压板Page1压板培训教材内容:一、工序简介二、工艺流程特征三、工艺控制及参数四、潜在问题及解决方法五、污染问题六、工艺技术前景展望Page2培训教材压板培训教材一、工序简介-----压板是利用高温高压后半固化片受热固化而将一块或多块内层蚀刻后制板(经黑氧化处理)以及铜箔粘合成一块多层板的制程。Page3培训教材压板培训教材补充说明------本制程还包括将压合后的多层板进行外形加工及钻管位孔。------另外还包括半固化片及铜箔的切割、压前预排、分隔钢板的使用与维护等周边项目。Page4培训教材压板培训教材二、工艺流程特征Page5培训教材压板黑氧化内层基板拆板及切板压板机排板半固化片铜箔压板培训教材Page6培训教材钻管位孔完成内层制作的多层板外形加工可进行外层制作磨边机X-Ray或CCD钻靶机压板培训教材2.1压板的目的:利用B-Stage树脂受高温高压而完全固化使多层板各层结合在一起,保证多层板的电气性能和机械性能。Page7培训教材压板培训教材2.2压板生产步骤:A、排板-----将内层板与半固化片及铜箔以钢板分隔排好。B、压板-----通过压板机将排好的多层板(book)压合成整体。Page8培训教材压板培训教材2.3常见四层板结构Page9培训教材压板培训教材Page10培训教材外压铜箔结构(FoilConstruction)-Foil-Foil-Prepreg-Prepreg-Core(C/C)压板培训教材Page11培训教材两心结构(2CoreConstruction)-Core(C/C)-Core(C/C)-Prepreg压板培训教材2.4常见六层板结构Page12培训教材压板培训教材Page13培训教材外压铜箔结构(FoilConstruction)-Foil-Foil-Prepreg-Prepreg-Core(C/C)-Prepreg-Core(C/C)压板培训教材Page14培训教材2×(2+1)结构-Core(C/C)-Core(C/C)-Prepreg-Prepreg-Prepreg-Foil-Foil压板培训教材Page15培训教材顺序层压结构-Foil-Foil-Prepreg-Prepreg-Core(C/C)-Foil-Prepreg-Prepreg-Foil压板培训教材2.5大型压板方式------MASSLAM------PINLAMPage16培训教材压板培训教材Page17培训教材-HeatPlate-HeatPlate-KraftPaper-Separator-Separator-KraftPaper-Multilayer压机Opening示例-Carrier-Cover压板培训教材Page18培训教材-KraftPaper-Separator-Separator-KraftPaper-MultilayerPINLAM示例-Carrier-Cover压板培训教材-Separator-MultilayerPIN三、工艺控制及参数Page19培训教材压板培训教材3.1层压概念层压是借助B-Stage半固化片把各层线路薄板粘合成整体的一种手段,这种粘合是通过界面上大分子之间的相互扩散,渗透进而交联而实现的。整个过程包括吻压、全压和冷压三个阶段。在吻压阶段B-Stage半固化片中的树脂熔融成低粘度树脂,浸润全部粘合面并填充线路空隙,逐出气泡以及逐渐提高树脂的动态粘度,进入高压后彻底完成排气,填隙以及均匀分布至树脂的固化交联反应完全。而冷压是使多层板在快速冷却时保持尺寸稳定。Page20培训教材压板培训教材3.2Prepreg即半固化片,由玻璃纤维布和树脂组成。其中的树脂呈半固化状态-----称B-Stage。※Prepreg由Pre-impregnancy(使预先孕合)组合而成,字典尚未收录,业界常称“树脂片”,“半硬化材料”,“半固化片”等。Page21培训教材压板培训教材-------基本类型a、按玻璃布分类,如1080,2116,7628等b、按树脂分类,如酚醛树脂(PhenolicResin)环氧树脂(EpoxyResin)聚亚硫胺树脂(PolyimideResin,PI)双顺丁烯二酸硫亚胺/三氮井树脂(BismaleimideTriazine,BT)Page22培训教材压板培训教材Page23培训教材经纬经纬10800.00226047ECD450ECD45021160.00406058ECD225ECD22576280.00694432ECG75ECG75布组织(股数/英寸)玻璃纱规格规格布厚(英寸)E表示E-GLASS,C表示连续式的玻纤丝,D表示玻纤丝的直径5μm,G表示9μm,后面数值表示一股纱其重量一磅时的长度(单位为百英尺)压板培训教材Page24本公司目前常用的半固化片类型及其参数:培训教材型号1080LG2116LG7628LG7628SP7628U树脂含量(%)62±350±343±347±350±3树脂流量(%)35±525±522±525±532±5凝胶时间(sec)挥发份含量(%)玻璃态转换温度(℃)理论厚度(mil)2.954.36.97.59.0130±20≤0.5125压板培训教材Page25半固化片的特性指标各项并非孤立存在,而是相互影响。例如:a、GelTime长则树脂流失多;b、挥发份含量高则树脂流失多;c、树脂含量高则树脂流量高。培训教材压板培训教材Page26选择半固化片的原则:在层压时树脂能填满内层线路间隙,排除叠片间的气体和挥发物,并保证制板要求的厚度及电气性能,而且需考虑客户的特殊要求、制板尺寸、布线密度、层数等。培训教材压板培训教材Page27培训教材树脂+硬化剂+催化剂+柔化剂A-StageVarnishB-Stage半固化片+玻璃纤维布C-Stage硬化树脂适度烘烤高温高压压板培训教材Page28培训教材压板培训教材3.3压板----在加热方式上有电加热,蒸汽加热,热盘加热等。----在加压方式上有非真空液压与真空液压等。*本公司使用的压板机为真空热压机,包括热压机与冷压机两大部分。压机有多个开口(Opening),每个开口可排8-13层多层板。——控制方式压机主要通过设置加压压力、热盘温度、持续时间并加以抽真空来控制压板的进程。令B-Stage的半固化片压合为C-Stage的完全固化的树脂,将内层基板以及铜箔粘合成一块多层板。Page29培训教材压板培训教材Page30a、连结压机(Halfsheet26×38)步骤1234567冷压总计温度(℃)13015017018019020013030/压力(psi)4018024030036024080300/时间(min)28662025201545165培训教材压板培训教材Page31b、Burkle压机(Fullsheet39×51)步骤12345678冷压总计温度(℃)13515517018019020016513530/压力(Bar)20601001301501508030100/时间(min)32877202010560169培训教材压板培训教材3.4铜箔------压延铜箔是由铜锭经热压、韧化、刨削去垢、冷轧、连续轫化、酸洗、最后压延及脱脂干燥等得到原始压延铜箔,再经粗化及防锈处理后得到商品化的铜箔。------电镀铜箔是将硫酸铜溶液在滚轮式的电镀槽中于巨大滚轮表面镀得连续铜层,然后再经粗化、耐热处理及防锈处理后得到商品化的铜箔。Page32培训教材压板培训教材------基本类型业界以重量作标示值,如最常见的1OZ铜箔(28.35克),乃指面积在1ft2,而重量恰为1OZ之厚度而言,因此1OZ铜箔其真正厚度为1.38mil或35μm。而应用于压制多层板的外层铜箔最常用的乃是1/2OZ铜箔,即其厚度应该是0.69mil或17.5μm。Page33培训教材压板培训教材------品质要求1)纯度(Purity)----高于99.8%2)电阻(Resitivity)----低于0.16359Ωg/m2(1/2OZ)3)抗拉强度(TensileStrength)----大于15000lb./in(1/2OZ)4)针孔(Pinholes)----数量不可多于10点/ft2,大小不得大于0.05mm(1/2OZ)5)抗氧化性(TarnishResistance)6)抗热性(HeatResistance)7)附着性(Adhesion)Page34培训教材压板培训教材*分隔钢板----分隔钢板乃是指在大型压板中用以分隔各层多层板的薄钢板。Page35培训教材压板培训教材------要求1)硬度须在RC44-45间;2)表面粗糙度(使用HA320-finish或HA280-finish精细磨光)3)厚度1.6mm4)使用期限:可使用5-7年以上,每压一次需磨刷一次保持光洁,使用中期应送原厂翻磨,厚度可薄至1mm。Page36培训教材压板培训教材*牛皮纸------利用牛皮纸的热阻及可压缩性来控制升温速率及平衡压力。------对使用次数无特定要求,但最好只用一次,因其热阻及可压缩性已大大变小。Page37培训教材压板培训教材*切边机、钻靶机、磨边机——主要是将压后制板进行外形加工及钻出管位孔,以便于进行外层制作。——要求:外形精度及管位孔精度。Page38培训教材压板培训教材3.5多层板的各层对位------包括两重意义------a.大型压板的每个BOOK之间的定位,保证每块多层板承受同样的压力。避免因失压导致白边白角报废。b.每块多层板的各层之间的对位,保证各层线路不会因错位而导致开路或短路。Page39培训教材压板培训教材------对位方式------a.每个BOOK之间的定位通常使用辅助工具或标志来进行定位。b.六层或以上的多层板可通过铆钉的方法先将内层板固定在一起,保证各层线路不会错位而导致开路或短路。c.更高精度的多层板还可通过PINLAM的方法来使各层精确地对准。Page40培训教材压板培训教材四、潜在问题及解决方法Page41培训教材压板培训教材Page42培训教材压板培训教材4.1本制程的主要报废项目a.板凹(A14)b.气泡(L3)c.白点(L5)d.席纹(L6)f.内层对位不正(L9)g.板曲Page43培训教材压板培训教材4.2主要影响方式a.层间结合力不足,会导致多层板在后续制程中抵抗不住各种药液的攻击而出现分层现象。b.多层板的收缩主要是因为树脂分子巨大化而产生的,分子结构由疏松变得紧密,产生收缩而导致尺寸的变形。另外各层不同经纬方向的收缩会导致多层板的翘曲。c.板料或半固化片的品质不佳会导致白边白角和席纹等外观缺陷。Page44缺陷原因解决方法玻璃布纹显露树脂流动度过高;降低温度或压力;吻压压力偏高;降低吻压;加高压时机不恰当;根据树脂流动状况调整加高压时机。半固化片树脂含量低,凝胶时间长。气泡吻压压力偏低;提高吻压;吻压温度偏高和时间过长;降低初始温度及缩短吻压时间;树脂动态粘度高,加高压时间太迟;对照时间--流动性关系曲线,令压力、温挥发物含量偏高;度和流动性三者协调;粘合表面不清洁;更换合格的半固化片;树脂流动性差;加强清洁处理操作;板温偏低。检查加热器,调整热盘温度。培训教材压板培训教材续:Page45缺陷原因解决方法分层(或受热内层湿度或挥发物含量过高;烘锔内层去湿;冲击后分层)内层表面受污染;改善操作,避免污染粘合面;氧化层表面呈碱性,或有亚氯酸盐残加强氧化处理后清洗,监测水洗的PH值;留物;缩短氧化时间,调整药水浓度或温度黑氧化层结晶不良;增强微蚀以改善表面状态。黑氧化处理未形成足够表面积翘曲内层结构非对称;力求设计内层图形和层压中半固化片的对压合固化时间不足;称放置;半固化或内层板的经纬方向不一致;保证固化时间;使用了不同厂商的内层板或半固化片,保证板料及半固化片经纬方向一致;其涨缩情况不一致;同一个压合窗口内使用同一厂商提供的物完成压制后多层板安置不妥。料;多层板应冷压降温至室温,并放置于平板车或A字车上。培训教材