CN110366333A - Pcb线路板的压合方法及缓冲层 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种PCB线路板的压合方法。其包括以下步骤：对内层线路板进行棕化处理；利用半固化片将两个或多个经棕化处理后的所述内层线路板贴合，融合固定，得多层芯板；于第一钢板上依次层叠第一铜箔、所述多层芯板、第二铜箔、第二钢板，得叠板；将所述叠板置于压机的底板和盖板之间，于所述叠板和所述底板之间设置第一缓冲层，与所述叠板和所述盖板之间设置第二缓冲层，压合，拆板，即得；所述第一缓冲层和第二缓冲层均为依次层叠设置的第一旧牛皮纸、新牛皮纸和第二旧牛皮纸。采用上述压合方法进行压合，可减少钢板和压机的底、盖板上粘结物的产生。
Description
技术领域
本发明涉及PCB线路板领域，特别是涉及PCB线路板的压合方法及缓冲层。
背景技术
PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。随着电子产品的发展趋向多功能化，电子产品的零部件也不断向轻、薄、短、小等方面发展，尤其是高密度集成电路技术的广泛应用。对PCB电路的工艺技术提出了更高的要求。
压合是PCB制作工艺中最重要的流程之一，其目的是将铜箔、半固化(粘结)片与氧化处理后的内层线路板，压合成多层基板。由于所使用的环氧树脂属于热固型系统，因此为了使树脂与铜箔良好接合，并提供树脂固化时所需的能量，压合制作过程必须提供足够的热量于适当的压力，以达到良好的品质。影响压合的参数众多，其中主要影响的因子有热压机本身、钢板、缓冲材料、压合条件等。目前业界所使用的缓冲材依材质可分为(1)牛皮纸；(2)缓冲垫；(3)棉质缓冲纸。其中以牛皮纸使用最为普遍。因其具有成本低廉、操作简便等特性。
对压合制程而言，牛皮纸最重要的特性就是能使基材均匀受压和均匀受热。而在操作特性上，牛皮纸在压合受热之后，易造成牛皮纸粘在钢板与热压机的底、盖板上，形成后续清理与品质上的问题。
发明内容
基于此，本发明提供一种PCB线路板的压合方法。采用所述压合方法，牛皮纸不易粘结在钢板和压机的底、盖板上，压合后，可减少钢板和压机的底、盖板上粘结物的产生。
具体技术方案为：
一种PCB线路板的压合方法，包括以下步骤：
对内层线路板进行棕化处理；
利用半固化片将两个或多个经棕化处理后的所述内层线路板贴合，融合固定，得多层芯板；
于第一钢板上依次层叠第一铜箔、所述多层芯板、第二铜箔、第二钢板，得叠板；
将所述叠板置于压机的底板和盖板之间，于所述叠板和所述底板之间设置第一缓冲层，与所述叠板和所述盖板之间设置第二缓冲层，压合，拆板，即得；
所述第一缓冲层和第二缓冲层均为依次层叠设置的第一旧牛皮纸、新牛皮纸和第二旧牛皮纸。
在其中一个实施例中，所述第一旧牛皮纸、新牛皮纸和所述第二旧牛皮纸的张数之比为1：(2-4)：1。
在其中一个实施例中，所述新牛皮纸的厚度为0.039±0.03mm；基重为254±10g/m2；
所述第一旧牛皮纸为使用了1-3次的所述新牛皮纸；
所述第二旧牛皮纸为使用了1-3次的所述新牛皮纸。
在其中一个实施例中，所述压合的时间为：220min-300min；压力为：350pai-400psi；温度为：180℃-220℃。
在其中一个实施例中，所述压合的时间为：220min-250min；压力为：350pai-380psi；温度为：200℃-220℃。
在其中一个实施例中，所述棕化的工艺参数包括：棕化速度：3.4±0.3m/min；微蚀量：1μm-2μm。
在其中一个实施例中，所述融合的工艺参数为：加热至280℃-300℃，持续20s-40s。
本发明还提供一种缓冲层。
具体技术方案为：
一种缓冲层，所述缓冲层为依次层叠设置的第一旧牛皮纸、新牛皮纸和第二旧牛皮纸。
在其中一个实施例中，所述第一旧牛皮纸、新牛皮纸和所述第二旧牛皮纸的张数之比为1：(2-4)：1。
在其中一个实施例中，所述新牛皮纸的厚度为0.039±0.03mm；基重为254±10g/m2；
所述第一旧牛皮纸为使用了2-3次的所述新牛皮纸；
所述第二旧牛皮纸为使用了2-3次的所述新牛皮纸。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
上述PCB线路板的压合方法，压合前，在压机的底、盖板与叠板之间设置了第一缓冲层和第二缓冲层，所述第一缓冲层和第二缓冲层均采用将新牛皮纸放置于第一旧牛皮纸和第二旧牛皮纸之间的结构。这种结构下，旧牛皮纸能够接触钢板和压机的底、盖板，而新牛皮纸不能接触到钢板和压机的底、盖板，在合适的压合工艺下，可以保证缓冲层在压合受热后，既充分发挥新牛皮纸的缓冲能力、耐温性、表面平整性等优势，又能结合旧牛皮纸吸水性差，含水量低的性能，使整体的缓冲层不易粘在钢板和压机的底、盖板上，便于后续清洗，并能保证产品质量。
压合工艺的压力、温度和时间对缓冲层在钢板和压机的底、盖板上的粘接情况有影响，优选的压合的时间为：220min-300min；压力为：350pai-400psi；温度为：180℃-220℃。进一步减少粘结物的产生。
根据压机性能、材料特性，还可以调节新、旧牛皮纸的张数比例，生产符合需求的产品。
附图说明
图1为叠版结构示意图；
图2为压合时各部件相对位置示意图；
图3为缓冲层结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的PCB线路板的压合方法作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
一种PCB线路板的压合方法，包括以下步骤：
棕化：将内层线路板表面氧化处理，以增强内层线路板与半固化片之间的结合力。
本实施例中，棕化工艺所使用的棕化药水是麦德美Multibond MP，棕化速度：3.4±0.3m/min，微蚀量：1.5μm。
预叠：利用半固化片将两个或多个棕化处理后的所述内层线路板贴合。所述半固化片在压合时，可将内层线路板与外层铜箔紧密结合。
可以理解地，预叠后，内层线路板的两个表面均贴合半固化片。可根据生产制作指示，选择不同型号的半固化片进行贴合。
融合：半固化片将两个或多个经过棕化处理后的所述内层线路板贴合后，进行融合操作，将多个内层板固定在一起，得多层芯板。
在本实施例中，所述融合的工艺参数为：加热至290℃，持续30s。
排版：融合后得到的多层芯板在钢板上进行排版。具体为：如图1所示，在第一钢板上30依次层叠第一铜箔40、多层芯板50、第二铜箔60和第二钢板70得叠板。
压合：如图2所示，将所述叠板置于压机的底板10和盖板90之间，于所述叠板和所述底板10之间设置第一缓冲层20，与所述叠板和所述盖板90之间设置第二缓冲层80，进行压合。压合工艺的压力、温度和时间对缓冲层在钢板和压机的底、盖板上的粘接情况有影响。本实施例中，所述压合的工艺参数为：压合时间：220min，压合温度：220℃：压合压力：350psi：经过高温高压后，半固化片将第一铜箔、多层芯板和第二铜箔紧密结合。
第一缓冲层的结构与第二缓冲层的结构相同，参见图3，所述第一缓冲层和第二缓冲层均为依次层叠设置的第一旧牛皮纸100、新牛皮纸200和第二旧牛皮纸300。
其中，新牛皮纸是指未经过压合的牛皮纸，其含水量较高，缓冲能力、耐温性和表面平整性较好，无沙孔，纸面色泽均匀，无杂质，厚度，0.039±0.03mm；基重,254±10g/m2。旧牛皮纸是指已经经过1-3次上述压合操作的上述新牛皮纸。本实施例中，旧牛皮纸为经过上述1次压合的新牛皮纸，其含水量较低，缓冲能力、耐温性和表面平整性也较差，但是，可以理解地，其仍然保持纸面色泽均匀，无杂质，无沙孔的性能，满足压合要求。
进一步地，根据压机性能、材料特性，还可以调节新、第一旧牛皮纸和第二旧牛皮纸的张数比例，生产符合需求的产品。
本实施例中，所述第一旧牛皮纸、新牛皮纸和第二旧牛皮纸的张数比为1：2：1。
拆板：压合后，拆除所述第一缓冲层、第二缓冲层、第一钢板和第二钢板，即得PCB板。将拆板后得到的不同材料分类摆放。
上述PCB线路板的压合方法，压合前，在压机的底、盖板与叠板之间设置了第一缓冲层和第二缓冲层，所述第一缓冲层和第二缓冲层均采用将新牛皮纸放置于第一旧牛皮纸和第二旧牛皮纸之间的结构。这种结构下，旧牛皮纸能够接触钢板和压机的底、盖板，而新牛皮纸不能接触到钢板和压机的底、盖板，在合适的压合工艺下，可以保证缓冲层在压合受热后，既充分发挥新牛皮纸的缓冲能力、耐温性、表面平整性等优势，又能结合旧牛皮纸吸水性差，含水量低的性能，使整体的缓冲层不易粘在钢板和压机的底、盖板上，便于后续清洗，并能保证产品质量。
对比例1
一种PCB线路板的压合方法，与实施例1基本相同，区别在于，缓冲层的结构不同，具体为：
压机底板和第一钢板之间的第三缓冲层包括依次层叠的新牛皮纸和旧牛皮纸，其中，新牛皮纸接触第一钢板，旧牛皮纸接触压机底板，第二钢板和压机盖板之间的第四缓冲层包括依次层叠的新牛皮纸和旧牛皮纸，其中，新牛皮纸接触第二钢板，旧牛皮纸接触压机盖板。
性能测试
1)对实施例1和对比例1的压合方法得到的PCB板进行质量测试，测试项目和方法如下：
a.观察钢板粘结物情况，计算拆除后的第一钢板、第二钢板、压机的底、盖板上的粘结物的总含量。
b.观察PCB板表面,是否有铜皱。
结果见表1。
表1
由表1可知，在相同的压合工艺下，采用不同结构的缓冲层，在钢板、压机底、盖板上获得的粘结物的含量不同，压合后PCB板的品质也不同。采用实施例1的缓冲层结构，避免新牛皮纸接触到钢板和压机的底、盖板，并配合实施例1的压合工艺，可以在保证产品质量的同时，有效减少粘结物的产生。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种PCB线路板的压合方法，其特征在于，包括以下步骤：
对内层线路板进行棕化处理；
利用半固化片将两个或多个经棕化处理后的所述内层线路板贴合，融合固定，得多层芯板；
于第一钢板上依次层叠第一铜箔、所述多层芯板、第二铜箔、第二钢板，得叠板；
将所述叠板置于压机的底板和盖板之间，于所述叠板和所述底板之间设置第一缓冲层，于所述叠板和所述盖板之间设置第二缓冲层，压合，拆板，即得；
所述第一缓冲层和第二缓冲层均为依次层叠设置的第一旧牛皮纸、新牛皮纸和第二旧牛皮纸。
2.根据权利要求1所述的PCB线路板的压合方法，其特征在于，所述第一旧牛皮纸、新牛皮纸和所述第二旧牛皮纸的张数之比为1：(2-4)：1。
3.根据权利要求2所述的PCB线路板的压合方法，其特征在于，所述新牛皮纸的厚度为0.039±0.03mm；基重为254±10g/m2；
所述第一旧牛皮纸为使用了1-3次的所述新牛皮纸；
所述第二旧牛皮纸为使用了1-3次的所述新牛皮纸。
4.根据权利要求1所述的PCB线路板的压合方法，其特征在于，所述压合的时间为：220min-300min；压力为：350pai-400psi；温度为：180℃-220℃。
5.根据权利要求4所述的PCB线路板的压合方法，其特征在于，所述压合的时间为：220min-250min；压力为：350pai-380psi；温度为：200℃-220℃。
6.根据权利要求1-5任一项所述的PCB线路板的压合方法，其特征在于，所述棕化的工艺参数包括：棕化速度：3.4±0.3m/min；微蚀量：1μm-2μm。
7.根据权利要求1-5任一项所述的PCB线路板的压合方法，其特征在于，所述融合的工艺参数为：加热至280℃-300℃，持续20s-40s。
8.一种缓冲层，其特征在于，所述缓冲层为依次层叠设置的第一旧牛皮纸、新牛皮纸和第二旧牛皮纸。
9.根据权利要求8所述的缓冲层，其特征在于，所述第一旧牛皮纸、新牛皮纸和所述第二旧牛皮纸的张数之比为1：(2-4)：1。
10.根据权利要求8所述的缓冲层，其特征在于，所述新牛皮纸的厚度为0.039±0.03mm；基重为254±10g/m2；
所述第一旧牛皮纸为使用了2-3次的所述新牛皮纸；
所述第二旧牛皮纸为使用了2-3次的所述新牛皮纸。
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