TW201604023A - 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法 - Google Patents

用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201604023A
TW201604023A TW103142280A TW103142280A TW201604023A TW 201604023 A TW201604023 A TW 201604023A TW 103142280 A TW103142280 A TW 103142280A TW 103142280 A TW103142280 A TW 103142280A TW 201604023 A TW201604023 A TW 201604023A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
stack
space
temperature
packages
cooling
Prior art date
Application number
TW103142280A
Other languages
English (en)
Inventor
布魯諾 西羅梭
Original Assignee
西達爾設備股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 西達爾設備股份有限公司 filed Critical 西達爾設備股份有限公司
Publication of TW201604023A publication Critical patent/TW201604023A/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/022Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/14Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4652Adding a circuit layer by laminating a metal foil or a preformed metal foil pattern
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/206Insulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304Insulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/08PCBs, i.e. printed circuit boards
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/06Lamination
    • H05K2203/068Features of the lamination press or of the lamination process, e.g. using special separator sheets
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1121Cooling, e.g. specific areas of a PCB being cooled during reflow soldering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本發明係關於用於獲得印刷電路用多層薄片的設備,其包含雙階層壓機藉由該雙階層壓機可在相互疊置的多層包體之堆疊上施加真空壓力,該堆疊插置有陽極化鋁製成之分離薄片。包體包括在與預浸層交替的介電層,介電層至少一面上各自金屬化。各包體的兩面上的金屬化元件係為繞著各包體及各分離薄片反覆地以180°折疊的銅帶之部分。在銅帶中,有大電流循環,其經由焦耳效應將帶體加熱。從而產生的熱量造成各包體中的各個層件緊密固著。連接至PC輔助的許多熱探針的PLC,控制電流產生器,以便根據預先建立的漸次使堆疊的溫度升高,從而在堆疊的所有包體裡獲得大約相同的溫度。本設備,即本發明之目的,亦包含藉以有可能在壓製程序結束時加速包體堆疊冷卻之通風設備。特別的是,PC輔助之PLC控制著通風設備,以便根據預先建立的漸次使堆疊之溫度降低。

Description

用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法
本發明係關於用於獲得多層薄片之設備的領域,經由設備處理可獲得印刷電路。
上述類型之多層薄片包含一或多個由介電材料製成之層件,係互相疊置,並且藉由一層疊片銅被覆於一或兩面。為了從多層薄片獲得印刷電路,必須以化學方式移除「過剩的」銅,以便將銅疊層變換成各別的電路連接網。具體而言,印刷電路若是藉由僅包含一介電層之多層薄片形成,則定義為「單層」,此一介電層係藉由一層疊片銅被覆於一或兩面上。而印刷電路若是由包含多個介電層之多層薄片所形成,則定義為「多層」,此等介電層係藉由一層疊片銅被覆於一或兩面上,並在插置有黏著層的情況下互相疊置。對於後者,組成薄片之層件其之間的對齊穩定性可藉由在其屬於周帶之外接區互相熔接不同層件來獲得,無需存在有數個圓形金屬化元件的電路網路;此等金屬化元件係定型成螺旋體,在各個層件之間對齊,並且是有大感應短路電流能夠造成局部熔接的位置。
在本說明書以下的說明中,「多層薄片」之陳述其用意是要識別上述類型的薄片,經由其處理,可獲得任一印刷電路。
更明確地說,本發明係關於藉助熱壓用於獲得印刷電路用之多層薄片的設備,其具有適用於根據預先建立的漸次在壓製程序結束時將多層薄片冷卻之手段。本發明亦關於一種方法,用於藉由運用本設備(本發明之目的)可促使獲得印刷電路用之多層薄片。
用於獲得印刷電路用多層薄片之設備及方法係說明於本案申請人所擁有的專利申請案PCT/IT1992/000101中,其係經提供如同在本文屬於完全已知。上述專利申請案中所訴求專利權的方法實質在於形成「包體」之堆疊,各包體包含一組於一或兩面上浸漬有塑膠材料及金屬疊層之支撐片,係藉由繞著該包體纏繞成螺旋體之金屬帶獲得。金屬帶具有兩端,其於這兩端,連接至功率適當的電流產生器,使得藉由在包體之堆疊上產生恰當的壓力且產生器之電路閉合,與包體面相對之金屬帶其各個區段起加熱元件之作用,經由焦耳效應,在各個元件之間密接,並且形成多層薄片。具體而言,金屬帶係由銅製成,並且各包體皆包含以環氧樹脂浸漬之玻璃纖維薄片。還呈現的是插置於各個包體之間的分離薄片,較佳是由不銹鋼製成。
相較於以前僅有在堆疊兩端之包體才與加熱階層接觸的多階層壓製,使用纏繞成線圈令加熱電流在 其中循環之銅帶,能在包體堆疊內獲得分佈更加均勻之熱。將銅帶用於加熱包體之程序即便其優點無可否認,但也不乏缺點,特別是堆疊端處的包體其加熱程度低於堆疊中心處的包體,通常必須丟棄。週邊包體加熱程度較低的原因,部分是因為從銅帶至含堆疊之金屬板的熱傳遞,並且部分是因為此端部包體從熱質量受益的程度較低,此熱質量係繞著最靠近堆疊中心之包體構成的。
為了要克服上述缺點,本案申請人已構思出一種用於獲得印刷電路用之多層薄片的新式設備,其成為專利申請案PCT/IT2012/00066之目的,其係經提供如同在本文屬於完全已知。特別的是,一種可藉助該新式設備,用於獲得印刷電路用之多層薄片的方法(上述專利申請案主張專利權之標的),其特徵在於堆疊兩端附加的供熱器,藉由使用兩個約束於壓機兩個階層且與其熱絕緣之輔助加熱元件,控制輔助加熱器的溫度,所採用的方式根據預先建立的漸次使溫度升高,並且在置於堆疊頂部及底部的包體中,獲得與堆疊中所測量相同的溫度。
這兩個附加的加熱器上下各一個,由於熱生成以及其朝向壓機冷階層之熱絕緣,因此對堆疊中所產生熱之分散產生障壁。最靠近堆疊兩端之包體主要受益於附加的熱,並且這補償了其因為位置所導致較低的加熱程度。因此,沿著整個堆疊有較大的恆溫性,從而必定能防止必須丟棄包體的可能性。
在壓製操作期間,包體堆疊的溫度較佳是介於180℃與200℃之間。盡管如此,在後續能夠將所獲 得多層薄片拆解之前,必須要先等多層薄片堆疊之溫度冷卻,直到溫度適用於進行該拆解為止,使得用於生成印刷電路用多層薄片的程序明顯緩慢。
本發明之目的在於克服上述缺點而指出一種設備,藉由可能開始從包體堆疊獲得印刷電路用之多層薄片,各包體含至少一介電層,其在一或兩面上以積層金屬層覆蓋,並在插置黏著層的情況下互相疊置,各包體之兩個最外層係由至少一金屬帶之各別部位所構成,該至少一金屬帶以相反方向反覆折疊以便形成系統性穿過堆疊之線圈的迴路。
該設備包含:●適用於在該包體之堆疊上施加壓力的手段;●適用於產生電流、電連接至該金屬帶之手段;●用於控制該產生器手段之手段,可程式化用於改變該電流之強度,以便調節堆疊之溫度,目的是為了獲得各包體之層間相互連接,其中,根據本發明,本設備亦包含用於冷卻該堆疊之手段。
本發明的進一步新穎特徵於附屬項中說明。
根據本發明之一態樣,本設備包含其內可收容堆疊之工作空間,冷卻手段包含第一輸氣(pneumophorous)手段,適用於將來自空間外部環境之空氣導入工作空間中。
較佳的是,工作空間可用不透氣的方式封閉。在此例中,本設備即本發明之目的,亦包含適用於在工作空間內產生真空的手段,並且壓力手段係適用於在堆疊收容於工作空間內時,在堆疊上產生該壓力。按照此方式,可有助於在真空條件下將多層包體「轉換」成印刷電路用的多層薄片。
根據本發明之另一態樣,當堆疊收容於該空間(44)內時,該第一輸氣手段(45)能夠以第一氣流至少被局部吹到該堆疊(3)(亦即其至少部分碰擊堆疊)上的方式定向。
「引導輸氣手段」的目的是要以配置輸氣手段的方式定向,以便引導同樣產生的氣流。
有所幫助的是,至少經由強制對流出現多層薄片堆疊之冷卻現象。
根據本發明之另一態樣,冷卻手段包含第二輸氣手段,適用於從工作空間抽(即:吸)空氣,以便將空氣導入空間外部之該環境中。
以第一輸氣手段導入工作空間並且經由強制對流以堆疊加熱之空氣,係有所幫助地藉由第二輸氣手段抽自空間。這促進了加速冷卻堆疊之程序。
根據本發明之另一態樣,當堆疊收容於該空間內時,第二輸氣手段能夠以第二氣流在該堆疊附近至少被局抽吸的方式定向。
根據本發明之另一態樣,冷卻手段包含第三輸氣手段,適用於將空氣抽自工作空間、以及移回到空間內。較佳的是,第三輸氣手段係收容於工作空間內。
第三輸氣手段決定空氣在工作空間內的再循環。這提高了強制對流的現象,促進加速冷卻堆疊之程序。
根據本發明之另一態樣,當該堆疊係收容於空間內時,該第三輸氣手段能夠以第三氣流在該堆疊附近被局部抽吸、且/或至少被局部吹到該堆疊上的方式定向。
根據本發明之另一態樣,控制手段包含用於控制冷卻手段之手段,控制手段屬於可程式化,用於改變該氣流的流率,以便調節堆疊之溫度下降。
本發明之另一目的是一種用於使用根據本發明之設備獲得印刷電路之多層薄片的方法。該方法包括以下步驟:a)獲得包體之堆疊,各包體皆包含至少一介電層,並在一或兩面上以積層金屬層覆蓋,並在插置有黏著層的情況下互相疊置,各包體之兩個最外層係藉由至少一金屬帶之各別部位構成,該至少一金屬帶以相反方向反覆折疊,以便形成系統性穿過堆疊之線圈的迴路;b)以受控方式將壓力施加至堆疊,並且同時在堆疊中產生熱,以便調節堆疊之溫度,目的是為了獲得各包體之層間互接;c)回到初始的壓力及溫度條件;d)齊平堆疊之相對面將金屬帶從其退離處切斷,並且拆開多層薄片, 其中根據本發明,在步驟c)期間,為了強制冷卻堆疊而驅動手段。
根據本方法發明之一態樣,在步驟c)期間,藉助強制通風冷卻堆疊。
根據本方法發明之另一態樣,在步驟c)期間,以受控方式驅動冷卻手段,以便令堆疊之溫度根據預先建立的漸次降低。
1‧‧‧設備
2‧‧‧多層包體
3‧‧‧堆疊
4‧‧‧下階層
5‧‧‧上階層
6‧‧‧壓機
7‧‧‧帶體
8‧‧‧層件
9‧‧‧層疊
10‧‧‧層件
11‧‧‧分離薄片
12‧‧‧牛皮紙
13‧‧‧緩衝區
14‧‧‧托盤
15‧‧‧加熱板
16‧‧‧介電質薄片
17‧‧‧裝置
18‧‧‧外裝電阻器
19‧‧‧薄片
20‧‧‧空腔
21‧‧‧片基
22‧‧‧氣袋
23‧‧‧壓縮器
24‧‧‧撓性管
25‧‧‧介電質薄片
26‧‧‧加熱板
27‧‧‧內部外裝電阻器
28‧‧‧裝置
29‧‧‧網格
30‧‧‧隔離開關
31‧‧‧主要直流電產生器
32‧‧‧導體
33‧‧‧導體
34‧‧‧輔助交流電產生器
35‧‧‧輔助交流電產生器
36‧‧‧第一探針
37‧‧‧第二探針
38‧‧‧第三探針
39‧‧‧PLC
40‧‧‧匯流排
41‧‧‧個人電腦
42‧‧‧真空泵
43‧‧‧通風設備
44‧‧‧氣封室
45‧‧‧第一組風扇
46‧‧‧第二組風扇
47‧‧‧第三組風扇
50‧‧‧基座
51‧‧‧隔室
52‧‧‧隔室
53‧‧‧壁件
54‧‧‧壁件
55‧‧‧窗口
56‧‧‧絕緣罩
本發明之進一步目的及優點,經由以下其僅提供作為非限制性實施例之具體實施例詳細說明以及附圖,將更加顯而易知,其中:第1圖根據本發明,顯示用於獲得印刷電路用多層薄片之設備的示意圖。
第2圖以透視圖顯示第1圖示意描繪的設備。
第3圖以正剖面示意圖顯示第2圖之設備。
在以下的說明中,圖式亦可顯示所指元件,即使在說明所指圖式中未視出,但可見於其他圖式中。所繪示之各元件的標度及比例不一定與實際的標度及比例相符。
第1圖示意性顯示一種設備1,藉由獲得多層薄片之手段用以印刷電路,其從複數個多層包體2開始印刷電路用之多層薄片,這複數個多層包體2係互相疊置以形成置於下階層4(較佳是固定的)與移動之上階層5(較佳是可移動的)之間的堆疊3,還有較佳屬於氣動類型的壓縮壓機6(示於第2圖)。
各包體2在圖中由下往上藉由實施例包含:●屬於金屬帶7的疊片金屬下層,較佳係由銅製成;●下黏著層8較佳係由預浸料製成;●包含介電層之層疊9,介電層較佳係由FR-4製成,各自在至少一面上金屬化,與較佳係由預浸料製成之黏著層相間;●上黏著層10較佳係由預浸料製成;●同樣的,屬於銅帶體7之上層係由疊片金屬製成。
預浸層(層疊9裡的8、10)較佳係由玻璃纖維製成之織品構成,利用僅稍微起聚合作用之環氧樹脂預浸漬。該些層在聚合作用以及後續因其適當加熱所致交叉連結之後變成有黏著性,正如前述專利申請案PCT/IT1992/000101及PCT/IT2012/00066詳述者。
舉例來說,「在至少一面上各自金屬化之介電層」意指互相疊置並且藉由疊片金屬(較佳為銅)中之層件在一或兩面上被覆之一或多層介電材料。
導入一包體2與下一個包體之間的是分離薄片11,較佳係由適當陽極化之鋁所製成,用於獲得熱輻射及電絕緣黑色氧化物之表面層。
帶體7係纏繞於輥子中呈系統性且漸進性折疊成線圈之連續薄片,以形成堆疊3的整體高度而環繞層件8及10以形成包體2,並且繞著與其相鄰的分離薄片11。正如下文將更加描述者,當電流在帶體7中循環時,電流因焦耳效應而加熱帶體7。按照此種方式,有可能從內部開始加熱堆疊3。舉例來說,在形成線圈7 時,第1圖右側開放的迴路屬於包體2,而第1圖左側與其相鄰開放之迴路則包括薄片11。在堆疊3中,上端與下端迴路包括相同結構,按照順序包含以下所述:與帶體7接觸之薄片11、較佳是由醯胺纖維及聚矽氧黏合劑所構成之緩衝層13、以及兩片牛皮紙12。薄片12及緩衝區13之功能在於平衡壓機6之階層4與5在堆疊3兩端表面上施加之壓力。置於堆疊3其片基處之帶體區段7位於堆疊載體托盤14上,較佳係由可在壓機6相對面前後移動之非陽極化鋁板所構成。於壓製週期時,托盤14停置於較佳係由非陽極化之鋁製成的加熱板15上,且加熱板15疊置於介電質薄片16上並且與介電質薄片16剛性連接。介電質薄片16位於壓機6之下階層4上穩定固著。加熱板15與介電質薄片16之組合形成裝置17,亦起「熱障」作用,防止堆疊3中產生的吸收熱向下逸散,從而防止堆疊3最下方部分中所置包體2相對於中央包體2的溫度下降。舉例來說,薄片16係由環氧玻璃G11製成,並且具有較佳為60mm之厚度。此項係關於分層之複合材料,在交叉連結之環氧樹脂裡具有直交配置之玻璃纖維片基。
加熱板15可用不同方式獲得。較佳模態之組成有:在板件15(例如25mm厚)中製作一定數目的縱孔(較佳是於整體寬度彼此等距)、以及在其中引進並聯於230V交流電源供應器端子之間的各別外裝電阻器(armored resistor)18(較佳係呈「燭」狀)。此些電阻器18係由圓筒形罩所構成,較佳是由鋼所製成,其內得以 封裝較佳係由亞鐵鎳或鎳鉻合金製成的電阻器。填料較佳為聚矽氧或黏固劑,係屬於電絕緣並且為一種熱導體。舉例來說,8個較佳2kW電阻器配有直徑較佳為15mm之圓筒形罩。電阻器的數目及個別吸收能力取決於堆疊3中包體2的大小及數目。
第二模態的組成有:在板件15中獲得如板件15一般寬之矩形槽、以及其內導入合併電阻線圈之聚矽氧厚片。
第三模態的組成有:在板件15中製作幾乎與板件15同寬較佳為矩形狀之空腔、以及其內導入本案申請人所擁有專利申請案第PCT/IT2006/000121中所述的外裝電阻器。此電阻器之構成係藉助於較佳由鋼條製成之電阻線圈,利用較佳雲母片與較佳陽極化鋁罩絕緣,舉例來說,形狀為六面體。
在堆疊2的上部中,較佳由非陽極化之鋁所製成的薄片19停置於帶體7上。托盤14與板件19較佳係由鋁製成的事實未排除使用其它金屬或合金的可能性。壓機6之上階層5於其內部具有在下部開放之空腔20,以便容許內含自由垂直移位但未離開空腔20之片基21。片基21在空腔20內以剛壁限定腔室的界限,並且限定可變容積的界限,「氣袋」22係收容於可變容積的內部,藉助撓性管24與壓縮器23連接。氣袋22是一種空氣室,其在放氣時,具有幾近矩形的平坦形狀,而在充氣時,能夠將空腔20完全填充至其最大向下的擴展度。可移動片基21之下端面係固著至介電質薄片25, 依次固著至加熱板26,其內部有外裝電阻器27,較佳呈燭狀。薄片25及板件26皆屬於受壓機6之上階層5所約束之裝置28,與下端裝置17完全相同,正因為如此,也起「熱障」作用,這次是阻止堆疊3中所產生吸收熱向上逸散,以防置於堆疊3最高部分中之包體2其溫度相較於中央包體2隨其下降。
用於加熱帶體7以及電阻器18與27之電功率較佳係由400伏特之三相電功率網格所供應。網格29之三相導體及中極N(接地)係藉由具有四個觸點之隔離開關30適當選定。大部分電力係由帶體7透過主要直流電產生器31所吸收,作用為一種用於調節交流電力並用於變換成直流電之系統。舉例來說,產生器31符合上述專利申請案PCT/IT2012/000066中所細述的主要發電器。產生器31具有正端及負端,分別藉由兩個強導體32與33連接至加熱板15與26。導體32止於可撓區段,以便支撐壓機6其上階層5之移位。電流從正端離開流入上加熱板26,通過上端薄片19從帶體7的一端流到另一端,從內部開始加熱堆疊3,通過托盤14流入下加熱板15,最後抵達負端。
這組並聯電阻器18加熱下端板件15之加熱作用,係由連接至電網29其一相位之輔助交流電產生器所提供。類似的是,這組並聯電阻器27加熱上端板件26之加熱作用,係由同樣連接至電網29其一相位之輔助交流電產生器35所提供。
供應至帶體7及這兩組電阻器18與27之電功率其調節係由溫度控制所驅動,溫度控制至少利用三個熱探針,包括較佳置於堆疊3中心之第一探針36、較佳置於加熱片26中所得凹壁內的第二探針37、以及較佳置於加熱板15中所得凹壁內的第三探針38。熱探針36、37及38係連接至可程式規劃邏輯控制器(或稱PLC)39,依次藉由匯流排40連接至執行堆疊3熱壓週期促動程式之個人電腦(或稱PC)41。
設備1亦包含真空泵42及通風設備43,兩者皆連接至PLC 39。泵42的作用是在氣封室44內產生所欲程度的真空(係繪示於第2圖中,並且在本說明書中亦以「空間」及「中間隔室」表達),其在熱壓週期時含有堆疊3。通風設備43在壓製週期結束時開始運轉,為的是要更快冷却堆疊3,採用的方式是令腔室4內的周圍空氣進行輸送及循環,較佳是靠近堆疊3進行。正如下文將更詳述者,通風設備43較佳包含用於將周圍空氣導入腔室44的第一組風扇45(示於第2及3圖)、用於從腔室44吸空氣並射入設備1外部環境的第二組風扇46(示於第2及3圖)、以及用於促進腔室44內部空氣再循環之第三組風扇47(示於第3圖)。
運轉中,於初始預備步驟結束時,堆疊3停置於托盤14上,托盤14係置於壓機6其上階層5的下面,位於腔室44內部。階層5較佳藉助氣動致動器下降(圖中看不到)到板件26為止,隨著氣袋22放氣與置於堆疊3頂部的鋁片19接觸。於這點,PC 41藉由PLC 39 產生信號D,其啟動壓縮器23足以在堆疊3上令氣袋22膨脹至預先建立壓力P的時間。PLC 39在工作週期開始之前,先產生信號E,其啟動真空泵42用以達到一真空程度所需的時間,此真空程度足以在熱壓期間防止多層內部形成泡體。之後,PC 41藉由PLC 39,分別產生三個引導至產生器31、34及35之信號A、B、C,以便啟動帶體7及電阻器18與27的加熱週期。在加熱元件熱慣性所致的一定延遲之後,熱探針36、37及38產生各別與所測溫度成比例之類比信號Ta、Tb、Tc;這些信號係引導至以適當頻率將其數位化並且在匯流排40上傳輸數值之PLC 39。PC 41執行匯流排40之連續監測,以便獲取產生新信號A、B、C之值所需的溫度值Ta、Tb、Tc,信號A、B、C經由回授根據內儲程式之邏輯控制各別的產生器31、34及35。總之,此程式係設定成用以確保堆疊3之所有包體2,從環境溫度開始至樹脂完全交叉連結,共享相同的溫度生長分佈。此目的在壓力最適用於壓製此類包體2堆疊3的情況下,可藉由事先知道理想溫度生長曲線的時間進展來達成。
以影響預浸層中環氧樹脂之已知化學物理現象為基礎,可獲得類似的理想曲線。此現象包含樹脂組分在有催化劑情況下其聚合作用(凝膠化)及樹脂凝膠其交叉連結之反應,直到達到玻璃態為止。此理想曲線隨著時間線性上升,梯度取決於可在單位時間內轉移至帶體7之最大電功率,並且受限於環氧樹脂中所出現化學物理反應的溫度效應。較佳的是,一旦值已達約180℃,即便於使溫度緩慢升高數度,以便完成交叉連結。
於壓製週期結束時,PC 41為了終止帶體7及電阻器18與27之加熱,藉由PLC 39關閉產生器31、34及35。接著,PC 41仍藉助於PLC 39,命令板件6之階層5升高,停止真空泵42,並且將啟動信號F發送至通風設備43,為的是要加速冷卻堆疊3。類似於堆疊3加熱期間出現者,熱探針36、37及38產生各別與所測溫度成比例之類比信號Ta、Tb、Tc;這些信號係引導至以適當頻率將其數位化並且在匯流排40上傳輸數值之PLC 39。PC 41執行匯流排40之連續監測,以便獲取用於產生新信號F值所需的溫度值Ta、Tb、Tc,信號F根據內儲程式之邏輯經由回授控制通風設備43。總之,此程式係設定成用以確保根據預先建立的漸次,從壓製週期結束時處理之溫度開始,令堆疊3之溫度強制下降。
帶體7之寬度係選定成印刷電路設計人員其需求的函數,並且較佳係介於300mm與1400mm之間。帶體7的厚度現已標準化,最常見的厚度係以下所列:¼盎司(9微米);盎司(12微米);½盎司(18微米);1盎司(35微米);2盎司(70微米);3盎司(105微米)。帶體7的長度取決於待壓包體數,並且較佳係介於10公尺與200公尺之間。電流在帶體7中通過時,所供應的熱能在堆疊3各階層都相等。
請參閱第2圖,可觀察到,壓機6包含基座50,用於錨定強力支撐架,以令階層4支撐待壓材料。此機架將壓機分成三個互相疊置的51、44及52。下端隔室51於上部係藉由支撐階層4定界,其上四條柱體停 置於幾乎呈角形的位置,此些柱體支持著上端隔室52的底板。中間隔室44與氣封室44一致,並且在側面利用氣動密封藉由壁件53與54定界,其兩個相對壁件53是固定住的,並且包括為了讓設備1之作業員能在處理期間看到腔室44內部的窗口55,而另兩個壁件54則可像門一樣移動,為的是要導入及提取具有包體2堆疊3之托盤14。
收容於下端隔室51內的是張力穩定器、以及用於支撐致動器氣動功能之設備,連同還有在中間隔室44內生成真空的真空泵42。此支撐設備及真空泵42能置於壓機6的外部。上述支撐設備包括壓縮器23以及相對分配閥,用於進行以下功能:為了令壓機6之上階層5按照兩方面移位而驅動氣缸;為了在堆疊3上施加壓力而將氣袋22充氣;為了在壓機6其階層4與5之間引進堆疊3時提升托盤14而啟動致動器。較佳的是,由PLC 32且由PC 41之主機板所構成之電子控制系統亦收容於下端隔室51內。主機板包含非揮發性記憶體,管理壓機6運轉之程式係寫入此非揮發性記憶體中。適當的介面連接器將PC 41之主機板與外站連接,能讓作業員在系統內嵌入工作週期的主操作參數,並且更新程式記憶體之內容。
收容於中間隔室44內的是具有堆疊3之托盤14、具有相對熱探針38與37之輔助加熱器17與28、較佳位於堆疊3中心處的熱探針36、具有相對雙動式氣缸供其移動之壓機6的上階層5、以及具有相對可移動 圍阻壁21之氣袋22。正如將參閱第3圖詳述者,中間隔室44處之壁件54有可能觀察到數個風扇45與46(以示意方式顯示),分別屬於通風設備43之第一及第二組風扇。
收容於上端隔室52內的是用於超載保護之磁性開關、以及具有相對控制電子器件之產生器31、34及35。兩個強金屬圓柱棒較佳係由銅製成,為了要供電給產生器31、34及35,以並行方式從下端隔室51跑到上端隔室52。絕緣罩56為了要保護而包圍這些棒子。
第3圖示意顯示本發明之目的,設備1之通風設備43。舉例來說,設備43包含:●四個屬於上述第一組之風扇45(用於將周圍空氣引進隔室44);●兩個屬於上述第二組之風扇46(用於從隔室44吸空氣並將其射入設備1外部的環境);●四個屬於上述第三組之風扇47(用於令空氣在隔室44的內部再循環)。
風扇45較佳係安裝於隔室44的可移動壁件54。再更較佳的是,兩個風扇45係分別安裝於各壁件54,與其橫緣臨近(第2圖中呈垂直配置)。風扇45適用於將吸自設備1外部環境之氣流引進隔室44內,並且較佳是可用至少部分碰擊包體2堆疊3之方式引導。
風扇46較佳係安裝於隔室44的可移動壁件54。再更較佳的是,各風扇46係安裝於壁件54之一者,是在介於此等風扇45之間的中間位置。風扇46適用於 將氣流引進設備1外部的環境,此氣流係吸自隔室44,較佳是臨近包體2之堆疊3。
風扇47較佳係安裝在隔室44內,較佳是整合連接至壓機6之下階層4。特別的是,風扇47較佳是位在介於堆疊3與隔室44其固定壁53之間的空間裡。再更較佳的是,兩個風扇47與各壁件53相對。按照此種方式,風扇47在隔室44內之堆疊3其導入與提取操作期間不是障礙物(該操作係透過可移動壁件54出現)。風扇47適用於將氣流吸自隔室、以及將該氣流移回到隔室44內。較佳的是,風扇47適用於以至少部分碰擊包體2其堆疊3的方式,將氣流移回到隔室44內。在圖未示之替代具體實施例中,風扇47適用於吸入較佳臨近堆疊3之氣流,並且適用於將該氣流移回到隔室44內。在圖未示之替代具體實施例中,風扇47適用於吸入較佳臨近堆疊3之氣流,並且適用於將該氣流移回到隔室44內,較佳的方式係至少部分碰擊堆疊3。
風扇47在運轉時,由於其強制隔室44內之空氣於堆疊3並未與可移動壁件45與46相對(亦即未與風扇45與46相對)之壁件處循環,因而加速堆疊3之冷卻。
舉例而言:整體來看,風扇45能夠將高達每小時600m^3之空氣引進隔室44;整體來看,風扇46能夠將每小時高達800m^3之空氣抽離隔室44;風扇47具有每小時800m^3之空氣的整體最大流率。
各風扇45、46及47都相對於其它風扇以自主方式可程式化,以堆疊3所欲冷卻分佈(即溫度降低)為函數。較佳的是,屬於同一組之風扇在同一時刻具有相同的流率。
基於為較佳具體實施例而提供的說明,清楚可知的是,所屬領域技術熟練者可進行某些變更,但並未偏離如以下請求項所界定本發明之範圍。
1‧‧‧設備
2‧‧‧多層包體
3‧‧‧堆疊
4‧‧‧下階層
5‧‧‧上階層
7‧‧‧帶體
8‧‧‧層件
9‧‧‧層疊
10‧‧‧層件
11‧‧‧分離薄片
12‧‧‧牛皮紙
13‧‧‧緩衝區
14‧‧‧托盤
15‧‧‧加熱板
16‧‧‧介電質薄片
17‧‧‧裝置
18‧‧‧外裝電阻器
19‧‧‧薄片
20‧‧‧空腔
21‧‧‧片基
22‧‧‧氣袋
23‧‧‧壓縮器
24‧‧‧撓性管
25‧‧‧介電質薄片
26‧‧‧加熱板
27‧‧‧內部外裝電阻器
28‧‧‧裝置
29‧‧‧網格
30‧‧‧隔離開關
31‧‧‧主要直流電產生器
32‧‧‧導體
33‧‧‧導體
34‧‧‧輔助交流電產生器
35‧‧‧輔助交流電產生器
36‧‧‧第一探針
37‧‧‧第二探針
38‧‧‧第三探針
39‧‧‧PLC
40‧‧‧匯流排
41‧‧‧個人電腦
42‧‧‧真空泵
43‧‧‧通風設備

Claims (12)

  1. 一種用於從多層包體(2)之堆疊(3)獲得印刷電路用之多層薄片(2)的設備(1、6),各包體(2)含至少一介電層(9),其在一或兩面上以積層金屬層(7)覆蓋,並在插置有黏著層(8、10)的情況下互相疊置,各該包體(2)之兩個最外層(7)係由至少一金屬帶體(7)之各別部位所構成,該至少一金屬帶體(7)以相反方向反覆折疊以便形成穿過該堆疊(3)之線圈(7)的迴路,該設備(1、6)包含:●適用於在該包體堆疊(3)上施加壓力之手段(6);●電連接至該帶體(7)且適用於產生電流之手段(31、34、35);●用於控制該產生器手段(31、34、35)之手段(39、40、41),能程式化用於改變該電流之強度,以便調節該堆疊(3)之溫度,目的是為了獲得各該包體之層(7、8、9、10)間互相連接,該設備(1、6)的特徵在於其包含用於冷卻該堆疊(3)之手段(43、45、46、47)。
  2. 如請求項1之設備(1、6),其中包含一空間(44),該堆疊(3)可收容在該空間(44),該冷卻手段(43)包含第一輸氣手段(45),適用於將來自該空間(44)外部環境之空氣導入該空間(44)中。
  3. 如請求項2之設備(1、6),其中當該堆疊(3)收容於該空間(44)內時,該第一輸氣手段(45)能夠以第一氣流至少被局部吹到該堆疊(3)上的方式定向。
  4. 如請求項2或3之設備(1、6),其中該冷卻裝置,冷卻手段(43)包含適用於從該空間(44)抽空氣之第二輸氣手段(46),以便將空氣導入該空間(44)外部之該環境。
  5. 如請求項4之設備(1、6),其中當該堆疊(3)收容於該空間(44)內時,該第二輸氣手段(46)能夠以第二氣流在該堆疊(3)附近至少被局部抽吸的方式定向。
  6. 如請求項2至5中任一項之設備(1、6),其中該冷卻手段(43)包含適用從該空間(44)抽空氣、以及將該空氣移回到該空間(44)內的第三輸氣手段(47)。
  7. 如請求項6之設備(1、6),其中該第三輸氣手段(47)係收容於該空間(44)內。
  8. 如請求項6或7之設備(1、6),其中當該堆疊(3)係收容於該空間(44)內時,該第三輸氣手段(47)能夠以第三氣流在該堆疊(3)附近至少被局部抽吸、且/或至少被局部吹到該堆疊(3)上的方式定向。
  9. 如請求項1至8中任一項之設備(1、6),其中該控制手段(39、40、41)亦是用於控制該冷卻手段(43、45、46、47)之手段,能程式化用於改變該氣流之流率,以便調節該堆疊(3)之溫度下降。
  10. 一種用於獲得印刷電路用多層薄片(2)之方法,該方法包括以下步驟:a)獲得包體(2)之堆疊(3),各該包體(2)包含至少一介電層(9),其被覆在一或兩面上以積層金屬層(7)覆蓋,並在插置有黏著層(8、10)的情況下互相疊置,各該包體(2)之兩個最外層(7)係由至少一金屬帶 體(7)之各別部位所構成,該至少一金屬帶(7)以相反方向反覆折疊以便形成穿過該堆疊(3)之線圈(7)的迴路;b)對該堆疊(3)施加壓力,並且同時以受控方式在該堆疊(3)裡產生熱,以便調節該堆疊(3)之溫度,目的是為了獲得各該包體(2)之層(7、8、9、10)間互接,用於將各該包體(2)轉換成該多層薄片(2)中之一者;c)回到初始的壓力及溫度條件;d)齊平該堆疊之相對面將該帶體(7)從其退離處切斷,並且拆開該多層薄片(2),該方法的特徵在於,在步驟c)期間,為了強制冷卻該堆疊(3)而驅動諸手段(43、45、46、47)。
  11. 如請求項10之方法,其中在步驟c)期間,該堆疊係藉助強制通風予以冷卻。
  12. 如請求項10或11之方法,其中在步驟c)期間,係以受控方式驅動該冷卻手段(43、45、46、47),以便根據預先建立的漸次使該堆疊(3)的溫度降低。
TW103142280A 2014-07-17 2014-12-05 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法 TW201604023A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI20141303 2014-07-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201604023A true TW201604023A (zh) 2016-02-01

Family

ID=51628340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103142280A TW201604023A (zh) 2014-07-17 2014-12-05 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3170377A1 (zh)
JP (1) JP2017525148A (zh)
KR (1) KR20170033368A (zh)
CN (1) CN106664799B (zh)
TW (1) TW201604023A (zh)
WO (1) WO2016009455A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI710297B (zh) * 2019-04-25 2020-11-11 活躍科技股份有限公司 壓板機
TWI825267B (zh) * 2019-02-06 2023-12-11 義大利商西達科技股份有限公司 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE502457C2 (sv) * 1994-10-03 1995-10-23 Metfoils Ab Pressningsförfarande samt press avsedd för användning vid förfarandet
JP3336864B2 (ja) * 1996-01-18 2002-10-21 松下電工株式会社 積層体の製造方法およびその製造装置
CN1163193A (zh) * 1996-01-18 1997-10-29 松下电工株式会社 制造层压板的方法和制造这种层压板的装置
FR2828058A1 (fr) * 2001-07-24 2003-01-31 Delta Lam Presse et procede pour le refroidissement pilote d'au moins une pressee
ES2363025T3 (es) * 2006-10-27 2011-07-19 Agie Charmilles Sa Unidad de placa de circuito y procedimiento para la producción de la misma.
KR101918261B1 (ko) * 2011-11-28 2018-11-14 삼성전자주식회사 모바일 장치용 반도체 패키지
ITMI20120194A1 (it) * 2012-02-13 2013-08-14 Cedal Equipment Srl Miglioramenti nella fabbricazione di pile di laminati plastici multistrato per circuiti stampati

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI825267B (zh) * 2019-02-06 2023-12-11 義大利商西達科技股份有限公司 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備
TWI710297B (zh) * 2019-04-25 2020-11-11 活躍科技股份有限公司 壓板機

Also Published As

Publication number Publication date
EP3170377A1 (en) 2017-05-24
JP2017525148A (ja) 2017-08-31
KR20170033368A (ko) 2017-03-24
CN106664799A (zh) 2017-05-10
CN106664799B (zh) 2020-04-10
WO2016009455A1 (en) 2016-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101907628B1 (ko) 개량된 인쇄 회로용 다층 플라스틱 박막 스택의 제조 방법 및 제조 시스템
ES2715480T3 (es) Manta del calentador de susceptor inteligente integrado y sistema de despliegue de bolsa de vacío para gran reducción de laminado de revestimiento compuesto
JP6949491B2 (ja) 複合物用の統合されたスマートサセプタヒーターブランケットデバルクシステム
JP5193198B2 (ja) プレス装置及びプレス装置システム
US20110057357A1 (en) Device for converting materials using induction heating and deformable compacting means
CN103985831A (zh) 一种温控电池箱及其控温方法
TW201604023A (zh) 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法
TWI825267B (zh) 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備
JP2010023485A (ja) 太陽電池モジュールのラミネータ
JP6362869B2 (ja) 熱分散装置、修理および接合の方法
US11148384B2 (en) Thermo induction press for welding printed circuits and method carried out thereof
KR101058768B1 (ko) 인쇄 회로 기판의 제조 방법과 이를 위한 기계
JP2004148398A (ja) 二度プレス機構を有する熱プレス装置
JP6918347B2 (ja) 熱処理方法及び熱処理装置
CN208112986U (zh) 一种能够自动下料和冷却的通电固化机
TW201446093A (zh) 印刷電路用多層塑膠積層體堆疊的製造改良
CN112303383A (zh) 真空隔热板的制造装置、真空隔热板及其制造方法
CN107662330A (zh) 用于表面呈微纳结构的高分子磁性材料的模压装置及方法
RU2795438C2 (ru) Способ получения слоистых изделий из различных материалов
JP2005516578A (ja) 低温部を加熱する装置
WO1997027051A1 (en) Method for manufacturing laminates
CN1163193A (zh) 制造层压板的方法和制造这种层压板的装置
JP2023009883A (ja) 積層成形システムおよび積層成形システムの制御方法
CN108012462A (zh) 一种具有装夹装置的电路板的压合机构的使用方法