Dati PCB - Metodo di fabbricazione di laminato rivestito di rame per schede PCB

Che cos'è il laminato rivestito di rame? Il laminato rivestito di rame della scheda PCB è un materiale di substrato per la realizzazione di schede a circuito stampato. Oltre a supportare vari componenti, può realizzare connessione elettrica o isolamento elettrico tra loro. Il processo di fabbricazione del pannello rivestito di foglio di scheda PCB è quello di impregnare tessuto di fibra di vetro, tappeto di fibra di vetro, carta e altri materiali di rinforzo con resina epossidica, resina fenolica e altri adesivi, e asciugarlo ad una temperatura appropriata alla fase B per ottenere materiali pre-impregnati (Abbreviato come materiale di immersione), e quindi laminarli con foglio di rame secondo i requisiti del processo, e riscaldarli e pressurizzarli sul laminatore per ottenere il laminato rivestito di rame di scheda PCB richiesto.

Classificazione del laminato rivestito di rame della scheda PCB

I laminati rivestiti di rame per schede PCB sono composti da tre parti: foglio di rame, materiali di rinforzo e adesivi. I fogli sono generalmente classificati per classe di rinforzo e classe adesiva o per proprietà del foglio.

1.Classificazione da materiali di rinforzo

I materiali di rinforzo comunemente utilizzati per i laminati rivestiti di rame della scheda PCB sono prodotti in fibra di vetro privi di alcali (contenuto di ossido di metallo alcalino non superiore allo 0,5%) o carta (come carta a pasta di legno, carta a pasta di legno sbiancata, carta di lint), ecc. Pertanto, la scheda PCB può essere suddivisa in due categorie: base di tessuto di vetro e base di carta.

2.Secondo il tipo di adesivo, gli adesivi utilizzati nei laminati rivestiti di foglio di PCB sono principalmente fenolici, epossidico, poliestere, poliimide, resina PTFE, ecc. Pertanto, i laminati rivestiti di foglio di PCB sono anche suddivisi in resine fenoliche di conseguenza. Tipo, tipo epossidico, tipo di poliestere, tipo di poliimide, scheda rivestita in foglio di scheda PCB di tipo PTFE.

3.Secondo le caratteristiche e gli usi del materiale di base, può essere diviso in tipo di uso generale e tipo auto-estingente in base al grado di bruciatura del materiale di base nella fiamma e dopo aver lasciato la fonte di fuoco; in base al grado di piegatura del materiale di base, può essere diviso in scheda rigida e flessibile di scheda PCB rivestita di foglio. Secondo la temperatura di lavoro e le condizioni dell'ambiente di lavoro del substrato, può essere suddiviso in tipo resistente al calore, tipo anti-radiazione, scheda rivestita di foglio di scheda PCB ad alta frequenza, ecc. Inoltre, ci sono anche laminati rivestiti in foglia di scheda PCB utilizzati in occasioni speciali, come laminati rivestiti in foglia a strato interno prefabbricato, laminati rivestiti in foglia a base di metallo e possono essere suddivisi in foglia di rame, foglia di nichel, foglia d'argento, foglia di alluminio, foglia constantan in base al tipo di foglia. , Laminato rivestito in foglio di rame di berillio.

4.Commonly utilizzati modelli laminati rivestiti di foglio di scheda PCB sono specificati in GB4721-1984. I laminati rivestiti di rame di scheda PCB sono generalmente rappresentati da una combinazione di cinque lettere inglesi: la lettera C rappresenta il foglio di rame rivestito e la seconda e la terza lettera rappresentano il materiale di base. Resina legante selezionata. Ad esempio: PE significa fenolico; EP significa epossidi; uP significa poliestere insaturato; SI significa silicone; TF significa politetrafluoroetilene; PI significa poliimide. La quarta e la quinta lettera indicano il materiale di rinforzo scelto per il materiale di base. Ad esempio: CP significa carta in fibra di cellulosa; GC significa tessuto in fibra di vetro senza alcali; GM significa tappeto in fibra di vetro senza alcali. Ad esempio, se il nucleo interno del materiale di base della scheda rivestita di foglio del PCB è rinforzato con carta in fibra e cellulosa e il panno di vetro senza alcali è fissato su entrambi i lati, le due cifre a destra della linea orizzontale nel numero di modello possono essere aggiunte dopo CP, indicando lo stesso tipo e il numero di prodotto di prestazioni diverse. Ad esempio, il numero di laminato di carta fenolica rivestita di rame è O1 ~ 20, il numero di laminato di carta epossidica rivestita di rame è 21 ~ 30; il numero di laminato di panno di vetro epossidico rivestito di rame è 31 ~ 40. La lettera F significa che la scheda rivestita di foglio del PCB è auto-estingente.

Struttura dei laminati rivestiti di rame

1.Base materiale

I substrati per ccl sono di solito realizzati in materiali di rinforzo (ad esempio panno in fibra di vetro elettronica). Questi materiali di base sono impregnati di resina per formare un materiale composito che fornisce la resistenza meccanica e la stabilità richieste. La scelta del materiale del substrato svolge un ruolo importante nelle prestazioni e nell'applicazione dei laminati rivestiti di rame.

2. strato di resina

La resina è una parte importante della CCL, di solito resina epossidica o altra resina sintetica. La resina non solo agisce come adesivo, ma fornisce anche proprietà isolanti per garantire che non si verifichino cortocircuiti tra circuiti. Inoltre, le proprietà termiche della resina influenzano anche la resistenza al calore e la durata del laminato rivestito di rame.

3. rivestimento di rame

Il rivestimento in rame si riferisce all'attaccamento di fogli di rame alla superficie del substrato, di solito a lato singolo o a doppio. Lo spessore e la qualità del foglio di rame influenzano direttamente la conduttività e la resistenza strutturale complessiva della scheda. Le proprietà elettriche e meccaniche dello strato di rame sono fondamentali per la progettazione del PCB.

4. processo di fabbricazione

Il processo di fabbricazione dei laminati rivestiti di rame comprende diverse fasi, tra cui il trattamento del substrato, l'impregnazione di resina, il legame rivestito di rame e la termoformazione. Durante queste fasi, la temperatura e la pressione devono essere rigorosamente controllate per garantire le prestazioni e la coerenza del prodotto finale.

5.Aree di applicazione

I laminati rivestiti di rame sono ampiamente utilizzati in molti campi come apparecchiature di comunicazione, elettronica di consumo, elettronica automobilistica e così via. A causa della sua eccellente conduttività e proprietà isolanti, i laminati rivestiti di rame sono il materiale di base per fare tutti i tipi di schede a circuito. La sua importanza nei prodotti elettronici moderni lo rende parte integrante dell'industria elettronica.

Processo di fabbricazione di laminato rivestito di rame

Preparazione 1.Material

Il materiale di base per i laminati rivestiti di rame di solito consiste in tessuto in fibra di vetro, carta o altri materiali di rinforzo. Questi materiali vengono prima impregnati con adesivi come resine epossidiche o fenoliche per formare un forte legame durante il successivo processo di pressatura a caldo.

Processo di fabbricazione 2.Adhesive

Il processo di fabbricazione inizia con la sintesi e la formulazione della resina,che ha luogo in un reattore. Le materie prime vengono reagite chimicamente per produrre una gomma di resina che viene utilizzata per impregnare il rinforzo.

3. lavorazione dei prodotti semifiniti

Dopo il processo di incollaggio, il rinforzo viene impregnato con il liquore di resina risultante e quindi essiccato. Questo passaggio fa sì che la resina raggiunga uno stato semicurato in preparazione per il successivo stampaggio del laminato.

4.Laminazione

Nella fase di laminazione, il materiale di rinforzo impregnato viene laminato con una foglia di rame. Questo processo viene solitamente effettuato ad alte temperature e pressioni per garantire un legame stretto tra gli strati. Il processo di stampaggio del laminato è suddiviso in tre fasi: preriscaldamento, pressatura a caldo e raffreddamento.

5.Cutting e imballaggio

Il passo finale è quello di tagliare e imballare i laminati rivestiti di rame finiti. Questo processo garantisce che il prodotto finito sia in grado di conformarsi a diverse dimensioni e specifiche fornendo al contempo il materiale di base per la successiva produzione di circuiti.

Metodo di fabbricazione di laminato rivestito di rame per schede PCB La fabbricazione di laminato rivestito di rame per schede PCB comprende principalmente tre fasi di preparazione della soluzione di resina, immersione del materiale di rinforzo e stampaggio a compressione. (1) Le resine utilizzate per i laminati rivestiti di rame dei PCB di resina includono fenolico, epossidico, poliestere, poliimide, ecc. Tra loro, viene utilizzata la quantità di resina fenolica e resina epossidica. La resina fenolica è un tipo di resina formata dalla policondensazione di fenoli e aldeidi in mezzi acidi o alcalini. Tra loro, la resina policondensata con fenolo e formaldeide in un mezzo alcalino è la principale materia prima di cartone rivestita di foglio a base di carta. Nella fabbricazione di schede a base di carta, al fine di ottenere varie schede con eccellenti prestazioni, è spesso necessario modificare le resine fenoliche in vari modi e controllare rigorosamente il contenuto di fenoli liberi e volatili della resina per garantire che la scheda sia sotto shock termico. Nessuna delaminazione, nessuna schiuma. La resina epossidica è la principale materia prima del pannello a base di tessuto di vetro, che ha eccellenti proprietà di legame e proprietà elettriche e fisiche. I tipi più comunemente utilizzati sono E-20, E-44, E-51 e auto-estingenti E-20 e E-25. Al fine di migliorare la trasparenza del substrato della scheda di rivestimento in foglia di scheda PCB, in modo da controllare i difetti del modello nella produzione della scheda stampata, è richiesto che la resina epossidica abbia un colore più chiaro. (2) Carta impregnata La carta impregnata comunemente utilizzata comprende carta di cotone, carta a polpa di legno e carta a polpa di legno sbiancata. La carta di cotone è fatta di fibre di cotone con fibre più corte, che è caratterizzata da una migliore permeabilità della resina e da migliori proprietà di perforazione e elettricità della scheda. La carta a polpa di legno è principalmente fatta di fibra di legno, che è generalmente più bassa nel prezzo della carta di cotone e ha una resistenza meccanica superiore. L'uso di carta a pasta di legno sbiancata può migliorare l'aspetto della scheda. Al fine di migliorare le prestazioni della scheda, la deviazione dello spessore, il peso, la resistenza alla rottura e l'assorbimento dell'acqua della carta impregnata devono essere garantiti. (3) tessuto di vetro senza alcali tessuto di vetro senza alcali è un materiale di rinforzo per tessuto di vetro a base di pannello PCB rivestito in foglio. Per applicazioni speciali ad alta frequenza, può essere utilizzato panno di vetro al quarzo. Per il contenuto di alcali del tessuto di vetro senza alcali (espresso come Na20), la norma IEC prevede che non superi l'1%, la norma JIS R3413-1978 prevede che non superi lo 0,8%, e l'ex norma dell'Unione Sovietica TOCT5937-68 prevede che non superi lo 0,5%. Il Ministero delle Costruzioni del mio paese Standard JC-170-80 prevede non più dello 0,5%. Al fine di soddisfare le esigenze di schede stampate a uso generale, sottili e a più strati, i modelli in tessuto di vetro per schede rivestite in foglio di schede PCB straniere sono stati serializzati. Lo spessore varia da 0,025 a 0,234 mm. I panni di vetro appositamente richiesti vengono post-trattati mediante accoppiamento. Al fine di migliorare le prestazioni di lavorazione della scheda rivestita di foglio a base di pannello di PCB a base di tessuto di vetro epossidico e ridurre il costo della scheda, la fibra di vetro non tessuta (nota anche come tappeto di vetro) è stata sviluppata negli ultimi anni. (4) Il foglio del pannello rivestito del foglio del PCB del foglio di rame può essere fatto di rame, nichel, alluminio e altri fogli metallici. Tuttavia, considerando la conduttività, la saldabilità, l'allungamento, l'adesione al substrato e il prezzo della foglia metallica, la foglia di rame è adatta tranne che per scopi speciali. Il foglio di rame può essere diviso in foglio di rame laminato e foglio di rame elettrolitico. Il foglio di rame laminato è principalmente utilizzato in circuiti stampati flessibili e altri scopi speciali. Il foglio di rame elettrolitico è ampiamente utilizzato nella produzione di PCB rivestiti di foglio. Per la purezza del rame, IEC-249-34 e le norme cinesi stipulano che non dovrebbe essere inferiore al 99,8%. Attualmente, lo spessore della foglia di rame delle schede stampate domestiche è per lo più 35um e la foglia di rame di 50um viene utilizzata come prodotto di transizione. Nella fabbricazione di tavole a doppio lato o a più strati metallizzate ad alta precisione, si spera di utilizzare foglio di rame più sottile di 35um, come 18um, 9um e 5um. Alcune schede a più strati utilizzano fogli di rame più spessi, come 70um. Uno strato di ossido di rame o ossido di rame è formato sulla superficie del foglio di rame, che migliora la resistenza di legame tra il foglio di rame e il substrato a causa dell'effetto di polarità) o foglio di rame rugoso (uno strato di rugosità è formato sulla superficie del foglio di rame con metodi elettrochimici., aumentando la superficie del foglio di rame e migliorando la resistenza di legame del foglio di rame e del substrato a causa dell'effetto di ancoraggio dello strato rugoso sul substrato). Al fine di evitare che la polvere di ossido di rame cadda e si sposti sul substrato, il metodo di trattamento superficiale del foglio di rame viene continuamente migliorato. Ad esempio, il foglio di rame di tipo TW è placcato con uno strato sottile di zinco sulla superficie rugosa del foglio di rame e la superficie del foglio di rame è grigia in questo momento; il foglio di rame di tipo TC è placcato con uno strato sottile di lega rame-zinco sulla superficie rugosita del foglio di rame. Quando la superficie del foglio di rame è oro. Dopo un trattamento speciale, la resistenza alla decolorazione termica, la resistenza all'ossidazione e la resistenza al cianuro della foglia di rame nella fabbricazione di schede a circuito stampato vengono migliorate di conseguenza. La superficie del foglio di rame dovrebbe essere liscia e libera da evidenti rughe, macchie di ossidazione, graffi, pozze, pozze e macchie. La porosità del foglio di rame di 305g/m2 e superiore non richiede più di 8 punti di penetrazione in un'area di 300ram * 300mm; la superficie totale dei pori del foglio di rame in un'area di 0,5m2 non supera l'area di un cerchio con un diametro di 0,125mm. La porosità e la dimensione del foro del foglio di rame inferiore a 305 g/m2 devono essere negoziate da entrambe le parti. Prima di mettere in uso il foglio di rame, se necessario, prelevare campioni per la prova di pressatura. I test di compressione dimostrano la sua resistenza alla buccia e la qualità generale della superficie.2.Processo di fabbricazione del laminato rivestito di rame Laminazione di foglio di rame - termoformazione - taglio - imballaggio di ispezione. La sintesi e la preparazione della soluzione di resina sono tutte effettuate nel reattore. La maggior parte delle resine fenoliche utilizzate nei laminati rivestiti di foglia a base di carta sono sintetizzate da fabbriche di laminati rivestiti di foglia a base di carta. La produzione di pannello rivestito in foglio a base di tessuto di vetro è quello di miscelare e sciogliere la resina epossidica e l'agente di indurimento fornito dalla fabbrica di materie prime in acetone o dimetilformamide, etilenglicolo etere metilico e mescolare per trasformarlo in una soluzione di resina uniforme. La soluzione di resina può essere utilizzata per l'immersione dopo la curatura per 8-24 ore. L'immersione viene effettuata su una macchina di immersione. Ci sono due tipi di macchine da immersione: orizzontale e verticale. La macchina di immersione orizzontale è utilizzata principalmente per impregnare carta e la macchina di immersione verticale è utilizzata principalmente per immergere panno di vetro ad alta resistenza. La carta o il panno di vetro impregnato con liquido di resina è principalmente tagliato in una certa dimensione dopo essere stato asciugato nel tunnel di asciugatura dal rullo di estrusione, ed è pronto per l'uso dopo aver superato l'ispezione sulla scheda PCB.