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高端PCB电路板研发生产

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线路板与基材平齐PCB制作工艺开发
2019-08-20
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常理PCB的线路是突起于基材的,但也有点客户要求线路与基材媒介尽有可能平齐,减低线路冒尖显露的程度。这类产品的独特的地方一般为厚铜,且线宽线距都较大,需求对线路施行媒介补充。本文将绍介一种经过天然树脂补充形式成功实现PCB线路板与基材平齐的制作工艺,可使此类厚铜产品的线路相对基材冒尖<15um,线路空隙填胶丰满,并满意靠得住性等常理运用需要。

若PCB上的触点或线路需求与部件反反复复接触,随着产品办公时间的推移,其外表金属会显露出来一定的磨耗,因此造成接触不好的事情状况。于是有客户提出线路与基材平齐的PCB制造需要,防止板面显露的金属层过度磨耗。此类产品一般面铜较厚,线宽线距较大,因为这个较为简单的一种制造方案是在线路间补充天然树脂作为媒介,故本文将绍介天然树脂作为媒介材料补充线路的制板方案。

线路与基材平齐PCB的制造要领

线路与基材平齐PCB的产品,其面铜较厚,一般大于3oz,而线宽线距也较宽松,一般是大于8mil/8mil,比较利于填胶操作。填胶方面客户一般要求线路边缘冒尖胶层不能高于15um,况且填胶部位的核心向下陷进去也不能低于10um,如下所述图1所示。除开要满意常理PCB的要求,在靠得住性方面,热冲击测试也不能显露出来分层爆板,胶层出现裂缝等事情状况。

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从上面所说的的制板要求来看,此类PCB要求线路间充塞天然树脂,且填胶部位的核心向下陷进去不能过大,而经过提高胶含量使天然树脂溢出能较好地防止向下陷进去问题萌生,但对除胶提出了较大的挑战。除胶的形式一般有激光除胶和磨板除胶,不过对于大平面或物体表面的大小线路和较厚的胶层,挑选磨板除胶更为合宜,但在磨板除胶的过程中,有可能会显露出来铜层磨得过薄的事情状况。这个之外,填胶过程有可能会由于线距和铜厚及天然树脂特别的性质显露出来在的局面部的气泡儿或填胶不充分,造成产品靠得住性遭受影响。

线路与基材平齐PCB的线路填胶与除胶

一、线路填胶

填胶作为该产品的制板不容易解决的地方之一,其作业品质与天然树脂品类、铜厚高度和线路间距紧急有关。一般天然树脂粘稠度越低,外表铜厚越薄,线路间距越宽,则填胶越充分且不由得易显露出来气泡儿。因为这个在表决运用某种天然树脂施行填胶前,要施行尝试摸清此类天然树脂的填胶性能。

这处以4oz铜厚为例,对预设了不一样的线距的尝试板施行某天然树脂的填胶效果测试,从8mil着手逐层提高线距,可得效果如下所述表所示。

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可见该测试仍然比较理想的,在8mil线距以上均成功实现了丰满填胶,但需求指出的是当产品的铜厚增加或线距由大变小时,或是天然树脂改易品品类型,都需求从新标定其填胶有经验,以保证劳动能力满意填胶需要。

二、板面除胶

尽管在填胶的过程中使天然树脂溢出,能管用防止填胶核心地区范围向下陷进去,但过多的溢胶会给除胶过程增加困难程度。认为合适而使用磨板除胶加工[1],一般可以先用砂带研磨机对整板施行打磨,再用手动打磨设施对部分残胶打磨。加工思考的线索在于整板打切削减群体的胶层厚度,一直到外表线路的铜皮显露,后续对部分残胶手工打磨,能扫除净尽较厚残胶并减低铜面的磨耗程度,如下所述图2所示。

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 实际磨板除胶过程中,最糟糕的事情状况莫过于板面显露出来在的局面部铜皮显露时,还有大平面或物体表面的大小残胶需求手工处置,显然这么做事作量莫大。为了减损这么的事情状况,填胶过程中就应当管理控制好溢胶厚度及其外表的平均性,如优化刮胶工艺或填胶后静置时期,待胶层平稳后再施行后工序加工。

线路与基材平齐PCB的制程预设

经过对以上的困难的问题及解决方案的描写,大概的制板流程已经着手清楚,这处就以多层土地板结构为例,对线路与基材平齐PCB的大体流程预设如下所述图3所示。

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此流程的预设与常理PCB产品制造的差别在于,外层铜厚的底铜几乎就是成品铜厚。基于这个独特的地方展开的外线和孔加工工序,大概是先对厚底铜腐刻出线路,而后对线路施行天然树脂补充,继续钻通孔并孔金属化,再单独镀孔提高孔铜厚度,最终腐刻填胶部位的薄铜层。因此满意常理PCB制造要求及线路与基材平齐的要求,如下所述图4所示。

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这个之外当客户对产品平整度的要求里面含有了外表处置,则需求对铜面高度的处置流程施行合适的调试,以满意外表处置后的平整度需要。

加工效果

依据上面所说的流程制造样板,并制造样品切片,使聚在一起多少个样品的基材与线路顶端落差,获得了如下所述表2所示数值,样板与切片如下所述图5所示。

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可见该线路与基材平齐PCB样品是满意落差<15um的要求的,其实若对磨板流程及孔金属化流程进一步优化,有帮助于获得更小的落差,因此取得更好的平整度。

这个之外,还对完成的线路与基材平齐PCB样品施行288℃热冲击10s三次测试,可得其外观及切片如下所述图5所示,可见产品未显露出来分层爆板状态,填胶部位效果令人满意,并未显露出来出现裂缝。

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综上,此类线路与基材平齐PCB的重点在于使线路与基材加工出平齐的效果,而加工关键在于影响着产品靠得住性的填胶与除胶处置工序,这个之外产品加工平整度还依靠于外层线路和外表处置流程的紧急合适。
现时此类产品披露的有关文献较少,本课题为解决此类产品制造过程中的问题作出的一点设想与试验若干有欠妥之处。不过在产品差别化数增的现今,客户的需要就是我们研讨办公的灵感出处与神魂动力,新的考求永无停步。