PCB-Technologie - Herstellung von kupferbeschichtetem Laminat für mehrschichtige Leiterplatten

Mehrschichtige Leiterplatte Kupferplattiertes Laminat ist das Substratmaterial für die Herstellung einer Leiterplatte. Es kann nicht nur verschiedene Komponenten unterstützen, sondern auch die elektrische Verbindung oder elektrische Isolierung zwischen ihnen realisieren.

Der Herstellungsprozess von Mehrschichtige Leiterplatte Folie plattierte Platte ist, Glasfasergewebe zu imprägnieren, Glasfaserfilz, Papier und andere Verstärkungsmaterialien mit Epoxidharz, Phenolharz und andere Klebstoffe, und bei geeigneter Temperatur auf Phase B trocknen, The prepreg materials (hereinafter referred to as dipping materials) are obtained, und dann werden sie mit Kupferfolie entsprechend den Prozessanforderungen laminiert, und die erforderlichen Mehrschichtige Leiterplatte Kupferfolienlaminat wird durch Erhitzen und Druck auf das Laminat erhalten.

Klassifizierung von kupferbeschichteten Laminaten für Mehrschichtplatinen

Das kupferbeschichtete Laminat der Mehrschichtplatine besteht aus Kupferfolie, Verstärkungsmaterial und Klebstoff. Platten werden in der Regel nach Verstärkungskategorie und Klebstoffkategorie oder Platteneigenschaften klassifiziert.

1. Entsprechend der Klassifizierung von Verstärkungsmaterialien sind die am häufigsten verwendeten Verstärkungsmaterialien für kupferbeschichtete mehrschichtige Leiterplatten-Laminate alkalifrei (Alkalimetalloxidgehalt übersteigt nicht 0,5%) Glasfaserprodukte (wie Glastuch und Glasfilz) oder Papier (wie Holzpulppapier, gebleichtes Holzpulppapier und Wattepapier). Daher können mehrschichtige Leiterplatten kupferplattierte Laminate in Glastuch- und Papierbasis unterteilt werden.

2. Entsprechend der Art des Klebstoffs sind die Klebstoffe, die für mehrschichtige Leiterplattenfolie verwendet werden, hauptsächlich Phenol-, Epoxid-, Polyester-, Polyimid-, PTFE-Harz usw. Daher wird PCB-Folie auch in Phenol-, Epoxid-, Polyester-, Polyimid- und PTFE-Mehrschichtplattenfolie unterteilt.

3. Entsprechend den Eigenschaften und der Anwendung des Basismaterials kann es in allgemeine Art und selbstlöschende Art entsprechend dem Verbrennungsgrad des Basismaterials in der Flamme und nach Verlassen der Feuerquelle unterteilt werden; Je nach Biegevorgang des Substrats kann es in starre und flexible PCB-Folienplattierungen unterteilt werden; Je nach Arbeitstemperatur und Arbeitsbedingungen des Substrats kann es in hitzebeständige Art, strahlenbeständige Art, PCB-Folie beschichtete Platte für Hochfrequenz usw. unterteilt werden. Darüber hinaus gibt es PCB-Folie plattierte Platten, die in besonderen Anlässen verwendet werden, wie vorgefertigte innere Folie plattierte Platten, metallbasierte Folienplattierte Platten und kann in Kupferfolie unterteilt werden, Nickelfolie, Silberfolie, Aluminiumfolie, Kang-Kupferfolie und Berylliumkupferfolie plattierte Platten je nach Folienart.

4.Die Modelle der häufig verwendeten PCB-beschichteten Laminate entsprechen gb4721-1984. PCB-beschichteten Laminate werden im Allgemeinen durch eine Kombination von fünf englischen Buchstaben dargestellt: der erste Buchstabe C repräsentiert die plattierte Kupferfolie und der zweite und dritte Buchstabe repräsentieren das für das Substrat ausgewählte Klebeharz. PE steht beispielsweise für Phenol; EP steht für Epoxid; Up steht für ungesättigtes Polyester; Si steht für Silikon; TF: Polytetrafluorethylen; PI steht für Polyimid. Der vierte und fünfte Buchstabe kennzeichnen die für das Substrat ausgewählte Bewehrung. CP steht zum Beispiel für Zellulosefaserpapier; GC zeigt alkalifreies Glasfasergewebe an; GM steht für alkalifreien Glasfaserfilz.

Wenn beispielsweise der innere Kern des Substrats der PCB-Folie plattierten Platine mit Faserpapier und Zellulose und alkalifreiem Glasgewebe auf beiden Seiten verstärkt ist, können die beiden Ziffern auf der rechten Seite der horizontalen Linie im g. Modell nach CP hinzugefügt werden, um die Produktnummer des gleichen Typs und der unterschiedlichen Leistung darzustellen. Zum Beispiel ist die Anzahl des kupferplattierten phenolischen Papierlaminats O1,20 und die Anzahl des kupferplattierten Epoxidpapierlaminats 21,30; Kupferplattiertes Epoxidglastuchlaminat Nr. 31,40 Wenn der Buchstabe F nach der Produktnummer hinzugefügt wird, zeigt dies an, dass die plattierte Platine selbstverlöschend ist.

Herstellungsverfahren von PCB kupferbeschichtetem Laminat

Die Herstellung von PCB-kupferbeschichtetem Laminat umfasst hauptsächlich drei Schritte: Harzlösung Vorbereitung, Verstärkung Tauchen und Pressen.

1. Hauptrohstoffe für die Herstellung von PCB kupferbeschichtetem Laminat

Die wichtigsten Rohstoffe für die Herstellung von kupferplattierten Laminaten sind Harz, Papier, Glasgewebe und Kupferfolie.

(1) Die Harze, die für das kupferbeschichtete Laminat von HarzPCB verwendet werden, umfassen Phenolharz, Epoxidharz, Polyester, Polyimid usw. unter ihnen sind Phenolharz und Epoxidharz am häufigsten verwendet.

Phenolharz ist eine Art Harz, das durch Kondensationspolymerisation von Phenolen und Aldehyden in saurem oder alkalischem Medium gebildet wird. Das mit Phenol und Formaldehyd im alkalischen Medium polykondensierte Harz ist der Hauptrohstoff der papierbasierten Leiterplattenfolienplatte. Bei der Herstellung von papierbasierter PCB-Folie plattierter Platte, um verschiedene Platten mit ausgezeichneter Leistung zu erhalten, ist es oft notwendig, das Phenolharz zu modifizieren und den Gehalt an freiem Phenol und flüchtigen Substanzen des Harzes streng zu kontrollieren, um sicherzustellen, dass die Platte nicht unter thermischem Schock geschichtet und geschäumt wird.

Epoxidharz ist der Hauptrohstoff der Glastuch Based PCB Folienplatte. Es hat ausgezeichnete Hafteigenschaften, elektrische und physikalische Eigenschaften. E-20, E-44, E-51 und selbstlöschende E-20 und E-25 werden häufig verwendet. Um die Transparenz des Leiterplattensubstrates mit PCB-Folie zu verbessern und grafische Fehler in der Leiterplattenproduktion zu überprüfen, muss Epoxidharz helle Farbe haben.

(2) Imprägniertes Papier, das üblicherweise imprägniertes Papier verwendet wird, umfasst Baumwollfusselpapier, Holzpulppapier und gebleichtes Holzpulppapier. Baumwollfusselpapier besteht aus Baumwollfaser mit kurzen Fasern, die sich durch bessere Harzdurchlässigkeit und bessere Zuschnitte und elektrische Eigenschaften auszeichnet. Holzzellstoffpapier besteht hauptsächlich aus Holzfasern, die im Allgemeinen billiger als Baumwollfusselpapier ist und eine höhere mechanische Festigkeit hat. Die Verwendung von gebleichtem Holzzellstoffpapier kann das Aussehen der Platte verbessern.

Um die Eigenschaften der Platte zu verbessern, müssen Dickenabweichung, Standardgewicht, Bruchfestigkeit und Wasseraufnahme des imprägnierten Papiers gewährleistet werden.

(3) Alkalifreies Glastuch alkalifreies Glasgewebe ist das Verstärkungsmaterial der auf Glasgewebe basierenden PCB-Folie plattierten Platte. Für spezielle Hochfrequenzanwendungen kann Quarzglasgewebe verwendet werden.

Der Alkaligehalt des alkalifreien Glastuchs (ausgedrückt in Na20) darf 1% in IEC-Norm, 0.8% in JIS-Norm r3413-1978, 0.5% in der ehemaligen Sowjetunion toct5937-68-Norm und 0.5% in der chinesischen Baunorm jc-170-80 nicht überschreiten.

Um den Bedürfnissen des Allgemeinzwecks gerecht zu werden, Dünn- und mehrschichtige Leiterplatten, the models of glass cloth for PCB Folie clad boards abroad have been serialized. Der Dickenbereich beträgt 0.025 ~ 0.234mm Das speziell benötigte Glastuch wird nachträglich mit Kupplung behandelt. In order to improve the machinability of Epoxid glass cloth Based PCB foil coated board and reduce the board cost, non-woven glass fiber (also known as glass felt) has been developed in recent years.

(4) Kupferfolie kann als Folienmaterial der Kupferfolie PCB plattierten Platte, wie Kupfer, Nickel, Aluminium und andere Metallfolien verwendet werden. In Anbetracht der Leitfähigkeit, Schweißbarkeit, Dehnung, Haftung auf dem Substrat und Preis von Metallfolie ist Kupferfolie jedoch am besten geeignet, außer für spezielle Zwecke.

Kupferfolie kann in kalandrierte Kupferfolie und elektrolytische Kupferfolie unterteilt werden. Kalandrierte Kupferfolie wird hauptsächlich in flexiblen Leiterplatten und anderen speziellen Zwecken verwendet. Elektrolytische Kupferfolie wird häufig bei der Herstellung von PCB-plattierten Platten verwendet. Die Reinheit des Kupfers darf nicht niedriger als 99.8% nach iec-249-34 und chinesischen Standards sein.

Derzeit ist die Dicke der Kupferfolie für Leiterplatten in China meistens 35um, und 50um Kupferfolie wird als Übergangsprodukt verwendet. Bei der Herstellung von hochpräzisen lochmetallisierten doppelseitigen oder mehrschichtigen Platten wird gehofft, Kupferfolie dünner als 35um, wie 18um, 9um und 5um zu verwenden. Einige mehrschichtige Platten verwenden dickere Kupferfolie, wie 70UM, um die Haftfestigkeit der Kupferfolie auf Substrat zu verbessern. Kupferoxidfolie (d. h. nach Oxidationsbehandlung wird eine Schicht Kupferoxid oder Kupferoxid auf der Oberfläche der Kupferfolie gebildet, die die Haftfestigkeit zwischen Kupferfolie und Substrat aufgrund der Polarität verbessert) oder angeraute Kupferfolie wird verwendet (Eine Grobschicht wird auf der Oberfläche der Kupferfolie durch elektrochemische Methode gebildet, die die Oberfläche der Kupferfolie vergrößert und die Bindungsstärke zwischen Kupferfolie und Substrat aufgrund des Verankerungseffekts der Grobschicht auf Substrat verbessert).

Um zu vermeiden, dass Kupferoxidpulver abfällt und sich auf das Substrat bewegt, wird auch das Oberflächenbehandlungsverfahren der Kupferfolie kontinuierlich verbessert. Zum Beispiel ist TW-Kupferfolie mit einer dünnen Zinkschicht auf der groben Oberfläche der Kupferfolie überzogen, und die Oberfläche der Kupferfolie ist zu diesem Zeitpunkt grau; TC-Typ Kupferfolie ist mit einer dünnen Schicht Kupferzinklegierung auf der groben Oberfläche der Kupferfolie überzogen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Oberfläche der Kupferfolie Gold. Nach einer speziellen Behandlung werden die thermische Verfärbungswiderstand, Oxidationsbeständigkeit und Cyanidbeständigkeit der Kupferfolie in der Leiterplattenherstellung entsprechend verbessert.

Die Oberfläche der Kupferfolie muss glatt ohne offensichtliche Falten, Oxidationsflecken, Kratzer, Gruben, Gruben und Flecken sein. Die Porosität der Kupferfolie von 305g von m2 und darüber ist 300ram. Nicht mehr als 8-Eindringpunkte in 300mm Bereich; Die gesamte Porenfläche der Kupferfolie auf einer Fläche von 0,5m2 darf die kreisförmige Fläche mit einem Durchmesser von 0,125mm nicht überschreiten. Die Porosität und Porengröße von Kupferfolie unter 305g,m2 werden von Lieferant und Käufer vereinbart.

Vor der Verwendung der Kupferfolie sind gegebenenfalls Proben zur Pressprüfung zu entnehmen. Der Presstest kann seine Schälfestigkeit und allgemeine Oberflächenqualität zeigen.

2. Herstellungsverfahren von kupferbeschichtetem Laminat für Mehrschichtige Leiterplatte

Der Produktionsprozess von kupferbeschichtetem Laminat mit mehrschichtiger Leiterplatte ist wie folgt: Harzsynthese und Leimvorbereitung Verstärkung Eintauchen und Trocknen von Tauchmaterial Scheren und Inspektion von Tauchmaterial und Kupferfolien Laminierung von Heißpressen Formwerkzeug Schneiden Inspektion und Verpackung.

Die Synthese und Zubereitung der Harzlösung erfolgt im Reaktor. Phenolharz für papierbasierte PCB-Folienplatine wird meist durch mehrschichtige Leiterplatten-Folienplatinen-Fabrik synthetisiert.

Bei der Herstellung der mehrschichtigen Leiterplattenfolie plattierten Platine auf Glastuchbasis wird das Epoxidharz und das Härtungsmittel gemischt, das von der Rohstofffabrik bereitgestellt wird, in Aceton, Dimethylformamid und Ethylenglykolmethylether aufgelöst und zu einer einheitlichen Harzlösung gerührt. Die Harzlösung kann zum Eintauchen nach dem Aushärten für 8,24h verwendet werden.

Das Eintauchen erfolgt auf der Tauchmaschine. Die Tauchmaschine ist in horizontale und vertikale Typen unterteilt. Die horizontale Tauchmaschine wird hauptsächlich zum Eintauchen von Papier verwendet, und die vertikale Tauchmaschine wird hauptsächlich zum Eintauchen von Glasgewebe mit hoher Festigkeit verwendet. Das Hauptpapier oder Glastuch, das mit Harzflüssigkeit getränkt ist, muss nach dem Trocknen im Trocknungskanal durch die Gummiextrusionswalze in eine bestimmte Größe geschnitten werden und nach dem Durchlaufen der Inspektion für Standby verwendet werden.