高尺寸稳定性覆铜箔板
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无胶粘剂型FCCLFPC制造中所用的最基础的挠性材料是挠性覆铜板。
在高性能要求的FPC制造中,近年在基材的选择上,无胶FCCL迅速代替着传统使用的有胶FCCL。
无胶FCCL由于制造工艺法的不同,在性能上也有所差异。
用户往往根据应用的特点,去选择适合的不同工艺法制出FCCL品种。
目前无胶基材主要有以下三种工艺法。
一.涂布法(Casting)涂布法为世界上最早采用并实现工业化制造无胶FCCL的,为使FCCL材料兼备有粘接性、尺寸稳定性,这种制法所用的PI树脂膜层一般是由多种不同特性的PI树脂的复合组成。
它在制作中,首先采用主要对粘接性有贡献的PI树脂,涂布在已经过表面粗化处理的铜箔上,经过加工干燥形成很薄的涂层。
然后在这一涂层上在涂布另外一种(或多种)尺寸稳定性高的PI树脂,它作为内芯层,其厚度要比前面的表面层厚的很多。
最外层再一层粘接性高的PI树脂。
在整个复数涂层加工后,要在干燥箱中再进行高温烘烤处理,以完成涂层树脂的亚胺化。
这样才制成了涂布法的无胶单面FCCL。
若制造双面FCCL,则再在板露树脂层的一面覆上铜箔,进行压制形成的加工可获得。
一般涂布法法制做的无胶FCCL,具有粘接强度优异、耐弯曲性好等高可靠性的特点。
它的导体层厚度是依赖铜箔的供应商所提供铜箔的厚度而确定的。
近年来,已出现了可提供5um以下厚度的电解铜箔,为涂布法的无胶FCCL绝缘层的极薄化创造了条件。
尽管利用涂布工艺法实现FCCL极薄化表面看较容易,但实际在制作中,所制出10um以下厚度绝缘层的FCCL,往往出现绝缘层中的针孔发生率增多,这一质量问题会使板的耐电压的可靠性下降。
为使这种挠性基板材料能保持高耐热性,在用它加工多层板时,其热压形成的工艺是有严格的限定。
用于打印机引线等特殊加工要求所用的FCCL,它的绝缘层要适应化学法蚀刻的加工特性。
在采用非涂布法制造FCCL用的PI中,杜邦公司的Kapton和钟渊化学的Apical的绝缘基膜,在碱性水溶液中很容易进行蚀刻。
一, CEM-3覆铜板产品性能由上述可知,CEM-3具有优良的综合性能,表8-12比较了CEM-3与FR-3、CEM-1、FR-4的性能。
下面着重介绍CEM-3的尺寸稳定性、通孔可靠性和耐漏电起痕性。
(1)尺寸稳定性覆铜板的尺寸稳定性关系到印制板加工和元器件装配的精度。
一般来说,影响板材尺寸稳定性的原因主要有:树脂的固化收缩或固化不完全;在层压过程中因树脂流动、板材成型压力过高导致板材产生较大的残余应力;PCB加工及元器件装配过程中各种烘板、热冲击使板材残余应力释放等。
环氧树脂的热膨胀系数是60x60-6cm/cm.℃,而无机填料的热膨胀系数是(1~8)x10-6cm/cm.℃,因此,通过添加具有低热膨胀系数的无机填料和高耐热性的多官能环氧树脂,以及在工艺上加以改进,可以提高CEM-3的尺寸稳定性,表现在板材的尺寸变化率上,目前水平的CEM-3的尺寸变化率基本上接近普通FR-4的尺寸变化率,见图8-11。
(2)通孔可靠性从上述可知,早期CEM-3主要用于单面板,不用考虑通孔可靠性,板材热膨胀系数大也问题不大,但是自从CEM-3应用于双面印制线路板后,通孔可靠性已成为CEM-3的一项重要性能。
覆铜板的通孔可靠性好坏取决于板材的热膨胀系数、耐热性、Tg、基材与镀层的结合牢固程度等,热膨胀系数大的板材,其通孔可靠性也差,这种板材热风整平或波峰焊时剧烈膨胀收缩,容易出现通孔破裂,形成断路;采用高耐热环氧树脂制作的CEM-3,板材Tg较高,耐热性好,具有较低的热膨胀系数和较高的通孔可靠性。
板材通孔可靠性的测试方法见8-12(a)图为测试板试验图形,有关参数为:板厚1.6mm,孔数400个、孔间距2.54mm孔径1.0mm孔镀(铜)层厚度25μm;(b)图为冷热冲击试验,测试板先在260℃的油中浸10s,紧接着放进20℃的流水中浸10s,再在20℃的溶剂(三氯乙烷)中浸10s,完成一个冷热冲击循环;如此反复进行,板材快速热胀冷缩,直到孔镀层发生破裂、断路为止。
铜箔-覆铜箔层压板的主要原材料介绍铜箔-覆铜箔层压板(Copper-Clad Laminate,简称CCL)是一种广泛应用于电子工业的基材材料,由铜箔和覆铜箔层压而成。
它具有导电性好、耐腐蚀、耐高温、机械强度高等特点,并广泛应用于PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)的制造过程中。
下面将详细介绍铜箔和覆铜箔层压板的主要原材料。
铜箔是制作CCL的主要原材料之一、铜箔是一种非常纯净且导电性能极佳的金属材料。
在CCL的制造过程中,铜箔被用作导电层,将电流从一个电子元件传输到另一个电子元件。
铜箔还具有良好的可塑性和延展性,可以根据需要进行弯曲、拉伸和成型等加工,而不会对导电性能产生不利影响。
此外,铜箔的耐腐蚀性能也非常出色,可以很好地抵抗化学物质的侵蚀,确保CCL在各种环境下都能正常工作。
覆铜箔是制作CCL的另一个重要材料。
覆铜箔是在基材表面涂覆一层铜箔,形成CCL的导电层。
覆铜箔的厚度和纯度要求较高,通常厚度在18μm到70μm之间,纯度要求达到99.8%以上。
覆铜箔的主要功能是提供良好的导电性能,确保电流能够有效地传输。
此外,覆铜箔还起到保护基材的作用,防止其受到外界物理和化学因素的损害。
由于覆铜箔直接粘接在基材上,因此其结合强度也需要较高,以确保CCL的机械稳定性和可靠性。
除了铜箔和覆铜箔外,CCL的制作还涉及到其他一些辅助材料,如胶粘剂和增强材料等。
其中,胶粘剂主要用于把铜箔和覆铜箔固定在基材上。
胶粘剂的选择要考虑到其黏附力和耐高温性能,以确保铜箔和覆铜箔能够牢固地粘接在基材上。
增强材料主要用于提高CCL的机械强度和抗弯曲性能,常见的增强材料包括玻璃纤维布和聚酰亚胺薄膜等。
综上所述,铜箔和覆铜箔是制作铜箔-覆铜箔层压板的主要原材料。
铜箔具有导电性好、耐腐蚀、耐高温、机械强度高等特点,而覆铜箔则提供了良好的导电性能和保护作用。
通过将这两种材料层压在一起,并结合胶粘剂和增强材料的使用,可以制造出高性能的CCL,被广泛应用于电子工业。
覆铜箔板主要用途覆铜箔板是一种由铜箔与基材共同构成的复合材料,广泛应用于电子、通信、光电子、航空航天等领域。
下面将详细介绍覆铜箔板的主要用途:1. 印制电路板(PCB)制造:PCB是电子器件的基础,它是将导电线路、元器件等组装在非导电基材上的电子元件。
覆铜箔板作为常用的PCB基材之一,具有良好的导电性能和可靠的连接性能,被广泛用于电子产品、通信设备等领域。
2. 电子封装材料:覆铜箔板通常用作半导体器件的电子封装材料,可以提供良好的电热性能和导电性能,有效地降低元器件的温度,提高电子元件的工作效率和可靠性。
3. 电磁屏蔽材料:覆铜箔板具有良好的电磁屏蔽性能,在电子产品中可以有效地抵挡外部电磁辐射,防止电磁波对电子元器件的干扰,提高电子产品的稳定性和可靠性。
4. 太阳能板材:覆铜箔板作为太阳能光伏电池的基材,具有良好的导电性和耐腐蚀性能,可以提高太阳能电池的电能转换效率和稳定性,广泛应用于太阳能发电系统。
5. LED封装材料:覆铜箔板可以用作LED封装材料,提供良好的导热性能和导电性能,可以有效地降低LED发光区的温度,提高发光效率和寿命。
6. 航空航天领域:覆铜箔板作为轻质的导电材料,被广泛应用于航空航天领域,用于制造飞机的导电连接件、电子设备和通信设备的内部连接件等。
7. 医疗器械:覆铜箔板在医疗器械中也有重要的应用,例如在心脏起搏器、体外除颤器、医疗检测仪器等电子设备中,覆铜箔板可以提供良好的导电性和连接性,有效地满足医疗设备对电子元器件的要求。
总之,覆铜箔板作为一种重要的复合材料,在电子、通信、光电子、航空航天、医疗等领域具有广泛的应用。
它具有良好的导电性能、导热性能和耐腐蚀性能,可以提高电子设备的性能和可靠性,推动了现代科技和工业的发展。
布或其它增强材料浸以树脂、单一树脂等为绝缘粘接层,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,被称为覆铜箔层压铝基板,简称为铝基覆铜板。
下面就由康信电路来为大家介绍一下铝基板的性能和材料的表面处理。
铝基板的性能介绍1、优良的散热性能铝基覆铜箔板具有优良的散热性能,这是此类板材*突出的特点。
用它制成的PCB,不仅能有效地防止在其上装载的元器件及基板的工作温度上升,还能将电源功放元件,大功率元器件,大电路电源开关等元器件产生的热量迅速地散发,除此之外还因其密度小、质轻(2.7g/cm³),可防氧化,价格较便宜,因此它成为金属基覆铜板中用途*广、用量*大的一种复合板材。
绝缘铝基板饱和热阻为1.10℃/W、热阻为2.8℃/W,这样大大提高了铜导线的熔断电流。
2、提高机械加工的效率和质量铝基覆铜板具有高机械强度和韧性,此点大大优于刚性树脂类覆铜板和陶瓷基板。
它可以在金属基板上实现大面积的印制板的制造,特别适合在此类基板上安装重量较大的元器件。
另外铝基板还具有良好的平整度,可在基板上进行敲锤、铆接等方面的组装加工或在其制成PCB上沿非布线部分折曲、扭曲等,而传统的树脂类覆铜板则不能。
3、尺寸的稳定性高对于各种覆铜板来说都存在着热膨胀(尺寸稳定性)问题,特别是板的厚度方向(Z轴)的热膨胀,使金属化孔,线路的质量受到影响。
其主要原因是板材的线膨胀系数有差异,如铜的,而环氧玻纤布基板的线膨胀系数为3。
两者线膨胀相差很大,易造成基板受热膨胀变化的差异,致使铜线路和金属化孔断裂或遭到破坏。
而铝基板的线膨胀系数在之间,它比一般的树脂类基板小得多,而更接近于铜的线膨胀系数,这样有利于保证印制电路的质量和可靠性。
大图模式铝基板材料的表面处理去油铝基板材表面在加工和运输过程中表面涂有油层保护,使用前必须将其清洗干净。
其原理是利用汽油(一般用航空汽油)作为溶剂,可将其溶解,再用水溶性的清洗剂将油污除去。
用流水冲其表面,使其表面干净,不挂水珠。