Dalambidang papan litar bercetakpembuatan, produk elektronik sentiasa berkembang ke arah pengecilan dan prestasi tinggi, dan aplikasi papan litar bercetak berbilang-lapisan semakin meluas. 16 papan litar bercetak lapisan digunakan secara meluas dalam banyak-medan tinggi seperti komunikasi, komputer, aeroangkasa, dll. kerana keupayaannya untuk memenuhi keperluan reka bentuk litar yang kompleks. Proses laminasi, sebagai pautan teras dalam proses pembuatan papan litar bercetak berbilang-lapisan, memainkan peranan penting dalam kualiti dan prestasi papan litar bercetak. Antaranya, kawalan tepat keluk suhu laminating adalah amat penting, kerana ia secara langsung mempengaruhi penunjuk utama seperti kekuatan ikatan antara lapisan, kestabilan dimensi dan prestasi elektrik.
Gambaran keseluruhan proses laminasi papan litar bercetak 16 lapisan
Laminasi papan litar bercetak 16 lapisan melibatkan penyusunan 16 lapisan papan litar dalam yang diproses dengan teliti, kepingan separuh sembuh dan kerajang tembaga luar dalam susunan susunan tertentu. Kemudian, di bawah keadaan suhu tinggi dan tekanan tinggi, resin dalam helaian separuh sembuh dialirkan sepenuhnya dan diawet, dengan itu mengikat lapisan menjadi satu keseluruhan. Proses ini mungkin kelihatan mudah, tetapi ia sebenarnya melibatkan pengetahuan yang kompleks daripada pelbagai disiplin seperti sains bahan, termodinamik dan mekanik bendalir. Sebarang sisihan dalam mana-mana pautan boleh membawa kepada masalah kualiti yang serius seperti penepian, ledingan dan lompang dalam papan litar bercetak.
Pengaruh ciri bahan berlamina pada lengkung suhu
Dalam laminasi papan litar bercetak 16 lapisan, bahan yang digunakan terutamanya termasuk bahan substrat dalam, kepingan separuh sembuh dan kerajang tembaga. Bahan yang berbeza mempunyai pekali pengembangan terma yang berbeza, suhu peralihan kaca, dan ciri pengawetan resin, yang menentukan lengkung suhu yang perlu dipadankan semasa proses laminasi.
Bahan substrat dalam selalunya menggunakan bahan berasaskan resin epoksi seperti FR-4, dan pekali pengembangan habanya berbeza-beza dalam arah yang berbeza. Semasa proses pemanasan, jika suhu berubah terlalu cepat atau tidak sekata, ia boleh menyebabkan tekanan haba yang ketara pada substrat dalam, yang membawa kepada ubah bentuk atau bahkan patah litar. Sebagai bahan pengikatan antara lapisan, resin lembaran separuh sembuh mula lembut dan mengalir dalam julat suhu tertentu, dan mengalami tindak balas silang dan pengawetan pada suhu tinggi. Kerajang kuprum mempunyai kekonduksian elektrik dan haba yang baik, tetapi ia juga boleh mengalami pengembangan dan pengecutan haba semasa perubahan suhu, dan pekali pengembangan habanya tidak sepadan dengan bahan substrat, yang boleh membawa kepada kepekatan tegasan pada antara muka interlayer dengan mudah.
Sebagai contoh, apabila julat suhu pengawetan resin dalam filem separuh sembuh adalah sempit, adalah perlu untuk mengawal kadar pemanasan dan masa penebat dengan tepat dalam reka bentuk lengkung suhu laminating untuk memastikan resin sembuh sepenuhnya dalam julat suhu yang sesuai, sambil mengelakkan masalah pengawetan yang tidak lengkap atau berlebihan disebabkan oleh suhu tinggi atau rendah.
Peringkat utama lengkung suhu untuk salutan papan litar bercetak 16 lapisan
Peringkat pemanasan: Bermula dari suhu bilik, secara beransur-ansur meningkatkan suhu. Tujuan utama peringkat ini adalah untuk menjadikan resin dalam lembaran separuh sembuh menjadi lembut dan mempunyai tahap kecairan tertentu, supaya ia dapat mengisi jurang kecil di antara setiap lapisan di bawah tekanan berikutnya. Kawalan kadar pemanasan adalah penting, dan secara amnya disyorkan untuk mengawalnya pada 1.5-2 darjah / min. Sekiranya kadar pemanasan terlalu cepat, tegasan haba yang ketara akan dijana di dalam bahan disebabkan oleh kecerunan suhu yang besar, yang boleh menyebabkan ubah bentuk litar dalam, pemisahan kerajang tembaga dari substrat, dan masalah lain; Jika kadar pemanasan terlalu perlahan, ia akan memanjangkan kitaran pengeluaran dan mengurangkan kecekapan pengeluaran.
Peringkat penebat: Apabila suhu meningkat kepada julat suhu puncak tindak balas pengawetan resin separuh sembuh, adalah perlu untuk mengekalkan suhu malar untuk satu tempoh masa, biasanya 60-90 minit. Pada peringkat ini, resin mengalami tindak balas-penyambungan dan pengawetan, membentuk struktur rangkaian tiga dimensi yang mengikat bahan setiap lapisan bersama-sama dengan kukuh. Ketepatan suhu penebat secara langsung mempengaruhi tahap pengawetan dan kekuatan ikatan resin. Jika suhu terlalu tinggi, resin boleh memejal secara berlebihan, menyebabkan bahan menjadi rapuh dan sifat mekanikal berkurangan; Suhu rendah, pengawetan yang tidak lengkap, ikatan interlayer yang tidak mencukupi, dan berlakunya delaminasi yang mudah. Untuk papan litar bercetak 16 lapisan, disebabkan oleh bilangan lapisan yang banyak, pemindahan haba dan pengedaran agak rumit. Adalah lebih penting untuk memastikan keseragaman suhu di seluruh papan semasa peringkat penebat untuk memastikan kesan pengawetan yang konsisten untuk setiap lapisan.
Peringkat penyejukan: Selepas melengkapkan penebat, suhu perlu diturunkan secara beransur-ansur untuk membolehkan papan berlamina menyejuk dan memejal. Kadar penyejukan juga perlu dikawal dengan ketat, biasanya pada 2-3 darjah/minit. Kadar penyejukan yang berlebihan boleh menyebabkan tekanan pengecutan yang ketara di dalam papan berlamina, yang membawa kepada ledingan dan ubah bentuk papan litar bercetak, dan dalam kes yang teruk, malah menyebabkan kerosakan litar. Jika penyejukan terlalu perlahan, ia akan menjejaskan kecekapan pengeluaran. Semasa proses penyejukan, perhatian juga harus diberikan kepada kestabilan suhu dan kelembapan persekitaran untuk mengelakkan kesan buruk terhadap kualiti papan berlamina yang disebabkan oleh perubahan dalam keadaan luaran.