全部技术文章
CCL & 绝缘材料

PCB 制造对覆铜板性能的要求

覆铜板(CCL)是 在 PCB 制造中至关重要, 需要特定的性能,例如尺寸稳定性, 耐热性和电绝缘性,以确保电子产品的高质量性能和可靠性。

NTRY工程团队6 分钟阅读
CCL 的要求 PCB 制造的属性

CCL 属性要求 在 PCB 处理中

在PCB加工中,几个关键特性 覆铜板 (CCL) 至关重要。这些包括尺寸稳定性、耐热性、表面光滑度、铜箔与基材之间的附着力、平整度 (翘曲和扭曲)、可钻孔性(树脂污染)、电镀性能、耐化学性和吸湿性。近年来 还引入了紫外线屏蔽和 CO2 激光可钻孔性的要求。 CCL在这些方面的表现与 PCB 制造质量。如果 选定的 CCL 失败 满足PCB加工 要求,它可能导致基材缺陷甚至废品。

例如,CCL 的尺寸稳定性差会对多层板制造过程中的层间对准产生负面影响,导致 通孔和电路图案的连接。低热阻会导致干燥和施工过程中基材翘曲和扭曲 PCB 制造过程中的蚀刻剂。此外,由于玻璃纤维交织不均匀而导致的表面光滑度差可能会影响产品的性能。 PCB 上精细图案形成的质量。层压过程中的显着翘曲和扭曲会导致微图案定位精度低。

此外,如果 CCL 的可钻性较差,则在钻孔过程中,切削热可能会导致树脂污染,从而产生负面影响 影响孔加工质量。如果树脂太脆或层间粘合力弱,会导致粗糙 孔壁和裸露的玻璃纤维,直接影响电镀质量。另外,如果树脂中含有添加剂 电镀过程中的浸出物会污染电镀液,导致某些成分异常沉淀。

贯穿PCB制造 过程中,CCL必须承受 接触酸、碱和有机溶剂。因此,必须 具有高耐化学性和低吸湿性;否则,基材表面可能会变色,并且性能可能会下降。

CCL 的属性要求 PCBs上的组件安装

确保高质量的安装 上的组件数 PCBs, CCL 必须满足 各种性能要求。这些要求主要集中在 尺寸稳定性(低热膨胀系数)、焊接耐热性、平整度、铜箔剥离强度、弯曲强度。

如果CCL的尺寸稳定性不足,会导致元件贴装精度降低。焊接耐热性低会导致基板等质量问题 波峰焊或回流焊时因热冲击而引起的鼓包、分层、铜箔起泡。过度翘曲会进一步降低部件的精度 安装,导致焊接点连接不良。如果热冲击后铜箔剥离强度下降,可能会导致铜箔沿 与安装的组件。此外,低弯曲强度可能会导致在较重部件的重量下过度变形(通常称为“下垂”)。

最近的趋势是向更小的 SMC 片状元件发展,这要求 CCL 具有更高的表面光滑度。

CCL 完整电子产品操作的属性要求

当谈到完整的电子产品的操作时,更强调的是 CCL的电气绝缘性能、介电常数、损耗因数、厚度精度(特别是连接器应用)、可靠性(包括低热膨胀系数、 耐湿热性、耐热性)、机械强度、阻燃性、环境特性、导热性。

为了保证整个电子产品的正常稳定工作,绝缘基板不得出现离子迁移,因为 这种现象直接影响绝缘可靠性、介电强度,甚至会导致电路线之间的短路。

为了精确控制特性阻抗和高速信号传输,CCL必须表现出优异的介电性能 (包括低介电常数)。特别是在高频和高湿条件下,介电性能必须保持稳定。

电镀通孔的质量直接关系到完整电子产品的长期可靠性。因此, 通孔生产的质量与CCL在厚度方向(Z轴)的尺寸稳定性和 表面方向(X 和 Y 轴)。随着完整电子产品趋向小型化、轻量化设计,对电子产品的需求 PCBs中的高密度布线、精细走线和小孔径增加, 导致对 CCL 尺寸稳定性的要求更高。

总体来说,CCL的性能需求横跨这三个方面 突出不同的优先事项。在PCB处理中,重点主要是 尺寸稳定性、可钻孔性、电镀质量、翘曲、扭曲和耐化学性。在组件安装中,关键问题包括热 膨胀系数、耐热冲击性、铜箔剥离强度、平整度。对于电子产品的经营来说,重点是 电气绝缘可靠性、介电常数、损耗因数、防潮耐热性、阻燃性、环境特性。

各类覆铜板性能特点

不同的基材材料表现出独特的性能。下面对各种类型进行比较分析。

酚醛纸基层压板

酚醛纸基层压板采用酚醛树脂作为粘结剂,木浆纤维纸作为增强材料。性价比高 而且重量轻,适合冲压。但其工作温度、防潮性、耐热性 与环氧玻璃纤维层压板相比较低。主要生产单面覆铜板,但也有 是专为银浆通孔应用而开发的双面产品,具有改进的银离子迁移阻力。

常见的产品型号有FR-1(阻燃)和XPC(非阻燃)。

环氧纸基层压板

环氧纸基层压板采用环氧树脂作为粘合剂。它展示了改进的电气和 机械性能超过FR-1.主要产品 型号是FR-3,在欧洲比较流行。

环氧玻璃纤维层压板

环氧树脂 玻璃纤维层压板 采用环氧树脂作为粘结剂,电子级玻璃纤维布作为增强材料。是多层板必不可少的基材 印刷电路板由于其机械性能、尺寸稳定性、抗冲击性和防潮性。

这种类型的层压板应用广泛,其中FR-4是最常见的产品型号。最近的事态发展有 看过介绍 high-Tg FR-4 产品满足 不断发展的电子安装和 PCB 技术需求。

复合层压板

复合层压板包括 CEM-1 和 CEM-3 类型,使用木材 纸浆纤维或棉浆纤维纸为芯材增强 采用玻璃纤维布并经阻燃环氧树脂处理。这些是目前最常见的复合材料层压板之一。

CEM-1 和 CEM-3报价 之间的平衡 机械性能和制造 成本,允许冲孔和钻孔。国外生产的一些CEM-3板有 耐漏电、厚度精度等均超越标准FR-4 尺寸稳定性,使其广泛应用于双面 PCB 生产。

特种树脂玻璃纤维层压板

特种树脂玻璃纤维层压板专注于高电气性能和耐热性,包括聚酰亚胺等类型 (PI)、聚四氟乙烯(PTFE)、氰酸酯(CE)、双马来酰亚胺三嗪(BT)和热固性聚苯醚(PPE或PPO)。 这些材料通常表现出高耐热性(高 Tg)、低吸湿性和低介电常数。然而,他们 往往具有较高的制造成本和稍微降低的刚性, 导致 PCB 加工性能较差 与 FR-4 底物相比。

柔性覆铜板(FCCL)

柔性覆铜板对于柔性印刷电路(FPC)、刚柔结合PCBs和带状封装基板至关重要。 其突出特点包括薄、轻、结构灵活。 FCCL可动态弯曲、卷曲、 折叠。主要有两种:三层FCCL带粘合剂 (3L-FCCL) 和 两层FCCL 无粘合剂 (2L-FCCL). 比较的 到 3L-FCCL, 2L-FCCL 展品 更好的耐温性, 尺寸稳定性、粘合强度和更薄的型材。

金属基覆铜板

最常见的金属基层压板类型是高导热性铝基层压板。金属基层压板是必不可少的 高导热材料PCBs。卓越的热性能、机械加工能力、电磁 屏蔽、尺寸稳定性和多功能性使其在混合集成电路、汽车、摩托车、 办公自动化、大功率电气设备、功率器件、大电流器件,特别是LED封装应用。

本专业概述提供了对 PCB 制造中各种类型覆铜板的基本特性和性能特征的全面了解。

相关文章