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覆铜板常见质量问题及解决方法

时间:09-12 来源:互联网 点击:

可以看出,一种覆铜板的动态翘曲包括四种不同的翘曲,而且翘曲方向不同。覆铜板从出厂到印制板加工后,中间经过多道工序。主要是板面清洁及干燥;涂抗蚀剂及干燥;蚀刻及清洗抗蚀剂;涂阻焊剂及干燥;印字符(正反面)及干燥;预热和冲孔,涂助焊剂及干燥等工艺过程。在这些过程中,由于板受冷、热和溶液、溶剂的冲洗、浸泡等外界因素的影响,产生伸缩率不同,应力各异的内部结构变化,造成板的各类翘曲。将印制板加工后进入整机生产过程,先是装插元器件,然后投入自动焊接(波峰焊)。在这个过程中板的翘曲度也在变化。上述各种加工过程印制板的翘曲方向并非向某一方向增大,而是板在不同加工过程向不同方向增大(或缩小)。动态翘曲的最理想的状态是在印制板制成后和波峰焊结束后,板的翘曲度接近零。


(2) 翘曲产生的原因覆铜板的翘曲原因是一个十分复杂的问题。总体来讲,有以下几方面。
①覆铜板是由铜箔、树脂、增强材料(有的板具有两种不同增强材料)组成的复合材料。它们的热传导、热膨胀系数、化学收缩率相差很大,在固化成型、受热、受潮的不同条件下,产生内应力,造成翘曲。
②单面覆铜板是一种非对称结构的材料,更引起内部存在的应力含水率不均匀造成异向性变形。
③在纸板中,增强材料的纵、横膨胀、收缩率不同,使板的横向翘曲大于纵向翘曲。

3. 减少覆铜箔板翘曲应注意的问题由于覆铜板翘曲问题比较复杂(特别是纯纸基板),影响因素是许多方面的。它包括增强材料、主树脂配方,树脂助剂,树脂的制造,半成品浸渍干燥、压制,后期处理以及产品的贮存包装等。主要有以下几方面。

①铜箔方面伸长率大小;铜锚的厚度;上胶铜锚的含胶量及胶粘剂配方。
②增强材料(主要指纸纤维) 纸浆类型;纸纤维α 纤维素含量;纸浆成分比;抄纸方式(长网或圆网);纸的幅宽厚度均匀程度;纸的吸水高度及均匀一致性;纸的抗张强度纵向与横向差;纸的热收缩、浸水后膨胀的纵横差异;纸的水分含量;纸的浸水膨胀,受热收缩的情况。
③树脂树脂的配方;树脂的增韧性(增塑性);树脂的固化交联特性;树脂的粘度与浸透性;二次树脂的疏水性;助剂的影响(包括阻燃性、增塑剂、固化剂、固化促进剂等; )树脂制造中的均匀性。
④半成品的浸溃、干燥工艺浸渍的程度、均匀性;挥发物、树脂含量的影响。
⑤压制工艺压机热板温度的一致性;压制升温与冷却的速度;配料的配置、搭配;各种半成品材料,钢板的纵、横方向的一致性;压制时热板内通热气的方向与板坯方向的所致;压制的温度、时间、压力;卸板温度;垫纸的厚度和使用次数;压制中流胶情况。
⑥板的后期处理包装;贮存条件;整平质量。
上述几方面的因素,要根据板的类型,树脂的配方结构,生产条件找出关键的主要因素,加以解决。同时,要认识到翘曲问题总是多种因素交叉在一起构成的,有时也需要"综合治理"。

四、表面干花
板的表面形成局部或大面积的麻面,称为表面干花。这种现象往往在薄板中易于出现。

1.产生原因
①上胶半成品的含胶量偏低,流动度(或可溶性)偏小,因而在压制时树脂的流动性差,不能很均匀的在层压板表面成膜。
②压制时受热不均匀,由于压机热板的边缘特别是四角向周围空气的传热速率大,压机预热时热板中央部位(芯部)和四角部位有时相差大,故坯料边角的树脂流动性差,若预热时压力跟不紧,形成边角干花,若加热的热板内汽路不畅,则局部温度过低,形成条状及片状干花。
③压制时预热时间过长,而且压力偏低。在树脂反应大部分进入B 、C 阶段之前未能及时跟紧压力。
④压制时受压不均匀,由于热板和托板(即鱼头板)多次磨擦,使托板与加热板不免存在缺陷,使局部压力偏低,形成干花。
⑤由于冷却不充分,卸板后铜板温度过高,又立即叠合下一模板,而且未能及时压制,或者由于坯料在较高温度下存留时间较长,在不受压的情况下缓慢进行反应,加之预热时压力偏低,也会造成表面干花。


2. 解决方法
①备料、配料时要特别注意上胶半成品的流动度(或可溶性) ,不能偏低。一般的层压板的上胶半成品均分为本体和表面两种,即俗称的里、面。在配薄板时,要选择树脂流动性好的表面纸,要注意上胶半成品的贮存期不可过长,夏季不得在较高温度下贮存。
②方案搭配时,要考虑薄板性能与相应的厚板搭配一起生产,以增加坯料的弹性和传热受压的缓冲,使受热、受压均匀。
③由于产品性能要求或产品规格的限制,薄板单独压制时,垫纸要厚一些,且要经常更换。

④压制时预热时间不可过长,要视流胶情况,将压力跟紧,这样不仅对减少表面干花且对层压板的其他性能

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