【正文】 覆銅板生產(chǎn)技術(shù)問答 整理編制：生產(chǎn)部 2020 年 2 月 23 日 什么是層壓板的連續(xù)工作溫度？ 答：“連續(xù)工作溫度”是指材料可以長時間地在這個溫度下工作而不致失效的溫度。美國 UL 制定的材料連續(xù)工作溫度是指在這個溫度下，這種材料工作 10 萬小時后仍能保留 50%的原始物理性能和電氣性能。當(dāng)長時間暴露于高溫時，氧化是使環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂的 PC 板失效的主要原因。通常環(huán)氧樹脂覆銅箔層壓板的工作溫度為 150℃。 美國軍標(biāo) MILP13949H 和 IPC4101 對覆銅箔層壓板板材的厚度偏差如何規(guī)定？ 答 ： 在 這 個標(biāo) 準(zhǔn) 中 厚度 偏 差都 以 基 材作 為 基礎(chǔ) 。MILP13949H 分為 5 級。其中第 4 級供精微產(chǎn)品用，第 5 級的上下偏差不同，一般不常用。第 3 級是常用中最緊的偏差，第 1級是最寬的偏差，一般用途剛性層壓板，用第 2 級。對于常用的 的覆銅箔層壓板， 3 級偏差是177。 0030in,2 級偏差是177。0050in。 IPC4101 厚度偏差分為四級。即 A/K、 B/L、 C/M、 D 級四級，其中 C/M 是常用中最嚴(yán)的公差，對于常用 的 B/L 級偏差為177。 177。 。 覆銅箔層壓板的厚度如何疊成？ 答：覆銅箔層壓板由銅箔和若干層半固化片疊合而成。各種型號的布附上一定量的樹脂，層壓時，樹脂含量的高低產(chǎn)生不同的厚度。通常，我們只知道每層厚度的大致數(shù)，確切的厚度依工藝的不同而異。 7628 布的半固化片每層 厚； 2116布的半固化片每層 左右； 108（或 1080）的半固化片每層 左右。在疊層時應(yīng)對稱疊層，即上下都要用同等數(shù)量、同種型號的半固化片，否則會產(chǎn)生嚴(yán)重變形。 什么叫覆銅箔層壓板的介電常數(shù)和功耗因 數(shù)？ 答：介電常數(shù)是材料的一種性能，它標(biāo)志著電氣信號在材料內(nèi)的相對速度。介電常數(shù)低則傳輸速度高。在一兆赫下測試的環(huán)氧玻璃布覆銅板的介電常數(shù)約為 。對于使用于高頻率下的 PC 板，它是一項重要的參數(shù)。與介電常數(shù)有關(guān)的是功耗因數(shù)（介質(zhì)損耗）。它表示電氣信號在材料中的耗散，以百分?jǐn)?shù)計。用戶如對功耗因數(shù)和介電常數(shù)有專門的要求，必須在供購合同中注明并由供需雙方商定檢查測試方法。 什么是 DSC 法？使用 DSC 法可以解決那些問題？ 答： DSC 法即熱微分掃描法。它測試試樣由室溫加熱時熱流的變化。在 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、熔化或玻璃化轉(zhuǎn)變時會放出或吸收熱量形成吸熱或放熱峰。用此法可測試半固化片是否變質(zhì)及層壓板基材環(huán)氧樹脂固化是否良好、壓制程序是否正確，可測出層壓板的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。它是一種非常有用的手段。 半固化片有那幾項重要的參數(shù)？ 答：按照美國軍標(biāo)的有關(guān)規(guī)定，半固化片要控制的重要技術(shù)指標(biāo)是凝膠化時間、樹脂含量、流動性、揮發(fā)物含量和雙氰胺結(jié)晶。凝膠化時間是指樹脂在一定溫度下從自由流動狀變成凝膠狀所經(jīng)過的時間。樹脂含量是指樹脂占半固化片重量的百分比。流動性是上述兩個參數(shù)的綜合，是層壓板工藝最重要的參 數(shù)。揮發(fā)物是指溶劑和潮濕氣，高的揮發(fā)物含量將在層壓材料內(nèi)部形成氣泡，一般應(yīng)小于 %。雙氰胺是環(huán)氧樹脂的固化劑，它會導(dǎo)致環(huán)氧玻璃布覆銅板銅箔氣泡。在膠液和半固化片中不應(yīng)有叢狀的雙氰胺結(jié)晶存在。 固化片的貯存應(yīng)注意那些問題？ 答：半固化片的貯存有濕度和溫度要求，否則會失效報廢。由于半固化片中的雙氰胺很容易從空氣中吸收水份，所以存放的地方濕度越低越好。按照美國軍標(biāo)有關(guān)條款，存放溫度不超過℃存放六個月，存放溫度為 21℃ ,相對濕度 3050%，存放三個月。建議密封塑料袋放入干燥劑封裝，或用纏繞膜 纏繞封裝可以延長有效貯存時間。 什么是“經(jīng)向”和“緯向”？ 答：玻璃布有“經(jīng)向”和“緯向”，半固化片和層壓板都有經(jīng)向和緯向。在玻璃布中，布卷的長度方向稱為經(jīng)向，和其垂直的方向就是緯向，各種玻璃布中經(jīng)向和緯向紗支的單位長度股數(shù)是不同的，所以層壓板的機(jī)械性能和物理性能在經(jīng)向和緯向是不同的。生產(chǎn)覆銅箔層壓板時，標(biāo)識布的方向即可判斷出經(jīng)向和緯向。在剪切層壓板時應(yīng)注意到剪切的方向。在多層板層壓時，特別要注意薄層壓板和半固化片的方向一致性。 固化片中的污染物如何防止？ 答：半固化片中常有黑色點 狀的污染物，是浸膠機(jī)中烘箱內(nèi)焦化樹脂。另外見到小飛蟲是撞到濕樹脂上去的；還有沾污了的衣服纖維、毛發(fā)和空氣中的灰塵等。這些影響產(chǎn)品外觀，也會引起電氣或工藝性能問題。所以嚴(yán)格控制層壓板工廠的環(huán)境對于產(chǎn)品質(zhì)量十分重要。及時地除去半固化片上的靜電，如在收卷、切割前加設(shè)靜電消除器可避免靜電吸引臟物，可在層壓準(zhǔn)備時用干凈布沾丙酮擦去，也可用小刀刮去。 覆銅箔層壓板要做哪些實驗？ 答：美國 MILP13949H 標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了覆銅箔層壓板要做的實驗。實驗分 A、 B、 C 三組。 A 組檢驗每張材料都做，主要檢驗厚度和 表面缺陷如凹坑、劃痕等； B 組檢驗是批接收實驗，試樣從該批材料中抽取，實驗包括銅箔表面工藝性、基材外觀、熱應(yīng)力、抗剝強(qiáng)度、弓曲和扭曲、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等。 C 組實驗是周期性實驗，包括各種電氣絕緣性能、尺寸穩(wěn)定性、吸水性、抗彎強(qiáng)度、阻燃性等。制造廠主要原材料和工藝參數(shù)變更時，應(yīng)進(jìn)行 B、 C 組實驗。 1覆銅板常用的銅箔厚度有哪幾種？ 答：常用的銅箔厚度以每平方英尺的重量表示有 1 盎司、半盎司和 2 盎司三種，對應(yīng)的厚度分別為 3 1 70181。m。用測量儀測量，往往發(fā)現(xiàn)誤差較大，因為銅箔背面經(jīng)過處理形成凹凸不平的毛 面，從微觀講偏差可高達(dá)177。 30%。所以測量銅箔應(yīng)以單位面積的重量計算。切取單位面積的覆銅箔層壓板稱重；腐蝕掉銅箔后再稱重；其差即是銅箔的重量。按 IPC 標(biāo)準(zhǔn)，銅箔單位面積重量允許有177。 10%的偏差。 1為什么有些銅箔的蝕刻性和可焊性不良？ 答：這往往是蝕刻性和可焊性的實驗方法不當(dāng)所引起的。從理論上講，以電解沉積法制造的銅箔，純度高達(dá) %以上，不會產(chǎn)生蝕刻不掉和不可焊的現(xiàn)象?，F(xiàn)在大多數(shù)銅箔制造商為了提高產(chǎn)品的抗氧化性能，在銅箔表面用專有技術(shù)鍍上一層鋅合金。這抗氧化鍍層各個工廠都有所不同，在實驗時一 定要除去。否則這種銅箔就有可能表現(xiàn)出蝕刻性能或可焊性的不良現(xiàn)象。 1為什么同一批產(chǎn)品應(yīng)采用同一種銅箔？ 答：因為 PCB 工廠在使用覆銅板時按供應(yīng)廠家和規(guī)格型號不同要調(diào)整工藝參數(shù)。如果用同一工藝參數(shù)蝕刻不同廠家或不同批號的銅箔就有可能因銅箔蝕刻性能有所差別而發(fā)生蝕刻不干凈的問題。覆銅箔層壓板工廠不要經(jīng)常更換銅箔供應(yīng)商，以免用戶對你的產(chǎn)品產(chǎn)生不適應(yīng)。 1為什么銅箔尺寸要比半固化片大？ 答：在覆銅箔層壓板制造中，半固化片的長寬尺寸要比產(chǎn)品尺寸大 2 英寸，而銅箔的尺寸又要比半固化片大 1 英寸。這是 因為半固化片中的樹脂在層壓加熱加壓時會產(chǎn)生流動，流出半固化片。如果銅箔的尺寸不大一些的話，流出的樹脂會污染鋼板，造成巨大的損失，所以銅箔的尺寸只能大一些，不能省。 1半固化片的尺寸比成品尺寸大多少為宜？ 答：制造覆銅箔層壓板用的半固化片應(yīng)該比成品尺寸寬都大一英寸左右。壓制后裁去邊角，成為尺寸一致的成品。在層壓時，樹脂的流動，在四周形成具有空氣泡的樹脂不飽滿的邊緣，這種邊緣的基材呈白色，也稱作“白邊”。白邊的各項性能都差，是不能使用的。四周剪去一英寸，一般可以把白邊剪掉。 1覆銅箔層壓板的表面 質(zhì)量靠什么保證？ 答： PCB 廠商都要求提供表面缺陷少的覆銅箔層壓板。關(guān)鍵是控制好鋼板的表面質(zhì)量。在層壓時鋼板直接和銅箔接觸，如果鋼板上有凸點或凹點，層壓板表面就會有凸點或凹點。鋼板使用一次后一定要經(jīng)過徹底的清理。要手工用銅鏟刀鏟刮，再用細(xì)砂紙砂磨，然后再由鋼板清洗機(jī)清洗干凈，光潔的鋼板是優(yōu)良的覆銅箔層壓板表面的保證。 1怎樣除去銅箔和鋼板之間的灰塵和臟物？ 答：一些工廠在覆銅箔層壓板敷層配鋼板時，先清理銅箔表面，再配上鋼板。這樣的操作，落到銅箔上的灰塵就無法得到清除，就會在銅箔上形成凹坑 。正確的方法應(yīng)該是在銅箔面上配上鋼板后，在銅箔和鋼板之間夾入粘性抹布除去里面的灰塵和臟物。獲得良好的表面質(zhì)量。 1為什么覆銅箔層壓板總是中間厚度最大？ 答：半固化片的樹脂在高壓高溫下，熔化流動，它隨著向外排放的揮發(fā)物流向四面八方，一部分樹脂會流出層壓板外面，所以角上是最薄的，其次是邊上，最厚的在中間。 1同一個壓機(jī)開檔中生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，質(zhì)量上有什么區(qū)別？ 答：仔細(xì)測量一個開檔中的每張板子的厚度情況，會發(fā)現(xiàn)上下靠近熱板的產(chǎn)品厚度偏差大一些，而中間部位的產(chǎn)品厚度偏差要小的多。這是因為靠近 熱板的材料受熱比較早，加熱比較快，而在冷卻時受冷卻又比較早，冷卻也比較快。而處在該開檔中間部位的產(chǎn)品變形傾向要小一些。 怎樣通過邊角料分析產(chǎn)品質(zhì)量的大致情況？ 答：首先看流膠情況，正常的應(yīng)該是樹脂流出半固化片，但沒有流出銅箔邊緣。如果看不到流膠，很可能有“白邊”；但流膠太多，厚度不均勻，板子很容易變形。其次是觀察流膠的顏色，正常的呈琥珀色，夾雜細(xì)小的氣泡。如果流膠呈泡沫狀，或夾雜大量的大氣泡，說明半固化片在層壓前已經(jīng)吸潮變質(zhì)，這種層壓板的質(zhì)量是不會好的。拿起邊角料，撕去銅箔，憑手感估計抗剝強(qiáng)度 。剝?nèi)ャ~箔的邊角基材能夠觀察到白邊和正常基材的明顯分界，如果邊角基材全部是白色的，那么產(chǎn)品中可能留有白邊。 2可以把邊角料作為試樣嗎？ 答：邊角是產(chǎn)品質(zhì)量最差的部分，如果用邊角料作為試樣，試驗所得的參數(shù)都能合格，說明產(chǎn)品的質(zhì)量也是合格的。這可以作為覆銅箔層壓板工廠內(nèi)部質(zhì)量控制分析時使用。作為正式的試驗取樣不但不可以用邊角料，而且要避免在產(chǎn)品的四周一英寸范圍內(nèi)取樣。這是 PCB 工廠接收覆銅箔層壓板作實驗室應(yīng)該注意的。 2不同廠家的玻璃布會有哪些不同？ 答：目前高檔的玻璃布主要靠進(jìn)口。不同 的生產(chǎn)廠家質(zhì)量不同。以 7628 玻璃布為例，經(jīng)紗緯紗有 44 32,有 42 32。每平方米的重量有 203 克、 206 克，也有 210 克。表面處理技術(shù)和使用的浸潤劑是各廠的專有技術(shù)。所以覆銅箔層壓板廠在選用玻璃布時需要了解自己的產(chǎn)品要求以及各種布的各項參數(shù)。 2不同廠家的玻璃布在上膠時應(yīng)注意什么？ 答：在上