一、媒介：

刚挠多层印制板（flex-rigidmultilayerprintedboard）作爲一种特别的互连手艺，可以或许削减电子産品的组装尺寸、重量、制止连线毛病，实现分歧装配前提下的三维组装，和具有轻、薄、短、小的特性，曾经被普遍利用于电脑、航空电子和军用电子装备中，但刚挠印制板也存在工艺庞大，建造成本高和不容易变动和修复等错误谬误。 本文则首要从改良刚挠多层印制板层压、外层成像等方面停止会商，浅谈刚挠印制板的建造。

二、刚挠印制板布局：

刚挠印制板是在挠性印制板上再粘结两个（或两个以上）刚性外层，刚性层上的电路与挠性层上的电路经由过程金属化孔彼此连通。每块刚挠性印制板有一个或多个刚性区和一个或多个挠性区。图1爲一块典范的八层刚挠印制板的布局表示图。 华强PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺）

三、刚挠印制板建造工艺流程：

1、传统刚性多层板建造工艺：

联硕PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺）

2、刚挠印制板建造工艺：

联硕PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺）

注：上述刚挠性印制板工艺流程以电Ni/Au板爲例

四、刚挠印制板建造工艺：

1、刚挠印制板质料：刚挠印制板除采取了刚性质料（如环氧玻璃布层压板及其半固化片或聚酰亚胺层压板及响应的半固化片）外，还采取挠性质料。

1.挠性质料：

经常使用的挠性介质薄膜有聚酯类、聚酰亚胺类和聚氟类,挑选挠性介质薄膜应从质料的耐热机能、覆形机能及厚度等停止综合考查；经常使用的粘结薄膜首要有丙烯酸类，环氧类和聚酯类，挑选粘结薄膜则首要考查质料的活动性及其热收缩系数（表1、表2爲挠性薄膜机能对比表） 浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺） 浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺）

2.铜箔：

印制板采取的铜箔首要分爲电解铜箔（ED）和压延铜箔（RA）。电解铜箔是采取电镀体例形成，其铜微粒结晶状况爲垂直针状，易在蚀刻时构成垂直的线条边沿，有益于邃密线路的建造；但在曲折半径小于5mm或静态挠曲时，针状布局易产生断裂；是以，挠性覆铜基材多选用压延铜箔，其铜微粒呈程度轴状布局，能顺应屡次挠曲。

2、挠性内层成像与蚀刻：

1.前处置： 覆铜板概况铜箔都经防氧化处置，铜箔概况有一层致密的氧化物庇护膜，是以，在成像前，须对挠性覆铜板停止概况洗濯和粗化。但因为挠性板材易变形和曲折，可采取公用浮石粉磨板（Pumice）机或微蚀（Micro-etching）--对普通生産厂家倡议采取微蚀以削减分外的装备投资。 微蚀进程中应节制微蚀对板面的粗化水平及粗化的平均性，倡议微蚀液采取过硫酸钠（Na2S2O4）和硫酸（H2SO4）型的微蚀液以避免板面过分粗化或部门板面粗化不敷；同时，爲避免微蚀进程中卡板或板材掉入微蚀液中，可在挠性板之前粘一块刚性板牵引（显影及蚀刻也应采取）。 注重板材的持拿要非常谨慎，因爲板材的凹痕或折痕城市形成曝光时底版没法贴紧而形成图形的偏移。

2.成像与蚀刻： 倡议采取干膜成像以削减板的返工（采取湿膜成像时，因湿膜预烘坚苦，返工率较高），注重板材的持拿，避免折叠，显影及蚀刻时利用刚性板牵引。注：刚性内层的成像与蚀刻与普通刚性多层板内层的成像与蚀刻根基不异，此处不作先容.

3.刚性外层与刚性半固化片的开窗口： 可采取锣机停止开窗口，爲避免刚挠印制板层压时开窗口处的流胶，刚性半固化片的窗口应比刚性外层的窗口稍大（普通比刚性外层的窗口大0.2-0.4mm爲宜），且刚性半固化片越厚，刚性半固化片的窗口比刚性外层的窗口也应越大。在开窗口时注重将刚性外层或刚性半固化片钉紧，并用皱纹胶牢固以避免所开窗口边沿不整洁或尺寸与设想不符。

4.挠性层及刚挠多层印制板的层压：蚀刻后的刚挠印制板的挠性多层板在压刚性外层之前，要对概况停止处置以增添连系力，概况处置可采取微蚀或浮石粉磨板；概况处置后的挠性内层层压前应停止适度的枯燥以去除挠性内层中的水份。

（1）一次层压和分步层压： 刚挠印制板的层压可采取一次将一切内层压在一路的一次层压法，也能够采取先压挠性内层再压刚性外层的分步层压法。一次层压法的加工周期短，本钱低，但层压时笼盖层定位难度大，层压缺点如气泡，分层和内层变形只能在外层蚀刻后才被发明；分步层压则能够减小层压时笼盖层定位难度，也能够实时发明内层的图形偏移和层压缺点，并且分步层压还能赐顾帮衬挠性和刚性质料的特性，优化工艺参数，但分步层压较一次层压费工、费时、费帮助质料。

（2）粘结片的选用： 选用分歧范例的粘结片对刚挠印制板的布局有着间接的影响。图3a-b是采取分歧范例粘结片粘结内层的刚挠八层印制板布局表示图。

此中a类是全数采取丙烯酸粘结薄膜做爲内层的粘结片，在这类布局中，丙烯酸厚度的百分比相称大，因此全部刚挠印制板的热收缩系数也很大，这类布局的金属化孔在热应力实验中轻易失利。在这类布局中靠下降丙烯酸粘结片的厚度到达削减Z轴膨胀的方式是不现实的，一方面这晦气于无气泡层压，另外一方面靠增添压力填补其厚度的不敷常常还会形成挠性内层图形的偏移超差。

布局b是采取了用玻璃布做加强质料的丙烯酸取代无加强质料的丙烯酸粘结片。这类有加强质料的丙烯酸不单能知足无气泡层压的要求并且增添告终构的硬度。它的错误谬误是在孔化之前要处置凸出的玻璃纤维头。布局c中采取环氧玻璃布半固化片粘结压了笼盖层的挠性内层。 华强PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺）

因为环氧树脂与聚酰亚胺薄膜的连系力较差，是以在安装和利用进程中，易産生内层分层的征象，能够经由过程在环氧玻璃布与聚酰亚胺之间加一层丙烯酸胶增添连系力，但如许做的成果是又引进了丙烯酸并且还增添了生産的庞大性。布局d中打消了笼盖层，内层的粘结全数采取环氧玻璃布半固化片或环氧玻璃布做加强质料的丙烯酸，挠性覆铜箔基材在概况的铜被蚀刻掉以后暴露的是一层丙烯酸胶，因此它与环氧的连系力很是好。

同时，因为环氧质料的大量引入大大下降了全部刚挠印制板的热收缩系数，是以大大进步了金属化孔的靠得住性，但因为去掉了大量的笼盖层，这类印制板在高温事情情况下会变软，其挠性段更是如斯，因而要增添一个加固板。布局e是用聚酰亚胺层压板取代环氧层压板，能够改良刚挠印制板的耐高温性。布局a-e中，除c不宜采取以外，制造商能够按照本身的装备和手艺环境和刚挠印制板的利用要求来肯定刚挠印制板的布局。

迩来，部门生産厂家正在测验考试一种斗胆的笼盖层部门层压法（这类层压法的布局表示图如图4所示），这类方式保存告终构a中连系力好的长处，同时也降服了热收缩大的错误谬误。在这类布局中，挠性多层印制板最外边的笼盖层只伸入到刚性区中约莫1/10的位置，刚性外层与挠性内层采取不活动环氧半固化片粘结。

因为没有笼盖层，环氧半固化片首要是与挠性基材上粘结铜箔的丙烯酸胶（铜箔与挠性基材用丙烯酸胶粘结）彼此粘结，因此连系力很好。同时因为去掉了粘结刚性外层与挠性内层的两层丙烯酸粘结片和两个笼盖层上的丙烯酸粘结片，全部刚挠印制板的热收缩系数大大下降，进步了金属化孔的耐热打击才能。

因而虽然这类布局的工艺庞大并且成本高，可是它却进步了刚挠印制板的靠得住性。

联硕PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺）

（3）层压的衬垫质料： 抱负的衬垫质料应当具有杰出的敷形性、活动度低、冷却进程不缩短的特性以包管层压无气泡和挠性质料在层压进程中不产生变形。衬垫质料凡是分软性系统和硬性系统。软性系统首要包罗聚氯乙烯薄膜或辐射聚氯乙烯薄膜等热塑性质料，这类质料在各个标的目的的压力和成形都比力平均，并且敷形性好，但在压力较大时，其活动性大大增添。

硬性系统首要是采取玻璃布做加强质料的硅橡胶，它在各个标的目的的压力都很平均，而且在Z轴标的目的上合适凹凸不服的电路，具有杰出的敷形结果，此中的玻璃布则起到限定硅橡胶在X、Y标的目的上的挪动，即便层 压压力较大，亦不会引发挠性内层的变形，是一种比力抱负的衬垫质料。 同时，衬垫质料的厚度应与刚性层（刚性外层和刚性半固化片）的厚度分歧，巨细与窗口婚配（太小会使挠性窗口産生不法则，太大则晦气于排气和拆卸），且衬垫质料应概况光亮。

（4）保举的层压方式（流程）：

联硕PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺） 采取笼盖层部门层压法，可有用地进步刚挠多层印制板的靠得住性和金属化孔的耐热打击机能，但因为与刚性外层相连的笼盖膜只伸入到刚性区的1/10摆布，采取非感光笼盖膜的定位则很是坚苦，因而，爲削减层压时笼盖膜的定位难度，可采取感光笼盖膜（成像，因为感光笼盖膜采取传统抗蚀刻/电镀干膜的贴膜体例，産量较小时能够会形成感光笼盖膜的华侈）并在层压定位时采取打靶机（TargetMachine）定位，倡议采取一次层压以削减建造的流程及建造成本（层压的工艺参数可在普通多层板层压工艺参数下停止优化）。

5、钻孔及去钻污： 因为刚挠印制板采取了刚性及挠性质料，易産生大量的钻污，是以，挑选钻孔质料和钻孔工艺参数的挑选就显得非常主要。衆所周知，印制板孔内的钻污的构成是因为钻孔时的高温使印制板中的树脂产生熔化，是以，在挑选质料时应挑选散热机能良好的铝片及垫板（也应统筹到铝片的概况粗拙度及垫板的材质等，如Cimatec公司的CIM-Alu1001和CIMWOODSD-27能很好的统筹到几者的机能）。

同时，在钻孔前，可先将刚挠印制板在高温如冰箱等冷冻数小时再停止钻孔，钻孔时应选用较高的钻速及进给速率，最好能在寒气保温前提下停止钻孔以削减钻污的産生。

注：去钻污和凹蚀在很多材料中已有具体申明，此处不再对付

6、外层成像及图形电镀： 刚挠印制多层板有一个或多个挠曲地区即有一个或多个凹槽见图1所示，采取传统的多层板外层建造工艺（干膜成像）因干膜难以封住凹槽，会在挠曲地区电镀上Cu/Ni/Au而引发报废，是以，须在成像（或图形电镀）前封住凹槽。

最简朴的方式就是在图形电镀前用红胶纸封槽—使挠曲地区在电镀时没法打仗到电镀药水而不电镀Cu/Ni/Au，褪干膜时揭去红胶纸，但要注重红胶纸不克不及贴到近挠曲地区的PAD位元上，电镀进程中也不克不及有破坏（破坏则会引发报废）；大都厂家则采取固体胶封凹槽再做外层成像、蚀刻前揭去固体胶的方式，这类方式可有用的庇护笼盖层不受褪膜碱液（NaOH）的影响—笼盖层受碱液较长时候的浸蚀，会影响笼盖层的顔色及刚挠印制板的挠曲机能，工艺也不庞大，合适批量刚挠印制多层板的生産；也有部门厂家则采取屡次电镀/蚀刻的方式，

详细流程以下：

联硕PCB:浅析刚挠印制板建造工艺（软硬连系板建造工艺） 此中成像1是爲了蚀掉挠曲地区的铜，此流程的两次成像在挠曲地区都设想爲非暴光区。这类方式工艺比力庞大，且颠末屡次褪膜，笼盖层受褪膜碱液（NaOH）较长时候的浸泡，其笼盖膜的顔色及挠曲机能城市遭到必然的影响，同时，因为增添了蚀刻底铜的厚度（铜箔铜厚+电镀铜厚），也就增添了蚀刻的建造难度，出格是含紧密线路（线宽/线距：2~3mil）的蚀刻尤爲坚苦，倡议含有紧密线路时，电铜分两次完成，即在图形电镀时电镀Cu/Ni/Au，在整板电铜时电镀约莫5μm铜厚（孔内最小铜厚）便可以减小蚀刻的建造难度。

因为刚挠印制多层板基材的总收缩率比孔内镀铜层大1.65%，而在刚性多层板中仅爲0.03%，是以，在图形电镀时可恰当的增添镀铜层的厚度来进步刚挠印制多层板金属化孔的靠得住性（采用覆盖层部分层压法也降低了金属化孔的耐热冲击性能）。

• < 上页
• 下页 >