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Technique RF
Mécanisme de séparation des panneaux multicouches PTFE
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Mécanisme de séparation des panneaux multicouches PTFE

Mécanisme de séparation des panneaux multicouches PTFE

2021-08-24
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Author:Fanny

PTFE Multilayer Board as a representative of low loss PCB material, Plus de (1)0 ans d'expérience pratique dans le domaine des communications civiles et militaires, Mais limité par le scénario d'application et sa maniabilité, traditional PTFE PCB with the single, Application principale de panneaux doubles dans les produits passifs, such as base station antenna feed network. Mais pour les applications futures des ondes millimétriques, the ordinary single and double panel structure is difficult to meet the design needs, Et on peut prévoir Panneau multicouche PTFE (rather than PTFE+FR-4 hybrid plate) demand will be more and more. En même temps, the emergence of multilayer plate structure makes the number of PTH with signal transmission function is also increasing, C'est une référence inévitable à la séparation multicouche du Polytétrafluoroéthylène.


1., Definition and determination criteria of interlayer separation defects

Le défaut de connexion interne est l'inclusion non conductrice entre la Feuille de cuivre sur la paroi intérieure du trou et le cuivre électroplaqué, et l'inclusion est principalement la saleté de forage produite par le forage dans le Processusus de traitement des PCB. Il convient de noter que ce défaut est courant dans tous les multicouches de PCB, et pas seulement dans les multicouches de PCB PTFE.

Conformément à l'interprétation de la norme IPC - 6018b de l'industrie des circuits imprimés pour les tôles à haute fréquence, afin de déterminer si les défauts de séparation entre couches dans les tôles multicouches en PTFE sont acceptables, en plus d'un jugement préliminaire à partir d'une plaque Abrasive verticale, Il est également nécessaire de déterminer la plaque de meulage plate pour déterminer si l'inclusion résiduelle est supérieure à 120o, comme expliqué ci - dessous:


Panneau multicouche PTFE


2, Mécanisme de formation des défauts de séparation entre couches Panneau multicouche PTFE

Par rapport à la résine époxy ordinaire et à la résine Hydrocarbon ée, la résine de polytétrafluoroéthylène est plus susceptible de produire des défauts de séparation interlaminaire lors du traitement des panneaux multicouches, principalement en raison des caractéristiques de la résine de polytétrafluoroéthylène elle - même. Tout d'abord, le PTFE est une sorte de résine thermoplastique, la chaîne moléculaire est longue et pas facile à plier, à haute température (> 327c), la fusion se produira; Deuxièmement, la résine de polytétrafluoroéthylène (PTFE), en tant que « roi des plastiques », possède une excellente résistance chimique et convient à la plupart des produits chimiques et des solvants, inertes, acides forts et alcalins, de l'eau et de nombreux solvants organiques.

Bien que les deux points ci - dessus puissent être considérés comme des avantages uniques de la résine PTFE, le deuxième processus est le « point de douleur ». Dans le processus réel de traitement des PCB, la rotation à grande vitesse du BIT produira une grande quantité de chaleur lors du contact avec le matériau PTFE. La chaleur fera fondre la résine PTFE dans le matériau et adhérera au BIT. Lorsque le couteau est rembobiné, la température est rapidement transférée par la Feuille de cuivre interne lorsque la résine partiellement fondue entre en contact avec la Feuille de cuivre interne. Lorsque la résine de polytétrafluoroéthylène fondue est refroidie, elle s'attache à la couche interne de cuivre et forme un résidu (boutures de forage) contenant de la résine de polytétrafluoroéthylène. Le processus subséquent de boutures de forage chimiques (fluides de boutures de forage) ou physiques (plasma) rend la résine de polytétrafluoroéthylène presque « sans défense», Ce résidu final de boutures de forage présente un défaut de séparation de la couche de cuivre plaquée dans la couche interne de cuivre.


Panneau multicouche PTFE

Diagram of interlayer separation defects in PTFE multilayer plates

3. Amélioration de la direction des défauts de séparation entre couches des panneaux multicouches PTFE

For PCB manufacturers who have processed Panneau multicouche PTFE, La plupart d'entre eux ont éprouvé la « douleur » causée par le défaut de séparation entre les couches.. Liquid gas cooling of the bit or the plate to be drilled from time to time has also been proposed to address this defect, Ou utiliser une solution d'oxydation "spéciale" forte pour éliminer les résidus de PTFE collés au cuivre interne. However, it is a pity that the above methods have little effect from the perspective of practicability (operability) and practical effect, and do not have the significance of large-scale industrial promotion.

Les auteurs estiment que l'amélioration de la séparation interlaminaire exige des efforts conjoints des fabricants de matériaux PTFE (Guide de sélection des matériaux), des usines de panneaux de PCB (optimisation des procédés) et des clients finals (formulation et acceptation standard).

3.1 sélection correcte des matériaux

Sur l'auteur et l'usine de PCB ou l'Ingénieur OEM Panneau multicouche PTFE communication, Vous recevrez d'abord un son négatif de la production de panneaux multicouches PTFE, Mais au fur et à mesure que la communication s'approfondit,, Trouver des clients Panneau multicouche PTFE understanding mostly still stays in more than 10 years ago the traditional PTFE core board material (or called the last generation of PTFE core board material, Par exemple:, TACONIC TLY 5, Tlx - 8, RF-35, Attendez..), which is characterized by (1) high PTFE resin content (resin content up to wT.75%); (2) containing coarse glass fiber (such as 7628 glass fiber); (3) Low filler content (or no filler), Et la plaque multicouche est traitée avec le matériau de la plaque centrale PTFE de la génération précédente, Il doit y avoir de graves défauts de séparation entre couches.

Taconic a introduit avec succès sur le marché, ces dernières années, des matériaux de panneaux multicouches PTFE tels que TSM - DS3 et Ezio - 28. Les caractéristiques de ces deux matériaux de nouvelle génération pour la production de tôles multicouches sont les suivantes: (1) la teneur en charge est élevée (75% en poids +) et la forme sphérique de la charge est élevée; Tissu fin en fibre de verre (par exemple 106104); Peut correspondre à une feuille de cuivre de très faible rugosité. Si le matériau approprié peut être choisi pour le traitement multicouche PTFE à partir de la phase de sélection initiale, l'efficacité du procédé PCB pour améliorer la séparation entre les couches sera grandement améliorée.


Panneau multicouche PTFE

Diagramme à tranches multiples

3.2 optimisation des paramètres de traitement des PCB

For PCB processes, Une attention particulière doit être accordée à l'optimisation des paramètres de forage., L'accent devrait être mis sur la recherche d'un équilibre entre l'amélioration de la qualité et les coûts..

Sélection de l'outil de forage: Sélectionnez l'outil d'optimisation du matériau PTFE, en particulier l'outil avec une bonne performance d'enlèvement des copeaux. Dans le concept de conception du BIT, la capacité de décharge des copeaux a deux paramètres principaux: l'angle d'hélice et l'épaisseur du cœur. Plus l'angle d'hélice est grand, plus l'épaisseur du cœur est mince, plus la rainure d'enlèvement des copeaux du BIT est grande et plus la capacité d'enlèvement des copeaux est forte, de sorte que la coopération entre l'usine de PCB et le fournisseur d'outils de forage est particulièrement importante.

Contrôler le nombre de piles. Quelle que soit l'épaisseur des PCB à traiter, ils doivent être forés un par un, et les couvercles supérieurs et inférieurs doivent être en résine époxy ou en plaque de poinçonnage à froid;

(3) Control of the maximum number of holes (it is recommended to change the tool for less than 200 holes). C'est le point de contrôle le plus utile pour améliorer la séparation entre les couches Fabrication de PCB process, but it is also the link that contributes the most to the drilling processing cost, Cela exige que l'usine de PCB trouve un point d'équilibre.

(4) Suitable drilling parameters. D'après l'expérience de taconi, relatively low rotational speed and feed rate are more beneficial to reduce drilling dirt than high rotational speed and fast feed, Amélioration des défauts de séparation entre couches.

3.3 Élaboration de normes d'accréditation des clients finaux (OEM)

PTFE Multilayer Board

Diagramme à tranches multiples

So far, Sur le marché des communications civiles et militaires, the PTFE composite board is not in the true sense of the application of large scale, Outre les normes actuelles de la CIB, most of the OEM of the request the separation between the layers are extended to conventional FR-4 professional acceptance criteria, but the author thinks that due to the digital system board and microwave radio frequency board assembly and application environment are different, Therefore, Les critères traditionnels d'acceptation doivent encore être discutés. "Zero" risk and "some order of magnitude" risk are not generalizable to the cost of quality.


4. Notes de fin de document

Amélioration des défauts de séparation entre couches métalliques Panneau multicouche PTFE, material selection, Traitement des PCB, and customer acceptance criteria should be carried out. La pensée systématique est plus utile pour améliorer la séparation entre les couches afin d'obtenir de meilleurs résultats..