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PCB大講堂:樹脂塞孔的工藝制作方法

發(fā)布時(shí)間 :2018-09-11 17:40 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCB制板部

1 制作流程

以上介紹的3種類型的樹脂塞孔具有不同的流程,分別如下:

 

1.1 POFV類型的產(chǎn)品(不同工廠的設(shè)備不一樣走的流程也不一樣)

1、開料à鉆孔→PTH/電鍍→塞孔→烘烤→研磨→PTH/電鍍→外層線路→防焊→表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

2、開料à鉆孔à沉銅à板電à板電(加厚銅)à樹脂塞孔à打磨à鉆通孔à沉銅à板電à外層圖形à圖形電鍍à蝕刻à阻焊à表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

1.2內(nèi)層HDI樹脂塞孔類型產(chǎn)品(兩種流程:研磨與不研磨兩種)

研磨流程:

1、開料à埋孔內(nèi)層圖形àAOIà壓合à鉆孔→PTH/電鍍→塞孔→烘烤→研磨→內(nèi)層線路→棕化→壓合→鉆孔(激光鉆孔/機(jī)械鉆孔)→PTH/電鍍→外層線路à防焊à表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

2、開料à埋孔內(nèi)層圖形àAOIà壓合à鉆孔à沉銅à板電à板電(加厚銅)à樹脂塞孔à打磨à內(nèi)層圖形àAOIà壓合à鉆通孔à沉銅à板電à外層圖形à圖形電鍍à蝕刻à阻焊à表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

不需研磨:開料à埋孔內(nèi)層圖形àAOIà壓合à鉆孔→PTH/電鍍→內(nèi)層線路→棕化→塞孔→壓平→烘烤→壓合→鉆孔(激光鉆孔/機(jī)械鉆孔)→PTH/電鍍→外層線路→à阻焊à表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

1.3外層通孔樹脂塞孔類型

1、開料à鉆孔→PTH/電鍍→塞孔→烘烤→研磨→烘烤→外層線路→防焊→表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

2、開料à鉆孔à沉銅à板電à板電(加厚銅)à樹脂塞孔à烘烤→研磨→烘烤à外層圖形à圖形電鍍à蝕刻à阻焊à表面處理à成型à電測(cè)àFQCà出貨

 

2 流程中特別的地方

l、從以上流程中,我們明顯發(fā)現(xiàn)流程有所不同。一般我們的理解是,“樹脂塞孔”以后緊接著就是“鉆通孔和沉銅板電”流程的產(chǎn)品,我們都認(rèn)為是POFV的產(chǎn)品;如果“樹脂塞孔”以后緊接著的流程是“內(nèi)層圖形”,則我們認(rèn)為是內(nèi)層HDI樹脂塞孔產(chǎn)品;如果“樹脂塞孔”以后緊接著的流程是“外層圖形”;

l、以上不同種類的產(chǎn)品在流程上是有嚴(yán)格界定的,不能走錯(cuò)流程;科鼎化工針對(duì)以上三種流程的特性研發(fā)出三種不同的油墨,TP-2900S\TP-2900\TP-2900C這三款油墨對(duì)應(yīng)以上三種流程。

 

3 流程的改進(jìn)

A、對(duì)于采用樹脂塞孔的產(chǎn)品,為了改善產(chǎn)品的品質(zhì),人們也在不斷的進(jìn)行流程的調(diào)整來簡(jiǎn)化他的生產(chǎn)流程,提高其生產(chǎn)的良率;

 

B、尤其是對(duì)于內(nèi)層HDI塞孔的產(chǎn)品,為了降低打磨之后內(nèi)層線路開路的報(bào)廢率,人們采用了線路之后再塞孔的工藝流程進(jìn)行制作,先完成內(nèi)層線路制作,樹脂塞孔后對(duì)樹脂進(jìn)行預(yù)固化,然后利用壓合階段的高溫對(duì)樹脂進(jìn)行固化。

 

C、在最開始的時(shí)候,對(duì)于內(nèi)層HDI塞孔,人們使用的是UV預(yù)固+熱固型的油墨,目前更多的時(shí)候直接選用了熱固性的樹脂,比較有效的提高了內(nèi)層HDI樹脂塞孔的熱性能。

 

4 樹脂塞孔的工藝方法

4.1 樹脂塞孔使用的油墨

A、目前市場(chǎng)上使用于樹脂塞孔工藝的油墨的種類也有很多。常見常用的有山榮(San-Ei ),科鼎化工(kotti)等供應(yīng)商的品牌。

 

4.2 樹脂塞孔的工藝條件

A、樹脂塞孔的孔動(dòng)則上萬個(gè),而且要保證不能有一個(gè)孔不飽滿。這種萬分之一的缺陷就會(huì)導(dǎo)致報(bào)廢的幾率,必然要求在工藝上進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎己鸵?guī)范。

 

B、良好的塞孔設(shè)備是必然的要求。目前使用于樹脂塞孔的絲印機(jī)可以分為兩大類,即真空塞孔機(jī)和非真空塞孔機(jī)。

序號(hào)

設(shè)備類別

塞孔效果

絲印機(jī)壓力要求

成本

其他影響

1

真空塞孔機(jī)

N/A

因?yàn)槭钦逵∷?,需要配?軸研磨機(jī)一起制作,薄板生產(chǎn)容易造成芯板變形,增加漲縮控制難度

2

非真空塞孔機(jī)

較好

≥7kg/cm2

 

圖例:

 

4.3 普通絲印機(jī)的塞孔工藝

A、絲印機(jī)的選擇著重要考慮最大的氣缸壓力,抬網(wǎng)方式,刀架的平穩(wěn)性以及水平度等;

 

B、絲印的刮刀需要使用2CM厚度,70-80度硬度的刮刀,當(dāng)然,一定要具備耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的特性;  

 

C、絲印的網(wǎng)版選擇可以選擇絲網(wǎng),也可以選擇鋁片;所要控制的是根據(jù)塞孔工藝條件的要求,選擇合適的絲網(wǎng)目數(shù)以及針對(duì)孔徑的開窗大小;

 

D、樹脂塞孔所用的墊板有多種講究,但是往往被工程師所忽略。墊板不僅起到導(dǎo)氣的作用,還起著支撐的作用。對(duì)于密集孔的區(qū)域,我們把墊板鉆完了以后,整個(gè)區(qū)域都是空的,在這一位置,墊板出現(xiàn)弓起或形變,對(duì)于板的支撐力最差,這樣會(huì)造成該位置塞孔的飽滿度很差。所以在墊板制作的時(shí)候,要想辦法克服大面積的空位的問題,目前最好的做法是使用2mm厚的墊板,只鉆墊板的2/3深度。

 

E、在印刷的過程中,最重要的是控制好印刷的壓力與速度,一般來說,縱橫比越大,孔徑越小的板,要求的速度越慢,壓力要求越大??刂戚^慢的速度對(duì)于塞孔氣泡的改善而言效果最好。

 

4.4 真空樹脂塞孔機(jī)的塞孔工藝

由于真空樹脂塞孔機(jī)昂貴的價(jià)格,以及其設(shè)備使用和維護(hù)技術(shù)的保密性,目前能夠使用這種技術(shù)的PCB廠家屈指可數(shù)。

 

VCP真空樹脂塞孔機(jī)的塞孔技術(shù)主要是它有一個(gè)油墨夾和兩個(gè)可以橫動(dòng)的塞控頭,塞孔頭里有許多的小孔。在設(shè)備抽好真空后,用活塞將油墨夾里的油墨推至塞孔頭里的小孔,兩個(gè)橫動(dòng)塞孔頭先夾緊板子,然后通過塞孔頭里許多小孔把油墨填入板子上的通孔或盲孔。板子垂直掛在真空廂內(nèi),橫動(dòng)的塞孔頭可以向下移動(dòng),直到把板里面的孔填滿樹脂為止??梢哉{(diào)節(jié)塞孔頭與油墨的壓力來滿足塞孔飽滿度的要求,不同的板子尺寸可以使用不同大小的塞孔頭來塞孔。塞孔完成后,可以用刮刀漿塞孔油墨刮下再添加入塞孔油墨夾,重復(fù)利用。

 

目前還有一類真空塞孔機(jī)是借助于絲網(wǎng)進(jìn)行印刷,采用CCD對(duì)位系統(tǒng)對(duì)位,其操作類似于普通絲印,但是多了一道真空塞孔的流程。此類塞孔機(jī)塞孔的效果最好,但是因?yàn)榘嘿F的設(shè)備投資,目前還沒有得到廣泛的應(yīng)用。

 

使用真空塞孔機(jī)對(duì)于解決樹脂的氣泡問題無疑是最好的方法,塞孔油墨的選擇基本上也不會(huì)受工藝所限制。但是因?yàn)檎迕娑加袠渲?,給樹脂的清除造成了很大的困難。需要借助良好的打磨機(jī)共同使用。

4.5 樹脂塞孔后的打磨

A. 不織布磨板機(jī)或者砂帶研磨機(jī)是做樹脂塞孔的必不可少的設(shè)備,一方面要求設(shè)備要能有效的除掉板面的樹脂,另一方面也要求銅面的粗糙度不能有擦花、刮痕等問題。
                                 
                                   


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