印刷电路板制造:层压与电镀工艺全解析
1. 层压工艺概述
层压工艺在印刷电路板(ML - PWB)制造中至关重要。目前,高压灭菌器在层压应用中未得到广泛接受,因为它需要较长的预真空循环,升温速率慢,且易受真空袋故障问题的影响。而液压压机是最常见的层压设备,其层压周期灵活性高、产量大,通过多开口和堆叠层压可实现高生产率,能有效适配各种现代材料体系。
1.1 关键层压变量
液压层压周期通常可分为四个阶段:
- B 阶段熔化 :在此阶段,B 阶段呈固态,压力应较低。过高压力会损坏玻璃布,加剧图像透印问题。多数压机周期从低压力的“轻触压力”开始,此压力既能保证良好的热接触,又不会损坏 ML - PWB。轻触周期的时长取决于加热速率和 B 阶段的固化动力学。例如,在热压机周期中,若加热速率接近 20°C/min,轻触周期应限制在几分钟内;若压机冷加载,加热速率为 5°C/min,15 分钟的轻触周期较为合适。
- B 阶段流动 :当 B 阶段液化但粘度因固化开始上升之前,进入此阶段。液态 B 阶段流动并封装电路,只要内部特征被液态 B 阶段包围,透印就不是问题。关键在于选择合适的压力,使树脂能够可重复流动,且在固化停止流动前不会挤出所有可用树脂。具体压力取决于温度周期、B 阶段的粘度特性和固化动力学。对于快速固化的 B 阶段和快速升温,可能需要高达 600 psi 的压力来确保电路完全封装;而对于慢速升温和较长的 B 阶段工作时间,200 psi 的压力效果最佳。不当的熔化阶段设置可能导致“橄榄球效应”,即面板中心比外部厚很多。建议在中心堆叠边缘安装热电偶来监测实际升温情况。
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