如何解决软硬结合板的涨缩问题
深圳市赛孚电路科技有限公司成立于2011年,公司由多名电路板行业的级人士创建,是国内的PCB/FPC快件服务商之一。 公司产品广泛应用于通信、工业控制、计算机应用、航空航天、、医疗、测试仪器、电源等各个领域。我们的产品包括:高多层PCB、HDI PCB、PCB高频板、软硬结合板、FPC等特种高难度电路板,专注于多品种,中小批量领域。我们的客户分布各地,目前外销订单占比70%以上。
涨缩产生的根源由材料的特性所决定,要解决软硬结合板涨缩的问题,先对挠性板的材料聚酰亚胺(Polyimide)做个介绍:
(1)聚酰亚胺具有优良的散热性能,可承受无铅焊接高温处理时的热冲击;
(2)对于需要更强调讯号完整性的小型装置,大部份设备制造商都趋向于使用挠性电路;
(3)聚酰亚胺具有较高的玻璃转移温度与高熔点的特性,一般情况下要在350 ℃以上进行加工;
(4)在有机溶解方面,聚酰亚胺不溶解于一般的有机溶剂。
挠性板材料的涨缩主要跟基体材料PI和胶有关系,也就是与PI的亚胺化有很大关系,亚胺化程度越高,涨缩的可控性就越强。
按照正常的生产规律,挠性板在开料后,在图形线路形成,以及软硬结合压合的过程中均会产生不同程度的涨缩,在图形线路蚀刻后,线路的密集程度与走向,会导致整个板面应力重新取向,终导致板面出现一般规律性的涨缩变化;在软硬结合压合的过程中,由于表面覆盖膜与基体材料PI的涨缩系数不一致,也会在一定范围内产生一定程度的涨缩。
从本质原因上说,任何材料的涨缩都是受温度的影响所导致的,在PCB冗长的制作过程中,材料经过诸多 热湿制程后,涨缩值都会有不同程度的细微变化,但就长期的实际生产经验来看,变化还是有规律的。
如何控制与改善?
从严格意义上说,每一卷材料的内应力都是不同的,每一批生产板的过程控制也不会是完全相同的,因此,材料涨缩系数的把握是建立在大量的实验基础之上的,过程管控与数据统计分析就显得尤为重要了。具体到实际操作中,挠性板的涨缩是分阶段的:
是从开料到烘烤板,此阶段涨缩主要是受温度影响所引起的:
要烘烤板所引起的涨缩稳定,要过程控制的一致性,在材料统一的前提下,每次烘烤板升温与降 温的操作一致化,不可因为一味的追求效率,而将烤完的板放在空气中进行散热。只有这样,才能大程度的消除材料的内部应力引起的涨缩。
二个阶段发生在图形转移的过程中,此阶段的涨缩主要是受材料内部应力取向改变所引起的。
要线路转移过程的涨缩稳定,所有烘烤好的板就不能进行磨板操作,直接通过化学清洗线进行表面前处理,压膜后表面须平整,曝光前后板面静置时间须充分,在完成线路转移以后,由于应力取向的改变,挠性板都会呈现出不同程度的卷曲与收缩,因此线路菲林补偿的控制关系到软硬结合精度的控制,同时,挠性板的涨缩值范围的确定,是生产其配套刚性板的数据依据。
三个阶段的涨缩发生在软硬板压合的过程中,此阶段的涨缩主要压合参数和材料特性所决定。
此阶段的涨缩影响因素包含压合的升温速率,压力参数设置以及芯板的残铜率和厚度几个方面。总的来说,残铜率越小,涨缩值越大;芯板越薄,涨缩值越大。但是,从大到小,是一个逐渐变化的过程,因此,菲林补偿就显得尤为重要。另外,由于挠性板和刚性板材料本质的不同,其补偿是需要额外考虑的一个因素。
PCB生产中的背钻有哪些技术?
1.什么是PCB背钻?
背钻其实就是孔深钻比较特殊的一种,在多层板的制作中,例如12层板的制作,我们需要将1层连到9层,通常我们钻出通孔(一次钻),然后沉铜。这样1层直接连到12层,实际我们只需要1层连到9层,10到12层由于没有线路相连,像一个柱子。
这个柱子影响信号的通路,在通讯信号中会引起信号完整性问题。所以将这个多余的柱子(业内叫STUB)从反面钻掉(二次钻)。所以叫背钻,但是一般也不会钻那么干净,因为后续工序会电解掉一点铜,且钻尖本身也是尖的。所以PCB厂家会留下一小点,这个留下的STUB的长度叫B值,一般在50-150UM范围为好。
2.背钻孔有什么样的优点?
1)减小杂讯干扰;
2)提高信号完整性;
3)局部板厚变小;
4)减少埋盲孔的使用,降低PCB制作难度。
3.背钻孔有什么作用?
背钻的作用是钻掉没有起到任何连接或者传输作用的通孔段,避免造成高速信号传输的反射、散射、延迟等,给信号带来“失真”研究表明:影响信号系统信号完整性的主要因素除设计、板材料、传输线、连接器、芯片封装等因素外,导通孔对信号完整性有较大影响。
4.背钻孔生产工作原理
依靠钻针下钻时,钻针尖接触基板板面铜箔时产生的微电流来感应板面高度位置,再依据设定的下钻深度进行下钻,在达到下钻深度时停止下钻。
5.背钻制作工艺流程?
a、提供PCB,PCB上设有定位孔,利用所述定位孔对PCB进行一钻定位并进行一钻钻孔;
b、对一钻钻孔后的PCB进行电镀,电镀前对所述定位孔进行干膜封孔处理;
c、在电镀后的PCB上制作外层图形;
d、在形成外层图形后的PCB上进行图形电镀,在图形电镀前对所述定位孔进行干膜封孔处理;
e、利用一钻所使用的定位孔进行背钻定位,采用钻刀对需要进行背钻的电镀孔进行背钻;
f、背钻后对背钻孔进行水洗,清除背钻孔内残留的钻屑。
6.背钻孔板技术特征有哪些?
1)多数背板是硬板
2)层数一般为8至50层
3)板厚:2.5mm以上
4)厚径比较大
5)板尺寸较大
6)一般首钻小孔径>=0.3mm
7)外层线路较少,多为压接孔方阵设计
8)背钻孔通常比需要钻掉的孔大0.2MM
9)背钻深度公差:+/-0.05MM
10)如果背钻要求钻到M层,那么M层到M-1(M层的下一层)层的介质厚度小0.17MM
7.背钻孔板主要应用于何种领域呢?
背板主要应用于通信设备、大型服务器、医疗电子、军事、航天等领域。由于军事、航天属于敏感行业,国内背板通常由军事、航天系统的研究所、研发中心或具有较强军事、航天背景的PCB制造商提供;在中国,背板需求主要来自通信产业,现逐渐发展壮大的通信设备制造领域。
深圳市赛孚电路科技有限公司成立于2011年,公司由多名电路板行业的级人士创建,是国内的PCB/FPC快件服务商之一。公司成立以来,一直专注样品,中小批量领域。快速的交付以及过硬的产品品质赢得了国内外客户的信任。公司是广东电路板行业协会会员企业,是深圳高新技术认证企业。拥有完善的质量管理体系,先后通过了ISO9001、ISO14000、TS16949、UL、RoHS认证。公司目前拥有员工300余人,厂房面积9000平米,月出货品种6000种以上,年生产能力为150000平方米。为了满足客户多样化需求,2017年公司成立了PCBA事业部,自有SMT生产线,为客户提供PCB+SMT一站式服务。 公司一直致力于“打造中国的PCB制造企业”。注重人才培养,倡导全员“自我经营”理念,拥有一支朝气蓬勃、敬业、经验丰富的技术、生产及管理队伍;专注于PCB的工艺技术的研究与开发,努力提升公司在PCB领域内的技术水平和制造能力.
公司产品广泛应用于通信、工业控制、计算机应用、航空航天、、医疗、测试仪器、电源等各个领域。我们的产品包括:高多层PCB、HDI PCB、PCB高频板、软硬结合板、FPC等特种高难度电路板,专注于多品种,中小批量领域。我们的客户分布各地,目前外销订单占比70%以上。
Pcb生产预留工艺边的主要主要原因是SMT贴片机轨道是用来夹住电路板并流过贴片机的,因此太过于靠近轨道边的元器件在SMT贴片机吸嘴吸取元器件并贴装到电路板上时,发生撞件现象,无法完成生产,所以pcb在拼板生产过程中,为了考虑后续的贴片和插件,一般都会加上工艺边。那么,Pcb生产预留工艺边有什么好处?
预留工艺边就是为了辅助贴片插件焊接走板在PCB板两边或者四边增加的部分,主要为了辅助生产,不属于PCB板的一部分,在PCBA制造生产完成后可以去除掉。
Pcb生产预留工艺边会消耗更多的板材,增加PCB生产成本,因此在设计PCB工艺边时,需要平衡经济和可制造性。对于一些特殊的线路板,可以通过PCB拼板的方式将原本留2个工艺边或者4个工艺边的PCB板地简化。Smt贴片加工在设计拼板方式时,需要充分考虑到SMT贴片机的轨道宽度,对于超过宽度350mm的拼板需要与SMT供应商的工艺工程师进行沟通。
PCB生产工艺边的平整度也是印制线路板生产中的重要组成部分。在去除PCB生产工艺边的时候,需要工艺边平整,尤其是对于组装精度要求的线路板,任何不平整的毛边,会导致安装孔位偏移,给后续PCBA组装带来的麻烦。
深圳市赛孚电路科技有限公司成立于2011年,公司由多名电路板行业的级人士创建,是国内的PCB/FPC快件服务商之一。公司成立以来,一直专注样品,中小批量领域。快速的交付以及过硬的产品品质赢得了国内外客户的信任。公司是广东电路板行业协会会员企业,是深圳高新技术认证企业。拥有完善的质量管理体系,先后通过了ISO9001、ISO14000、TS16949、UL、RoHS认证。
以上便是今日分享的PCB知识,通过此文想必你对“Pcb生产预留工艺边有什么好处”有了一定的了解。
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