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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,層壓制程介紹,內(nèi)容介紹,流程介紹,原理介紹,物料介紹,定位系統(tǒng)介紹,工藝控制要點(diǎn),層壓后性能的檢測(cè),常見品質(zhì)問題分析與對(duì)策,壓機(jī)故障時(shí)板件處理方法,層壓目前的生產(chǎn)條件,流程介紹,1-1.MASSLAM,備料 預(yù)疊 疊板 壓板,拆板,1-2.PINLAM,備料 疊板 壓板 拆PIN,拆板,流程介紹,1-3疊合的示意圖,原理介紹,2-1.化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,2-2.流變學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),2-1化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,2-1-1 單體：丙二酚及環(huán)氧氯丙烷,2-1-2 催化劑：雙氰胺,2-1-3 速化劑：苯二甲基胺及2-甲咪唑,2-1

2、-4 溶劑：二甲胺,2-1-5 稀釋劑：丙酮或丁酮,2-1-6 填充劑：碳酸鈣或氫氧化鋁等,2-1化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,2-2流變學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),2-2-1 黏度,2-2-2 Tg值,2-2-3 粘彈性,2-2-4 物料的升溫速率與黏度的關(guān)系,2-2-1黏度,黏度是流體具有粘性現(xiàn)象的基本性質(zhì)，是當(dāng)流體物質(zhì)受到外界“剪切應(yīng)力”作用下，所產(chǎn)生“剪切應(yīng)變”的情形，黏度數(shù)值越大，表示物質(zhì)越不易流動(dòng)，而黏度數(shù)值越小，表示物質(zhì)越易流動(dòng)。,F/A=u(v/l);F/A:剪切應(yīng)力（單位面積上所承受的力）v/l：剪切速率,（流程厚度移動(dòng)的速度,）u：黏度（比例常數(shù)）,2-2-1黏度,黏度為一種物質(zhì)的特性數(shù)值，在一般正常的

3、情況下，該黏度值為一固定不變的常數(shù),溫度、分子量的大小、分子的構(gòu)象對(duì)黏度都有較大的影響,增加溫度將會(huì)提高的物質(zhì)分子之間的活動(dòng)能力，會(huì)導(dǎo)致黏度降低，提高分子量，增加交聯(lián)程度，都會(huì)提高物質(zhì)的黏度。,2-2-2Tg值,是指聚合物因溫度之逐漸上升而導(dǎo)致其物料性變化，在常溫時(shí)呈非結(jié)晶無定形態(tài)，或部分結(jié)晶之堅(jiān)硬狀，且具有脆性如玻璃一般的物質(zhì)，于高溫下時(shí)將轉(zhuǎn)變成為一種位粘滯度非常高，且柔軟如橡皮一般的另一種轉(zhuǎn)態(tài)。二者在物性的變化是指硬度、脆性、比熱等都有很大的不同，此一引起巨變的溫度范圍稱為Tg,Tg值高，其耐熱性、抗水性、抗溶劑性、機(jī)械強(qiáng)度、介典性，尺寸穩(wěn)定性等都有較好的提高,2-2-3粘彈性,壓合制程所

4、使用的B片中的聚合物，所于一種熱固型式的樹脂，既具有粘性，又具有彈性，因此是一種粘彈性的流體。,2-2-4物料的升溫速率與黏度的關(guān)系,升溫速率較快，會(huì)使流體物質(zhì)的流動(dòng)情形增加，但是如果過快，則會(huì)導(dǎo)致流動(dòng)現(xiàn)象過高或不均，且會(huì)增加膠體物質(zhì)的硬化速率，提前到達(dá)固化溫度，使可用的工作時(shí)間減少，反之亦然。,2-2-4物料的升溫速率與黏度的關(guān)系,物料介紹,3-1：覆銅板介紹,3-2：半固化片介紹,3-3：銅箔的介紹,3-1覆銅板的介紹,3-1-1：,紙基覆銅板,3-1-2：纖維布覆銅板,3-1-3：復(fù)合型覆銅板,3-1-4：,具有高頻特性的基板,3-1-1,紙基覆銅板,NEMA牌號(hào),基材,樹脂,電氣性能,

5、機(jī)械性能,XXXP,紙,酚 醛,高絕緣性（,1011,以上）,熱 沖,XXXPC,冷沖,FR-2,冷沖、阻燃,FR-3,環(huán)氧,冷沖、阻燃,3-1-2：纖維布覆銅板,NEMA牌號(hào),基材,樹脂,機(jī)械性能,G-10,玻纖布,環(huán)氧,一般,G-11,耐熱,FR-4,阻燃,FR-5,耐熱、阻燃,3-1-3：復(fù)合型覆銅板,CEM-1,CEM-3,樹 脂,阻燃型環(huán)氧樹脂,阻燃型環(huán)氧樹脂,結(jié)構(gòu),3-1-4具有高頻特性的基板,3-1-4-1 在高頻線路中，信號(hào)的介質(zhì)損失(PL)與基板材料有關(guān)。PLKf（的平方根）t an PL：介質(zhì)損失 K：常數(shù) f：頻率：介電常數(shù) tan：介質(zhì)損失角正切 從上式可以看出，頻率越

6、高，介質(zhì)損失越大。介質(zhì)損失大，則吸收高頻信號(hào)、轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬淖饔镁驮酱?，?dǎo)致不能有效的傳送信號(hào)。為了減少介質(zhì)損失，必須降低材料的介電常數(shù)和介質(zhì)損失角正切。在高頻線路中，頻率一般超100MHz。一般的環(huán)氧玻璃布板，已滿足不了使用要求。目前，通常采用聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰亞胺(PI)、BT、PPO等高頻材料。,3-1-4具有高頻特性的基板,3-1-4-2，各種板材特性的對(duì)比：,項(xiàng)目,氟樹脂板,BT板,PPO板,改性環(huán)氧板,FR-4,（1MHz,2.6,3.5,3.5,3.8,4.7,tan,0.0008,0.0016,0.0020,0.0060,0.0180,3-2 半固化片介紹,3-2-1半固

7、化片的定義,3-2-2半固化片的型號(hào)及厚度,3-2-3性能指標(biāo)及儲(chǔ)存條件,3-2-1半固化片的定義,半固化片是由樹脂和增強(qiáng)材料（玻纖）構(gòu)成的一種預(yù)浸材料，其中樹脂是處于B階段結(jié)構(gòu)，在溫度和壓力作用下具有可流動(dòng)性能很快固化和完成粘結(jié)過程。,按照樹脂的固化程度不同可將其分為A、B、C階，其中A階為在室溫下，能夠完全流動(dòng)的液態(tài)的樹脂，B階為 環(huán)氧樹脂部分處于交聯(lián)，在加熱的條件下，具有一定的流動(dòng)性，C階為樹脂全部交聯(lián)，在加熱的條件下不具有流動(dòng)性。,3-2-2半固化片的型號(hào)及厚度,1.按照使用增強(qiáng)材料與樹脂含量的不同，將B片分為不同的型號(hào)：7628，2116，1500，1080等,2.半固化片的厚度跟樹

8、脂的含量、板件布線的密度等有極其密切關(guān)系，下圖是以2張P/P片疊合在一起壓合后所測(cè)得的單片P/P片的厚度范圍(即留銅率為100%時(shí)的厚度范圍)實(shí)際中會(huì)比下面的值偏低,P/P,壓合厚度,P/P,類別,RC%,壓合后的厚度,公制,(mm),英制,(in),7628,433,0.1920.02,7.60.8,7628HR48,483,0.2180.02,8.60.8,7628HR50,503,0.2280.02,9.00.8,2116,503,0.1150.015,4.50.6,2116HR53,533,0.1250.015,4.90.6,1080,613,0.0700.01,2.80.4,3-2-

9、3性能指標(biāo)及儲(chǔ)存條件,3-2-3-1：含膠量 RC（resin content）,3-2-3-2：流動(dòng)度 RF(resin flow),3-2-3-3：凝膠時(shí)間GT(gel time),3-2-3-4：揮發(fā)物含量VC(volatite content),3-2-3-5 B片儲(chǔ)存條件及切割,3-2-3-1：含膠量 RC（resin content）,含膠量 RC：在半固化片中所占的重量百分?jǐn)?shù)，計(jì)算公式為：,樹脂重量,/(,玻纖布重,+,樹脂重,),對(duì)于同一體系的半固化片，其含量大小直接影響半固化片的介電常數(shù)，尺寸穩(wěn)定性等，一般樹脂含量越高，介電常數(shù)越低，尺寸穩(wěn)定性差，厚度越厚。,3-2-3-2：

10、流動(dòng)度 RF(resin flow),流動(dòng)度 RF：樹脂中能夠流動(dòng)的樹脂占樹脂總量的百分?jǐn)?shù)，計(jì)算公式為：,樹脂流出量,/(,玻纖布重,+,樹脂重,),，,一般在25-40%之間，其含量隨玻璃布厚度的增加而減少；流動(dòng)度過高，在層壓過程中樹脂流失太多，易產(chǎn)生缺膠，流動(dòng)度過低，容易造成填充圖形間隙困難，產(chǎn)生氣泡、空洞因此在層壓過程中易選擇流動(dòng)度適中的半固化片。,3-2-3-3：凝膠時(shí)間GT(gel time),凝膠時(shí)間GT：樹脂在加熱情況下，處于流動(dòng)態(tài)的總時(shí)間，一般凝膠時(shí)間為：140-190s,凝膠時(shí)間長(zhǎng)，樹脂有充分的時(shí)間來潤(rùn)濕圖形，并能有效的充滿圖形，有利于壓制參數(shù)的控制。,3-2-3-4：揮發(fā)物

11、含量VC(volatite content),揮發(fā)物含量VC：浸漬玻璃布時(shí)，樹脂所用的一些小分子溶劑，揮發(fā)物在半固化片的百分比。一般應(yīng)在：0.3%，含量過高時(shí)在層壓中容易形成氣泡。,3-2-3-5 B片儲(chǔ)存條件及切割,溫度、濕度對(duì)半固化片的性能有較大的影響，,溫度太高，會(huì)造成樹脂,Bonding(,粘結(jié),),，以致壓合后基板有白點(diǎn)、白化等情形。,水氣：貯存濕度太高使,Prepreg,吸收,Moisture(,水汽,),，在壓合過程中會(huì)導(dǎo)致流膠過大，白邊白角大等異常；嚴(yán)重時(shí)，可導(dǎo)致基板白化等異常。,濕度越低愈好，存放在溫度5，存放時(shí)間可達(dá)6個(gè)月；存放在溫度21，相對(duì)濕度：30-50%存放3個(gè)月。

12、,B片的切割：B片在切割過程中須特別注意B片的經(jīng)緯向，必須嚴(yán)格按照經(jīng)緯向要求進(jìn)行切割，一般為卷軸方向?yàn)榫曄?3-3銅箔的介紹,3-3-1電解銅箔（ED）：是通過專用電階級(jí)在圓形的陽極滾筒上連續(xù)生產(chǎn)出來的毛箔經(jīng)過粗化層處理、耐熱層處理、純化處理，主要用與PCB中。,3-3-2壓延銅箔（RA）：是將銅板經(jīng)過反復(fù)輥扎而制成，在毛箔生產(chǎn)完成后，還要進(jìn)行粗化處理，壓延銅箔耐折性、彈性系數(shù)大于電解銅箔，主要用于繞性覆銅板（FPC)上。,3-3-3銅箔的型號(hào)及廠家：型號(hào)：1/3OZ；0.5OZ;1OZ;2OZ等，廠家：盧森堡、三井,3-3銅箔的介紹,3-3-4：RCC（RESINE COATED COPPE

13、R）銅箔：,一邊為：銅箔，另一邊為：樹脂（沒有玻纖增強(qiáng)）主要用于激光鉆孔。,3-3-5：RCC型號(hào)及廠家：0.33OZ,80um;0.330z,60um;0.5oz,80um等,廠家：LG 日立化成等,定位系統(tǒng)的介紹,在多層板層壓的過程中，定位系統(tǒng)主要有銷釘定位和無銷釘定位兩種。,4-1:MASSLAM:沒有銷釘，層間對(duì)準(zhǔn)度低，生產(chǎn)效率高，主要用于生產(chǎn)四層板，生產(chǎn)高多層時(shí)，須先熱熔或鉚釘鉚合。,4-2:PINLAM：有銷釘定位，主要有四槽定位，四孔定位、六孔定位等，此種定位方式，層間對(duì)準(zhǔn)度高，但生產(chǎn)效率較低，然而我司采用六孔定位，我司的疊板傳送帶根據(jù)我司的特點(diǎn)量身定做，生產(chǎn)效率很高。,定位系統(tǒng)

14、的介紹,四槽定位示意圖 六孔定位示意圖,工藝控制要點(diǎn),5-1壓力：用于擠壓多層層間的空氣，并通過擠壓促進(jìn)樹脂的流動(dòng)，填滿圖形間空隙，可根據(jù)半固化片及覆銅板的性能、結(jié)構(gòu)、形狀進(jìn)行調(diào)整，對(duì)于真空壓機(jī)一般控制在250-500PSI，在壓板周期一般為：一步加壓，二步加壓，三步加壓。,工藝控制要點(diǎn),5-2：溫度：,提供熱量促使樹脂融化，從而充分潤(rùn)濕內(nèi)層圖形達(dá)到與銅箔很好的結(jié)合，對(duì)于不同樹脂體系采用不同的交聯(lián)劑，因此固化溫度也有差別，環(huán)氧樹脂中采用雙氰胺作固化劑，其交聯(lián)溫度在160-170，因此通常物料的溫度在此溫度下保持30分鐘以上,工藝控制要點(diǎn),5-3,升溫速率：是一個(gè)重要參數(shù)，其大小方向可以由程序控

15、制，另一方面可以改變緩沖紙類型、厚度來進(jìn)行調(diào)整，對(duì)于不同的樹脂體系有不同的升溫速率，過高的升溫速率使得工藝操作范圍變窄，工藝控制困難，過慢的升溫速率使得升溫時(shí)間延長(zhǎng)，樹脂在升溫過程中流動(dòng)較慢，填充不完全，容易形成空隙，厚薄不均勻，一般控制在80-120之間：1.5min/-2.0min/,工藝控制要點(diǎn),5-4壓板周期：根據(jù)壓力的變化可將壓力分為預(yù)壓和高壓兩階段，預(yù)壓主要的作用是使熔融樹脂潤(rùn)濕，擠出內(nèi)層圖形間的氣體并用樹脂填充圖形間隙及逐漸提高樹脂的動(dòng)態(tài)黏度，一般施高壓時(shí)的溫度在90左右。下面是壓力溫度曲線圖,工藝控制要點(diǎn),溫度壓力曲線示意圖,40050 psi,(2528kg/cm,2,),K

16、iss Pressure,Temperature,Pressure,2T2P,60,10,2535,6070,4050,Cooling,Time(min),6,010 psi,(5kg/cm,2,),工藝控制要點(diǎn),5-5：環(huán)境的控制：溫濕度、潔凈度,5-6：物料的控制：物料的儲(chǔ)存時(shí)的條件，是否過期，以及各項(xiàng)性能指標(biāo)在范圍內(nèi)。,5-7：規(guī)范操作.,層壓后性能的檢測(cè),外觀的檢測(cè)：板件表面的凹點(diǎn)、褶皺、凸點(diǎn)、擦花等形象。,板厚公差：四周及中間厚度的偏差，及板件是否出現(xiàn)便薄或偏厚的形象。,熱沖擊：在280錫爐、3Cycle 10s是否出現(xiàn)氣泡、分層等現(xiàn)象。,測(cè)量Tg值：利用DSC或TMA測(cè)量Tg值，檢測(cè)板件是否完全固化，一般Tg為：3時(shí)認(rèn)為完全固化,常見品質(zhì)問題分析與對(duì)策,缺點(diǎn)名稱,原因分析,對(duì)策,凹點(diǎn),1.環(huán)境潔凈度不夠。,2.操作不規(guī)范,3分離板不干凈,1.加強(qiáng)環(huán)境、分離板的控制,2.規(guī)范操作,板件翹曲,1.經(jīng)緯向不對(duì)齊,2.板件與b片不同廠家，CTE值不一樣,3.程序不合適,4.疊層結(jié)構(gòu)不對(duì)稱或板件不對(duì)稱。,5.層數(shù)不對(duì)稱,1.保證經(jīng)緯相一致,2.使用同一廠家,3.調(diào)整程序,4.盡量保證