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三.流程:
下面我们将以一个2+4+2的8层板为例来阐明一下HDI的制造流程:

1.开料(CUT)
开料是把原始的敷铜板切割成能在出产线上制造的板子的进程。
首要咱们来了解几个概念:
1. UNIT:UNIT是指客户规划的单元图形。
2. SET :SET是指客户为了进步功率、方便出产等原因,将多个UNIT 拼在一同成为的一个全体图形。它包含单元图形、工艺边等等。
3. PANEL:PANEL是指PCB厂家出产时,为了进步功率、方便出产等原因,将多个SET拼在一同并加上东西板边,组成的一块板子。咱们收购回来的大料有以下几种尺度:36.5 INCH × 48.5 INCH、40.5 INCH × 48.5 INCH 、42.5 INCH × 48.5 INCH 等等。 作为PCB规划的工程师与规划的工程师与PCB 制造的工程师,运用率是咱们共同重视的问题。
2.内层干膜:(INNER DRY FILM)
内层干膜是将内层线路图形搬运到PCB板上的进程。
在PCB制造中咱们会说到 图形搬运这个概念,由于导电图形的制造是PCB制造的底子。所以图形搬运进程对PCB制造来说,有非常重要的意义。
内层干膜包含内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻等多道工序。内层贴膜就是在铜板外表贴上一层特别的感光膜。这种膜遇光会固化,在板子上构成一道保护膜。曝光显影是将贴好膜的板将进行曝光,透光的部分被固化,没透光的部分仍是干膜。然后经过显影,褪掉没固化的干膜,将贴有固化保护膜的板进行蚀刻。再经过退膜处理,这时内层的线路图形就被搬运到板子上了。
关于规划人员来说,咱们最主要考虑的是布线的最小线宽、距离的操控及布线的均匀性。由于距离过小会构成夹膜,膜无法褪尽构成短路。线宽太小,膜的附着力缺乏,构成线路开路。所以电路规划时的安全距离(包含线与线、线与焊盘、焊盘与焊盘、线与铜面等),都有必要考虑出产时的安全距离。
3.黑化和棕化:(BLACK OXIDATION)
黑化和棕化的意图
1. 去除外表的油污,杂质等污染物;
2. 增大铜箔的比外表,然后增大与树脂触摸面积,有利于树脂充沛分散,构成较大的结合力;
3. 使非极性的铜外表变成带极性CuO和Cu 2 O的外表,增加铜箔与树脂间的极性键结合;
4. 经氧化的外表在高温下不受湿气的影响,削减铜箔与树脂分层的几率。内层线路做好的板子必需求经过黑化或棕化后才能进行层压。它是对内层板子的线路铜外表进行氧化处理。一般生成的Cu 2 O为赤色、CuO为黑色,所以氧化层中Cu 2 O为主称为棕化、CuO为主的称为黑化。
4.层压:(PRESSING)
1. 层压是借助于B—阶半固化片把各层线路粘结成全体的进程。这种粘结是经过界面上大分子之间的相互分散,浸透,进而发生相互交织而完结。
2. 意图:将离散的多层板与黏结片一同压制成所需求的层数和厚度的多层板。
排版
将铜箔,黏结片(半固化片),内层板,不锈钢,阻隔板,牛皮纸,外层钢板等资料按工艺要求叠合。假如六层以上的板还需求预排版。
层压进程
将叠好的电路板送入真空热压机。运用机械所供给的热能,将树脂片内的树脂熔融,借以粘合基板并填充空地。
关于规划人员来说,层压首要需求考虑的是对称性。由于板子在层压的进程中会受到压力和温度的影响,在层压完结后板子内还会有应力存在。因此假如层压的板子双面不均匀,那双面的应力就不相同,构成板子向一面曲折,大大影响PCB的功能。
别的,就算在同一平面,假如布铜散布不均匀时,会构成各点的树脂活动速度不相同,这样布铜少的当地厚度就会稍薄一些,而布铜多的当地厚度就会稍厚一些。为了防止这些问题,在规划时对布铜的均匀性、叠层的对称性、盲埋孔的规划安置等等各方面的因数都有必要进行具体考率。
5.钻盲埋孔:(DRILLING)
印制板上孔的加工构成有多种办法,现在运用最多的是机械钻孔。机械钻孔就是运用钻刀高速切割的办法,在板子(母板或子板)上构成上下 贯穿的穿孔。关于制品孔径在8MIL及以上的穿孔,咱们都能够选用机械钻孔的方式来加工。
现在来说,机械孔的孔径有必要在8mil以上。机械钻孔的方式决议了盲埋孔的非交叉性。就以咱们这块八层板而言,咱们能够一起加工3 — 6层的埋孔、1—2层的盲孔和7 — 8层的盲孔等等方式。但假如规划的是既有3-5层的埋孔,又有4-6层的埋孔,这样的规划在出产上将无法完结。别的,早年面的层压咱们能够了解到对称的必要性,假如此刻不是3-6层的埋孔而是3-5层或4-6层的埋孔,制造难度与作废率将大幅进步,其本钱将是3-6层埋孔的6倍以上。
6.沉铜与加厚铜(孔的金属化)
? 电路板的基材是由铜箔,玻璃纤维,环氧树脂组成。在制造进程中基材钻孔后孔壁截面就是由以上三部分资料组成。电路板的基材是由铜箔,玻璃纤维,环氧树脂组成。在制造进程中基材钻孔后孔壁截面就是由以上三部分资料组成。
? 孔金属化就是要处理在截面上掩盖一层均匀的,耐热冲击的金属铜。孔金属化就是要处理在截面上掩盖一层均匀的,耐热冲击的金属铜。
? 流程分为三个部分:一去钻污流程,二化学沉铜流程,三加厚铜流程(全板电镀铜)。
孔的金属化涉及到一个制成才能的概念,厚径比。厚径比是指板厚与孔径的比值。
当板子不断变厚,而孔径不断减小时,化学药水越来越难进入钻孔的深处,尽管电镀设备运用振荡、加压等等办法让药水得以进入钻孔中心,可是浓度差构成的中心镀层偏薄依然无法防止。这时会呈现钻孔层微开路现象,当电压加大、板子在各种恶劣情况下受冲击时,缺点彻底露出,构成板子的线路断路,无法完结指定的工作。
所以,规划人员需求及时的了解制板厂家的工艺才能,不然规划出来的PCB就很难在出产上完结。需求注意的是,厚径比这个参数不仅在通孔规划时有必要考虑,在盲埋孔规划时也需求考虑。
7.第2次内层干膜
当3--6层的埋孔金属化后,咱们用树脂油墨塞孔,然后咱们的板子将转回到内层干膜制造第3、6层的内层线路。如下图: