【正文】 覆銅板生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)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(zhǎng)時(shí)間地在這個(gè)溫度下工作而不致失效的溫度。美國(guó) UL 制定的材料連續(xù)工作溫度是指在這個(gè)溫度下，這種材料工作 10 萬(wàn)小時(shí)后仍能保留 50%的原始物理性能和電氣性能。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫時(shí)，氧化是使環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂的 PC 板失效的主要原因。通常環(huán)氧樹(shù)脂覆銅箔層壓板的工作溫度為 150℃。 美國(guó)軍標(biāo) MILP13949H 和 IPC4101 對(duì)覆銅箔層壓板板材的厚度偏差如何規(guī)定？ 答 ： 在 這 個(gè)標(biāo) 準(zhǔn) 中 厚度 偏 差都 以 基 材作 為 基礎(chǔ) 。MILP13949H 分為 5 級(jí)。其中第 4 級(jí)供精微產(chǎn)品用，第 5 級(jí)的上下偏差不同，一般不常用。第 3 級(jí)是常用中最緊的偏差，第 1級(jí)是最寬的偏差，一般用途剛性層壓板，用第 2 級(jí)。對(duì)于常用的 的覆銅箔層壓板， 3 級(jí)偏差是177。 0030in,2 級(jí)偏差是177。0050in。 IPC4101 厚度偏差分為四級(jí)。即 A/K、 B/L、 C/M、 D 級(jí)四級(jí)，其中 C/M 是常用中最嚴(yán)的公差，對(duì)于常用 的 B/L 級(jí)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(hào)的布附上一定量的樹(shù)脂，層壓時(shí)，樹(shù)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(shí)應(yīng)對(duì)稱疊層，即上下都要用同等數(shù)量、同種型號(hào)的半固化片，否則會(huì)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(hào)在材料內(nèi)的相對(duì)速度。介電常數(shù)低則傳輸速度高。在一兆赫下測(cè)試的環(huán)氧玻璃布覆銅板的介電常數(shù)約為 。對(duì)于使用于高頻率下的 PC 板，它是一項(xiàng)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(hào)在材料中的耗散，以百分?jǐn)?shù)計(jì)。用戶如對(duì)功耗因數(shù)和介電常數(shù)有專門(mén)的要求，必須在供購(gòu)合同中注明并由供需雙方商定檢查測(cè)試方法。 什么是 DSC 法？使用 DSC 法可以解決那些問(wèn)題？ 答： DSC 法即熱微分掃描法。它測(cè)試試樣由室溫加熱時(shí)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(shí)會(huì)放出或吸收熱量形成吸熱或放熱峰。用此法可測(cè)試半固化片是否變質(zhì)及層壓板基材環(huán)氧樹(shù)脂固化是否良好、壓制程序是否正確，可測(cè)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(xiàng)重要的參數(shù)？ 答：按照美國(guó)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(shí)間、樹(shù)脂含量、流動(dòng)性、揮發(fā)物含量和雙氰胺結(jié)晶。凝膠化時(shí)間是指樹(shù)脂在一定溫度下從自由流動(dòng)狀變成凝膠狀所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。樹(shù)脂含量是指樹(shù)脂占半固化片重量的百分比。流動(dòng)性是上述兩個(gè)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(shù)脂的固化劑，它會(huì)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(wèn)題？ 答：半固化片的貯存有濕度和溫度要求，否則會(huì)失效報(bào)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(guó)軍標(biāo)有關(guān)條款，存放溫度不超過(guò)℃存放六個(gè)月，存放溫度為 21℃ ,相對(duì)濕度 3050%，存放三個(gè)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(zhǎng)有效貯存時(shí)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(zhǎng)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(zhǎng)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(shí)，標(biāo)識(shí)布的方向即可判斷出經(jīng)向和緯向。在剪切層壓板時(shí)應(yīng)注意到剪切的方向。在多層板層壓時(shí)，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(diǎn) 狀的污染物，是浸膠機(jī)中烘箱內(nèi)焦化樹(shù)脂。另外見(jiàn)到小飛蟲(chóng)是撞到濕樹(shù)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(huì)引起電氣或工藝性能問(wèn)題。所以嚴(yán)格控制層壓板工廠的環(huán)境對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量十分重要。及時(shí)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(shí)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(shí)驗(yàn)？ 答：美國(guó) MILP13949H 標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了覆銅箔層壓板要做的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分 A、 B、 C 三組。 A 組檢驗(yàn)每張材料都做，主要檢驗(yàn)厚度和 表面缺陷如凹坑、劃痕等； B 組檢驗(yàn)是批接收實(shí)驗(yàn)，試樣從該批材料中抽取，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)是周期性實(shí)驗(yàn)，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(shí)，應(yīng)進(jìn)行 B、 C 組實(shí)驗(yàn)。 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(duì)應(yīng)的厚度分別為 3 1 70181。m。用測(cè)量?jī)x測(cè)量，往往發(fā)現(xiàn)誤差較大，因?yàn)殂~箔背面經(jīng)過(guò)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(cè)量銅箔應(yīng)以單位面積的重量計(jì)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(shí)驗(yàn)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(huì)產(chǎn)生蝕刻不掉和不可焊的現(xiàn)象。現(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(gè)工廠都有所不同，在實(shí)驗(yàn)時(shí)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?yàn)?PCB 工廠在使用覆銅板時(shí)按供應(yīng)廠家和規(guī)格型號(hào)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(hào)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(wèn)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(duì)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(zhǎng)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?yàn)榘牍袒械臉?shù)脂在層壓加熱加壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)，流出半固化片。如果銅箔的尺寸不大一些的話，流出的樹(shù)脂會(huì)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(shí)，樹(shù)脂的流動(dòng)，在四周形成具有空氣泡的樹(shù)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(xiàng)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(shí)鋼板直接和銅箔接觸，如果鋼板上有凸點(diǎn)或凹點(diǎn)，層壓板表面就會(huì)有凸點(diǎn)或凹點(diǎn)。鋼板使用一次后一定要經(jīng)過(guò)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(shí)，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(wú)法得到清除，就會(huì)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(shù)脂在高壓高溫下，熔化流動(dòng)，它隨著向外排放的揮發(fā)物流向四面八方，一部分樹(shù)脂會(huì)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(gè)壓機(jī)開(kāi)檔中生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品，質(zhì)量上有什么區(qū)別？ 答：仔細(xì)測(cè)量一個(gè)開(kāi)檔中的每張板子的厚度情況，會(huì)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?yàn)榭拷?熱板的材料受熱比較早，加熱比較快，而在冷卻時(shí)受冷卻又比較早，冷卻也比較快。而處在該開(kāi)檔中間部位的產(chǎn)品變形傾向要小一些。 怎樣通過(guò)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(shù)脂流出半固化片，但沒(méi)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(shuō)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(huì)好的。拿起邊角料，撕去銅箔，憑手感估計(jì)抗剝強(qiáng)度 。剝?nèi)ャ~箔的邊角基材能夠觀察到白邊和正?；牡拿黠@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(yàn)所得的參數(shù)都能合格，說(shuō)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(shí)使用。作為正式的試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室應(yīng)該注意的。 2不同廠家的玻璃布會(huì)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(rùn)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(shí)需要了解自己的產(chǎn)品要求以及各種布的各項(xiàng)參數(shù)。 2不同廠家的玻璃布在上膠時(shí)應(yīng)注意什么？ 答：在上