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无铅焊接爆板问题---层压

  1) 、玻纤与铜层直接接触,如右图7。多层板半固化片与内层芯板的之间粘结主要是通过半固化片的树脂与铜箔完成的,而玻纤布是一种增强绝缘材料,基本是没有粘结性能。层压过程中出现玻纤与铜直接接触,层间的粘结强度将急剧下降。此问题的原因主要有,层压过程中预压压力偏高,生温速率过快,压力不均匀。当然与半固化片的含胶量不足也有很大关系。
  2)、层间空洞,层压过程是一种加成型聚合反应,但由于高分子化合物吸湿性及多种因素,固化过程有一些水分、低分之物存在,因而需要增加压力排除这些水分、低分之物,如果预压周期太长,即施全压太晚,水分和挥发份排除不彻底,间隙未被树脂充满,便会在多层板内产生空洞等缺陷,留下爆板的稳患。
  3)、固化不足,层压前半固化片中的聚合物是半固化(B 阶段)的树脂,需要在压板热压中进一步固化,使半固片中的树脂彻底完全聚合。板料在热压过程中温度/时间不够,将严重影响聚合物分子间的交联反应进行的程度,板料中存在的极性基团较多,从而也使得板料极易吸水,成为爆板的一个诱因。业界一般采用△Tg 作为衡量固化度的指标,一般认为≤3°C 固化才充足。
  4)、残留热应力,PCB 板主要材料树脂,玻纤布,铜箔,热膨胀系数分别为:85ppm/℃左右、5ppm/℃左右和16.8ppm/℃左右,环氧树脂的膨胀率是玻纤布的几十倍,是铜箔的五六倍,使其交界处产生热应力,当温度越高其产生应力差异也就越大,而应力越大,生产过程中如果没有有效释放,层压后板件的a2 之Z-CTE 和50-260℃总的Z-CTE 就越高,越容易产生爆板问题。层压过程一方面在固化过程中,一些分子键段的自由能还没有降到最低时就已经被冻结,这种热应力会在高温恒温时被部分消除,另一方面,在降温过程中,一些分子链段的自由能需要在高温下慢慢降低,但快速的冷却使其被冻结,使其热应力无法得到释放
  5) 、残留杂物,与棕化后板面受污染的影响基本一致。