當(dāng)前位置:首頁(yè) ? 常見(jiàn)問(wèn)題 ? 高多層板的薄型基材(芯板)為何會(huì)帶來(lái)PCB板的尺寸偏差
文章出處:常見(jiàn)問(wèn)題 責(zé)任編輯:深圳市金瑞欣特種電路技術(shù)有限公司 閱讀量:- 發(fā)表時(shí)間:2018-12-04
高多層板用薄型基材在形成內(nèi)層“芯”片的過(guò)程中引起尺寸變化,主要來(lái)自?xún)纱蠓矫妫ㄒ唬┗宀牧系臒崤蛎浵禂?shù);(二)基板材料的熱、機(jī)殘余應(yīng)力。今天小編就具體分享一下:
1) 基板材料的熱膨脹系數(shù)引起內(nèi)層“芯”片尺寸的變化?;宀牧系腃TE對(duì)內(nèi)層“芯”片尺寸變化是與基材中樹(shù)脂類(lèi)型、增強(qiáng)材料和基材類(lèi)型(結(jié)構(gòu)、厚度等)密切相關(guān)的。盡管不同基材中樹(shù)脂(如環(huán)氧、BT、PI或PPE/PPO等)的CTE相差很大,但是在形成基材過(guò)程中,由于在較小CTE的玻纖布增強(qiáng)材料的抑制和束縛,使各類(lèi)的基板材料的X、Y向的CTE都出于13ppm/℃~17mmp/℃之間,因此,我們可以通過(guò)多層板的內(nèi)層(芯)片的尺寸及其采用的基材類(lèi)型的CTE而計(jì)算出其可能帶來(lái)的內(nèi)層(芯)片尺寸的變化。如600mm×800mm的內(nèi)層(芯)片,但溫度升高1℃時(shí),按其CTE,便可計(jì)算出其短邊600mm可以要伸長(zhǎng)0.0078mm~0.0102mm,長(zhǎng)邊800mm可能伸長(zhǎng)0.0104mm~0.0136mm,而對(duì)角線(xiàn)(1000mm)方向可能伸長(zhǎng)0.013mm~0.017mm。對(duì)于生產(chǎn)密度不高(特別是精細(xì)導(dǎo)線(xiàn)情況)的高層板來(lái)說(shuō),不僅不能忽略不計(jì),而且應(yīng)格外重視才行。因此,這些高多層板有的基板應(yīng)放于有空調(diào)的條件下(特別是溫度控制)保管。
至于濕度對(duì)基板材料的影響不大,因?yàn)榛牡谋砻嬗懈层~箔層等保護(hù)著,但濕度控制仍然需要的,主要是防止在基板表面上(結(jié)露)現(xiàn)象和污染氧化 問(wèn)題。
1)基板材料內(nèi)熱、機(jī)殘余(留)應(yīng)力對(duì)內(nèi)層“芯”片尺寸的影響。對(duì)不同覆銅板制造商來(lái)說(shuō),這種熱、機(jī)殘余應(yīng)力是不同的。即使是同一覆銅板制造商,器產(chǎn)品的熱、機(jī)殘余應(yīng)力也是有差異的。覆銅板,特別是薄型和超薄型(≤0.05mm厚度)覆銅板內(nèi)熱、機(jī)殘余應(yīng)力的大小(幅度)和差異程度將反映出一個(gè)覆銅板廠(chǎng)的制造和管理水平。
覆銅板內(nèi)的熱、機(jī)殘余應(yīng)力的大小和差異是與覆銅板廠(chǎng)所采用原材料(特別是玻纖布等)等機(jī)會(huì)生產(chǎn)設(shè)備(如浸膠機(jī)、烘干設(shè)備、真空層壓機(jī)等)的先進(jìn)性以及科學(xué)管理等密切相關(guān)的。因此,再生產(chǎn)母板或背板和高性能板時(shí),特別是有高密度的孔、連接盤(pán)和精細(xì)線(xiàn)寬/間距等要求下,除了選擇高Tg與底CTE的覆銅板外,特別是采用薄“芯”材時(shí),最重要的是應(yīng)選擇具有先進(jìn)設(shè)備與優(yōu)質(zhì)原材料和自動(dòng)化生產(chǎn)水平高以及先進(jìn)的生產(chǎn)管理的覆銅板制造商的產(chǎn)品,這樣的覆銅板制造商往往能提供熱、及殘余應(yīng)力小且重復(fù)性好的基材,這對(duì)于研制和生產(chǎn)質(zhì)量高的高性能多層板是關(guān)鍵的第一步。
事實(shí)上,從基材制造過(guò)程可以理解,X和Y方向的CTE是不一樣的,實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)薄覆銅板(≤0.10mm)基材蝕刻內(nèi)層“芯”片時(shí),X和Y想(緯線(xiàn))收縮要小于Y向(經(jīng)線(xiàn))的收縮。同時(shí),由于在制板尺寸一般要小于覆銅板基材,因此,這些在制板形成的內(nèi)層“芯”片的尺寸變化,不僅與在制板的大小尺寸有關(guān),而且也與覆銅板基材的剪切方法有關(guān)。另外,這些內(nèi)層芯片在制板尺寸變化還與加工步驟和加工方法都會(huì)影響內(nèi)層“芯”片的尺寸變化和變化程度。
內(nèi)層“芯”片生產(chǎn)其X、Y方向受濕處理影響較小。盡管樹(shù)脂吸濕能力較大,但因?yàn)槭艿讲@w布增強(qiáng)材料的抑制和束縛,從而限制了內(nèi)層“芯”片X和Y向的尺寸變化,或者說(shuō)X、Y向隨濕處理的變化尺寸是可忽略不計(jì)的。但是對(duì)Z向來(lái)說(shuō),由于沒(méi)有玻纖布的抑制和束縛,其吸濕能力是較大的,并隨樹(shù)脂類(lèi)型而不同的,因此,在濕法加工過(guò)程中,內(nèi)層“芯”片在制板應(yīng)及時(shí)處理并烘干,以減少這些變化。
總之,覆銅板基材內(nèi)的熱、機(jī)殘余應(yīng)力對(duì)內(nèi)層“芯”的變化是很大的,特別是薄型或超薄型的覆銅板基材。覆銅板基材內(nèi)熱、機(jī)殘余應(yīng)力對(duì)內(nèi)層“芯”片尺寸的影響是在圖形轉(zhuǎn)移以后經(jīng)化學(xué)蝕刻才體現(xiàn)出來(lái)的。這種覆銅板基材內(nèi)熱、機(jī)應(yīng)力對(duì)內(nèi)層“芯片”尺寸的影響,大多處于200ppm/℃~~600ppm/℃之間,這可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)或首批生產(chǎn)的檢測(cè)而得到,并計(jì)算出其調(diào)整值。更多工藝和多層電路板打樣和批量生產(chǎn)可以咨詢(xún)金瑞欣官網(wǎng)。
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