三、工艺控制及参数 四、潜在问题及解决方法 五、污染问题 六、工艺技术前景展望

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一、工序简介
----- 压板是利用高温高压后半固化片受热固 化而将一块或多块内层蚀刻后制板( 化而将一块或多块内层蚀刻后制板(经黑氧化 处理)以及铜箔粘合成一块多层板的制程 处理)以及铜箔粘合成一块多层板的制程。 补充说明
选择半固化片的原则: 选择半固化片的原则:
在层压时树脂能填满内层线路间隙, 在层压时树脂能填满内层线路间隙,排除叠片间的 气体和挥发物,并保证制板要求的厚度及电气性能, 气体和挥发物,并保证制板要求的厚度及电气性能,而 且需考虑客户的特殊要求、制板尺寸、布线密度、层数 且需考虑客户的特殊要求、制板尺寸、布线密度、 等。
3.3 压板
----在加热方式上有电加热,蒸汽加热,热盘加热等。 ----在加热方式上有电加热,蒸汽加热,热盘加热等。 在加热方式上有电加热 ----在加压方式上有非真空液压与真空液压等。 ----在加压方式上有非真空液压与真空液压等。 在加压方式上有非真空液压与真空液压等
* 本公司使用的压板机为真空热压机,包括热压机与冷压机 两大部分。压机有多个开 口(Opening),每个开口可排 813 层多层板。
——控制方式 控制方式
压机主要通过设置加压压力、热盘温度、 压机主要通过设置加压压力、热盘温度、持续时 间并加以抽真空来控制压板的进程。 Stage的半固 间并加以抽真空来控制压板的进程。令B-Stage的半固 化片压合为C-Stage的完全固化的树脂,将内层基板以 化片压合为C Stage的完全固化的树脂, 的完全固化的树脂 及铜箔粘合成一块多层板。 及铜箔粘合成一块多层板。
型号 树脂含量(%) 树脂含量 (%) 树脂流量(%) 树脂流量 (%) 凝胶时间( sec) 凝胶时间 ( sec ) 挥发份含量(%) 挥发份含量 (%) 玻璃态转换温度( 玻璃态转换温度 ( ℃ ) 理论厚度( mil) 理论厚度 ( mil )
2.95
4.3
7.5
9.0
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规格 1080 2116 7628 布组织( 股数/ 英寸) 布组织 ( 股数 / 英寸 ) 玻璃纱规格 布厚( 英寸) 布厚 ( 英寸 ) 经 纬 经 纬 0.0022 60 47 ECD450 ECD450 0.0040 60 58 ECD225 ECD225 0.0069 44 32 ECG 75 ECG 75
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