覆铜板材料介绍.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,非,*,Viasystems Kalxe Circuit Board(GuangZhou)Limited,皆利士电脑版（广州）有限公司,非,1,非工程技术人员培训教材,导师：章荣纲,RongGang.Zhang,PCB,流程,-P,片,/,基材,非,2,覆铜板的定义,覆铜板-又名,基材,。,将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，称为,覆铜箔层压板,。,它是做PCB的基本材料，常叫基材。,当它用于多层板生产时，也叫芯板（,CORE）,FR-4,-Flame Resistant Laminates,耐燃性积层板材,目前本厂常用的基材为,FR-4。,非,3,覆铜板的结构,P,片,铜箔,覆铜板结构示意图,非,4,覆铜板的典型流程,：,胶液配,Prepreg,玻纤布,压合,铜箔,覆铜板,覆铜板的流程,非,5,熱壓合,PRESSING,疊合,BOOKING,PLY UP,疊片,銅箔,COPPER,FOIL,無塵室,cloan room,烘箱,OVEN,切,割,Cutter,含浸,Impregnating,玻纖布,Class cloth,原料混合,Mixing,溶劑,Solvent,硬化劑,Curing agent,覆铜板的典型流程,非,6,覆铜板的分类（一）,覆铜板的分类,：,按机械刚性分,；,刚性板,挠性板,按不同绝缘材料结构分,：,有机树脂类覆铜板,金属基覆铜板,陶瓷基覆铜板,按厚度分：,常规板,薄板,IPC介定小于0.5mm的为薄板。,非,7,按增强材料划分,：,玻璃布基覆铜板,纸基覆铜板,复合基覆铜板。,按某些特殊性能分,：,高TG板,高介电性能板,防UV板,覆铜板的分类（二）,非,8,P,片定义,定义,：,玻璃纤维或其它纤维含浸树脂,，并经,烘烤而成。,英文名为,“,Prepreg,”,又有人称之为,“bonding sheet”,（,粘接片）、半固化片。,是 含 浸 机 生 产 的 成 品。,组成成分：,环 氧 树 脂，玻 璃 纤 维 布，丙 酮 等。,非,9,P,片的制作流程,非,10,P,片分类方法,按供应商所用树脂体系及其性能分.,POLYCLAD,Turbo 254/226,ISOLA FR402/FR406,ITEQ IT180,ShengYi S1141-140/170,等,按玻纤布分类,106,1080,2112,2113,2116,1500,7628等,非,11,本厂常用,P,片参数,（KLC,生产）,P,片型号,G/T（S),R/C,大约厚度,1080,135+/-15,62+/-15%,3,mil,2112,（2113、2313）,135+/-15,115+/-15,57+/-1.5%,59.5-62%,4,mil,2116,135+/-15,49.5+/-1.0%,53+/-1.5%,5,mil,7628,113+/-15,135+/15,44+/-1.5%,38+/-1.5%,41+/-1.5%,7,mil,非,12,名词解释,G/T(Gel Time),-,胶化时间,P,片中的树脂，受到外来的热量后，由固体变为液体，然后又慢慢产生聚合作用而再变为固体，其间共经历的时间。,R/C(Resin Content),-,树脂含量,覆铜板的绝缘材料中，除了补强材料玻纤布外其余树脂所占的重量百分比,。,非,13,含浸生产设备,分类（按加热方式分）,热风式含浸机,IR（,红外线）加热式含浸机,电热式含浸机,辅助设备,搅拌（调胶）,冷却水产生,热风产生,未来发展趋势,无溶剂式上胶机：节能、省溶剂;,R/C,自动反馈控制，,G/T,更自由控制,。,非,14,含浸设备简介,含浸机包含以下系统,加热系统,张力控制系统,含浸系统,卸卷及收卷,接布及蓄布,混胶系统,非,15,树脂种类,酚醛树脂（Phenolic）,环氧树脂（epoxy）,聚亚,酰,胺树脂（Polyimide）,聚四,氟乙烯（,Polytetrafluorethylene，简称PTFE或称TEFLON）,B一三氮 树脂（Bismaleimide Triazine 简称 BT）,皆为热固型的树脂（Thermosetted plastic resin）。,常用树脂介绍,环氧树脂（epoxy）,非,16,主要成份,:,硬化剂,-双氰,胺,Dicyandiamide简称Dicy,催化剂,(,Accelerator)-2-Methylimidazole(2-MI),溶剂,-Ethylene glycol monomethyl ether（,乙二醇甲醚）,Dimethyl formamide(,二甲基甲酰胺)及稀释剂,Acetone,MEK。,填充剂,(filler)-碳酸钙、硅化物、及氢氧化铝 等增加难燃效果。填充剂可调整其Tg.（,本厂未用）,传统型树脂组成成份,非,17,高强度,抗热与火,抗化性,防潮,热性质,稳定,绝缘性能良好,玻璃纤维的特性,非,18,LOW D,k,（NE,玻璃4.4,Vs,普通玻璃6.6）,HIGH D,k,（,高铅玻璃15）,超薄玻纤布（最薄101，24,micrometer),开纤布和起毛布,过烧布,耐热布（改进处理剂）,玻璃纤维布的发展趋势,非,19,P,片成本比较,在普通,Tg,P,片中占用成本最高的部分为玻纤布（普通,Tg，,高,Tg P,片可能例外）,一般来讲，玻纤布、,P,片越薄，越难制造，成本越高，价格也贵。,2112因不常用，价格会贵于1080。,非20,P片,须检测和控制的主要参数,树脂含量(R/C),树脂凝胶时间(G/T),树脂流动度(R/F)挥发物含量(VC),双氰胺结晶.,P,片品质控制,非,21,由于P片中的双氰胺吸潮性很,强,因此,P 片贮藏条件最好是冷冻或低温条件。,如果,P 片吸潮，,会造成多层板层间粘合力的减弱或在喷锡时出现白斑,汽泡,爆板等缺陷.,一般情况下（,按,IPC4101,要求）,P 片在20,摄氏度,湿度50%的条件下可存放3个月。,P,片的运输与储存,非,22,覆铜板生产设备,热压机、冷压机,洗钢板机,钢板循环运输线,叠板系统,拆板系统,剪切、测厚设备,非,23,本厂常用覆铜板分类,按尺寸分,大钢板42*48,中钢板40*48,小钢板36*48,其它特殊尺寸,按性能分类,高,Tg,板,普通,Tg,板,特殊基板，如用于高频发射基站的,Teflon、Rogers,等,非,24,本厂常用覆铜板简介,普通,TG FR4,基材为本厂最常用的，不同供应商材料各流程一般无特殊参数。,高,Tg,材料板料及,P,片要求配套使用，不同供应商材料一般来讲，压板、钻房、沉铜会用到不同参数以控制品质。,Teflon、Rogers,等特殊物料各流程均需特殊参数。,非,25,覆铜板的性能要求：,外观,包括凹痕，划痕，皱折，针孔，气泡，杂物等。,尺寸,长度，宽度，,弯度和扭曲等。,电性能,介电常数，表面电阻，绝缘电阻。,覆铜板,的,性能要求（,一）,非,26,物理性能,剥离强度，焊盘拉脱强度，尺寸稳定性，耐冲击性能等。,化学性能,包括燃烧性，可焊性，Tg,环境性能,吸水性，耐霉性，压力容器蒸煮试验。,覆铜板,的,性能要求（,二）,非,27,尺寸,稳定性,物料在经过指定条件试验前后伸缩比例。,请特别留意该性能直接会影响多层板内层伸缩，内层越薄尺寸安定性越差，各供应商之间差别越大。,覆铜板,的,性能,试验,非,28,Tg-玻璃态转化温度,Tg:表示板料保持刚性的最高温度。,Tg,抗湿性、抗化性、抗溶剂性、抗热性,尺寸,稳定性等性能,覆铜板,的,性能,参数,非,29,Tg Z 方向的膨胀,-使得通孔之孔壁受热后不易被底材所拉断。,Tg 树脂中架桥,的密度 抗水性及防溶剂性,-使板子受热后不易发生白点或织纹显露，而有更好的强度及介电性。,-至于尺寸的,稳定性,由于自动插装或表面装配之严格要求就更为重要了。,覆铜板,的,性能,参数,非,30,铜箔的分类,按,生产工艺 分为两个类型,TYPE E-电镀铜箔,TYPE W-,压延铜箔,按八个等级分,class 1 到 class 4 是电镀铜箔，,class 5 到 class 8 是,压延铜箔.,铜,箔的分类,非,31,铜,箔的分类,非,32,铜箔的分类,按性能划分,标准铜箔,：,用于,FR-4,及纸基板,HTE,（,高温高延伸性铜箔）,：,用于多层板生产，以改善裂环现象,。,低（超低）轮廓度（,LP）,铜箔,：,用于多层板生产，可改善做细线能力。,非,33,Polyclad铜箔基板公司，发展出来的一种处理方式，称为DST铜箔，其处理方式有异曲同工之妙。,该法是在光面做粗化处理，该面就压在胶片上，所做成基板的铜面为粗面，因此对后面制程亦有帮助。,特殊铜箔,非,34,RCC,定义:,RCC-Resin Coated Copper Foil,涂树脂铜箔,在铜箔的粗糙面上涂一层特殊的树脂经烘箱干燥成,B状态,。,RCC是HDI最主要的绝缘介质材料,突出的特点是铜箔薄树脂厚。,RCC,非,35,树脂层（50100）,m,铜箔（918）,m,RCC,RCC,结构示意图,非,36,覆铜板常见缺陷,擦花,凹痕,织纹显露,杂物,非,37,近年来,由于电子产品朝小型化,多功能化及高可靠性方面发展.对PCB用覆铜板提出了更高的要求.主要表现在以下几方面,.,高Tg,低介电常数,无卤型产品,防UV,薄型化、高尺寸安定性,覆铜板未来发展趋势,非,38,Thank you!,