PCB层压制程介绍
PCB(印刷线路板) 压合流程简介
PP膠捲
51 〞
51 〞
樹脂厚 度管控 張力控制 玻纖厚度控制
捲裝長度：150m及300 m
膠片管理 硬化程度管理
含浸上膠
A-stage
二、壓合 ：
※ 常用P/P之規格型號：
2-2 組合
資料來源：宏仁
型號
7628 2116 1080
膠含量(%) 膠流量(%) 凝膠時間(see) PP成品厚度(mil) Cured Thickness Resin Content Resin Flow Gel Time
載板(Press Plate)：硬化鋼板，供均勻傳熱用
二、壓合 ：
開口( OPEN )的介紹：
2-5 熱、冷壓
熱煤油輸送管
熱盤：內藏熱媒油管及感溫系統，四週內襯 有保溫材料,可減少熱量損失.
兩熱盤間之空間，稱之為〝 開口( OPEN )〞
油壓衝柱：壓機之壓力來源,採液壓方式作業
二、壓合 ：
2-5 熱、冷壓
輸入pin孔座標後,SPINDLE 即在墊板上鑽出pin孔
上固定pin
撈邊後之板面情形
上板撈邊作業
二、壓合 ：
1.目
2-9 磨邊作業
的：修飾裁切後之基板板邊,使之平滑,減少後製程之塗佈輪、底片及板面之刮傷。
2.工作原理：利用 “ 聚晶鑽石磨邊刀 " 進行削邊作業。
磨邊作業時 之工作狀況
切削用之聚晶 鑽外觀示意圖
二、壓合 ：
2-5 熱、冷壓
(2)冷壓：消除熱壓過程中所累積之熱應力,避免後續的板彎板翹問題. 冷卻循環水(液 冷卻循環水 液) input output 冷壓機之工作原理,基本上與熱壓機相同,無須 密閉之空間內進行,其方法為:利用控制降溫速率 的方式,達到消除熱應力之目的.
PCB压合制程基础知识
PP压合后厚度
厚度= 单张PP理论厚度 – 填胶损失
填胶损失 =(1-A面铜箔来自铜率)x铜箔厚度+（1-B面铜箔残铜率)x铜箔厚 度+0.4*(D2)2*H（內层板厚度）*N(孔数)/整板面积
prepreg prepreg
無埋孔
有埋孔 A
prepreg
B
26
指标描述-树脂流动性
半固化片特性参数与树脂流动性关系：
105
52.0
Thickness
Mil
6.61 6.73 6.85 6.97 7.08 7.2 7.32 7.44 7.55 7.67 7.79 7.91 8.02 8.14 8.26 8.37 8.49 8.61 8.73 8.85 8.96 9.08 9.2 9.32 9.43 9.55
25
树脂填胶后厚度计算:
➢ 焊点定位：将预先钻好定位孔的内层板及半固化片按排版
顺序套在装有定位销的模板上，再通过加热几 个固定点，利用半固化片受热融化凝固定位
我们目前使用的是焊点定位----RBM
6
定位孔模式
对于内层板上预先冲的定位孔模式，目前我们使用的方 式如下图：在板四 边上冲4个slot孔，两个为一组，分 别定位X/Y方向，其中一组为不对称设计，目的是启动 防止放反作用
Volatile
Content (Max. %)
Gel Time ±20sec
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
145
0.5
PCB内层压合制造工艺技术
曝光能量的稳定
光学组件的好坏会决定曝光效果。通常曝光灯使用 寿命约800小时就必须更新，但这只保证灯源无碍， 不代表曝光质量能提升，影响曝光质量最深乃是各 项光学组件（内外水套、灯罩等）。因此一但发现 曝光能量未变但曝光时间变长了，即表示曝光强度 降低，而曝光强度降低代表光学零件因使用时间增 长导致老化而使工作效能衰退。若在一间落尘量符 合标准的无尘室里，光学组件使用3～5年后就应评 估更新以保持最佳的曝光效能，如果持续使用老旧 品而不愿更新，而这也表示曝光机的每日曝光量将 降低且曝光质量也易受影响。
涂布重点
1.油墨黏度量测(150～180秒 3#流速杯测量),我 司要求为80 +/-20 Sec 2.烘箱温度量测设定 3.膜厚量测（膜厚控制在7～14μm） 4.涂布品质确认
曝光工序
曝光原理 利用油墨的感旋光性,透过紫外光照射,把板面油墨 由单体变成聚合体.这种反应过程是由油墨成份中的 感光树脂与光敏剂所产生的光合作用来完成。 曝光(Expose)
2.用吸尘器吸灰尘;
3.用气枪吹出底下的灰尘,再用吸尘器吸或用粘 尘纸粘;
4.对各风扇过滤网进行清洁及更换;
涂布辅助工具 膜厚计:用来管控涂布厚度，膜厚要求7～１4μm
涂布烘干后至显影前置放
油墨涂布烘干后裸露于空气灯光下，因受环境的影 响开始产生微秒的聚合反应，如果放置时间越长对 生产的质量的影响就越大。因此不可置放超过24小 时为最佳（存放条件温度２２±２℃，湿度５５± ５%），以免油墨过度的聚合而产生边锁反应，导致 油墨因聚合作用而附着于铜面上，造成显像不洁而 形成短路、残铜。
喷砂法(Pumice)
喷砂法即为Pumice，其为约70%硅化物火 山岩所组成，具有刷磨及吸收两种功能。 Pumice利用其外表粗糙且多孔接触到铜 面时能将氧化物去除，Pumice除粗化铜 面外，尚可粗化非铜面Epoxy(环氧树脂) 表面。
PCB层压载盘及层压盖板的选择方法(PIN LAM层压制程)
东莞市科畅力电子有限公司本文主要讲的各位PCB工程师及采购人员在购买PCB层压载盘及PCB层压盖板的注意事项及方法（本文主要指PIN LAM层压制程）1.在PCB板的压合中，层压载盘及PCB层压盖板决定了层压的质量，而层压也是PCB板厂最重要的制程。
故在选购PCB层压载盘及PCB层压盖板时要特别注意：A.目前高精度及高层数的PCB生产工艺基本都是采取PIN孔定位方式来生产,PIN孔生产方式效率底，但精度高，产值也高。
B.硬度要HV400以上最合算C.在层压过程中不得出现过度的变形，故在选购时最重要考虑硬度，其次便是耐力及屈服度D.孔对孔的精度每个细节不同，一般5-20微米要求，经过精加工是可以做到的E.详细细节及要求最重要的是看厂商的要求，选择有经验的供货商也是很有必要。
相关说明：F.貯存條件在溫度 70 ° F 、相對濕度 50% 以下 , 基材可保存 3 個月 .G.包裝最好保持原包裝方式存放 , 若因考量空間需將外箱拆除建義仍需保持基材外覆保護膠H.膜完整 , 以避免水氣攻擊及碰傷 .I.裁切下料J.建義基材自冷藏室移出后 , 最好放置一日使其溫度平衡 , 可避免溫度過大使水氣凝結K.在基材表面 , 造成物性劣化 , 易產生爆板分層現象 .L.除濕箱的使用考量M.許多 PCB 廠商會將基材放入除除箱中將基材表面水份除去 , 但實際上要濕度控制在N. 20% HR 以下有其困難 , 故實用性值得考量 .O.壓合反應機構P.實際料溫Q.第一階段溫度 LAMINATE(1) 溫度 70 ～ 120 ℃(2) 樹脂熔融及氣泡趕出(3) 樹脂半反應溫度 120 ℃～ 170 ℃ +170 ℃× 30 MIN溫度迅速上昇及樹脂硬化反應完全尺寸變化因結構及壓合程序不同而不同內層板於壓合后會收縮 , 因此內層板之底片須設一放大被償量 ,以便壓合後內層板收縮至目標值 .對準度控制要點1. 內層板尺寸變化須穩定 ( 標準差小 ).2. 內層板經緯變化程度不一 , 須設定不同補償量 .3. 壓合條件之升溫速率及壓力須作穩定之控制 .建義尺寸變化補償量 ( 僅供參考 )。
pcb板制造工艺流程及控制方法
pcb板制造工艺流程及控制方法PCB板，也就是印刷电路板，它的制造可有趣啦。
一、工艺流程。
1. 设计。
这就像是给PCB板画蓝图呢。
工程师们用专门的软件，把线路、元件的位置啥的都规划好。
要考虑好多东西哦，像电流怎么走最合理，元件之间怎么连接不会打架。
这个阶段要是出点小差错，后面可就麻烦咯。
比如说，要是线路设计得太挤，那生产的时候可能就会短路啦。
2. 开料。
把大的覆铜板按照设计的尺寸切成小块。
这就好比裁布料一样，得裁得准准的。
要是尺寸不对，后面的工序就像穿错尺码的衣服，怎么都不合适。
3. 内层线路制作。
这一步是在板子里做出线路来。
要通过光刻、蚀刻这些技术。
光刻就像用光照出线路的形状，蚀刻呢，就把不需要的铜给去掉，留下我们想要的线路。
这个过程就像雕刻家在雕刻作品，得小心翼翼的，一不小心刻坏了，这块板子可能就废啦。
4. 层压。
如果是多层板的话，就要把做好内层线路的板子叠起来，然后用高温高压让它们粘在一起。
这就像做三明治一样，要把每层都放好，压得紧紧的，不然中间可能会有空隙，那可就不好使喽。
5. 外层线路制作。
和内层线路制作有点像，不过这是在板子的最外面做线路。
这时候要更注意美观和准确性啦，毕竟这是大家能直接看到的部分。
6. 阻焊和字符印刷。
阻焊就像是给线路穿上防护服，防止它们在焊接的时候短路。
字符印刷呢，就是印上一些标识，像元件的编号之类的，这样我们在组装的时候就能轻松找到对应的元件啦。
7. 表面处理。
这是为了让PCB板在焊接元件的时候更容易，像镀锡、镀金之类的。
就像给板子的表面做个美容，让它更好地和元件结合。
8. 成型。
把板子按照设计的形状切割出来。
这是最后的一步啦，就像给PCB板做个最后的造型。
二、控制方法。
1. 质量控制。
在每个工序之后都要检查，就像我们做完一件事要检查有没有漏洞一样。
比如在线路制作之后，要用检测仪器看看线路有没有断开或者短路的地方。
要是发现问题，要及时调整或者把有问题的板子挑出来，可不能让它混到好板子里面去。
PCB压合制程基础知识
批式压合是将多层板材分批送入压合 机中进行压合，适用于小批量、多品 种的生产情况。
04 压合质量检测与控制
外观检测
总结词
通过目视或光学仪器对PCB的表面进行检测，查看是否存在污渍、划痕、气泡 等缺陷。
详细描述
外观检测是最基础的检测方法，通常在压合后立即进行。检测员通过目视或使 用放大镜、显微镜等光学仪器来检查PCB表面是否光滑、无气泡、无杂质等。 若发现缺陷，需及时记录并采取相应措施。
压合制程的重要性
1 2
提高PCB的机械强度和可靠性
压合制程能够将多层板材粘合在一起，形成一个 整体，从而提高PCB的机械强度和可靠性。
实现高密度布线
通过压合制程，可以将多层板材粘合在一起，实 现高密度布线，从而提高PCB的集成度和性能。
3
保证PCB的一致性和稳定性
压合制程能够保证PCB的一致性和稳定性，从而 保证电子产品的可靠性和性能。
溢胶的产生
在多层板压合时，由于胶粘剂的流动性过大或预热温度过高，导致胶粘剂溢出层间，形成溢胶现象。
溢胶的处理
控制胶粘剂的粘度和涂布量，优化预热温度和压合温度，以及采用适当的压力和时间，以减少溢胶的 发生。对于已经产生的溢胶，可以采用机械或化学方法进行清除。
压合不良的改善方法
压合不良的表现
压合不良包括脱层、分层、翘曲、起泡等缺陷，这些缺陷会影响多层板的电气性能和可 靠性。
材料变形的预防与控制
通过优化压合工艺参数和采用适当的冷却方 法，减少温度差异和压力不均匀对材料变形 的影响。同时，加强材料的预处理和存储管 理，以减少材料本身变形的可能性。对于已 经产生的材料变形，可以采用矫直或其它机
pcb压合工艺流程
pcb压合工艺流程
PCB压合工艺流程指的是在PCB制造中，将多层PCB板通过高温和高压的工艺，将各个层压在一起形成整体PCB板的过程。
以下是一般的PCB压合工艺流程：
1. 原材料准备：准备好多层的PCB板、铜箔、预浸渍纸、胶水等材料。
2. 层板预制：将待压合的PCB板分别与铜箔和预浸渍纸进行剪裁和清洁处理，确保各个层板的表面平整干净。
3. 串联层压：将准备好的层板按照设计要求依次搭配并串联，将每一层板之间涂上胶水，然后将它们放在一起。
4. 高温高压压合：将层板放入压合机中，机器会将板材加热到一定温度，然后通过液压系统施加高压力将层板压合在一起。
高温和高压会使得胶水在层板之间形成粘合力，同时也会使得铜箔和预浸渍纸与层板结合。
5. 压合后处理：将经过压合的板材进行冷却处理，然后进行切割、修整等工艺，得到最终的PCB板。
需要注意的是，PCB压合工艺流程可能会因为不同的厂家和产品要求而略有不同，以上流程只是一般情况下的工艺流程。
PCB压合制程基础知识
凝胶时间(PG)大，树脂流动性强； 流动度(RF) 大， 树脂流动性强； 最低粘度(MV)小，树脂流动性强； 流动窗口(FW)大，树脂流动性强;
14
排版制程简介：
排版过程是根据结构要求，把内层core，半 固化片及铜箔用铝板分隔排好，并达到压 合所需要的高度
15
Cedal 排版方式
CEDAL排版作业的方式 按照右图可分四个主要 布置
16
半固化片简介
半固化片是指玻璃纤维或其他纤维含浸树脂， 并经过部分聚合，树脂分子间轻微交联，可 受热软化，但不能完全融熔
Press process introduction 压合制程介绍
1
工序简介
压合是利用高温高压使半固化片受热融化，并使其流 动，再转变为固化片。从而将一块或多块内层蚀刻后板 （经黑化或棕化处理）以及铜箔粘合成一块多层板的制 程 本制程还包括将压合前的排版，压合后的多层板进行 钻定位孔及外形加工
内层core放反：在RBM时放错内层core顺序，
影响客户组装后板品质
9
品质管制----层间偏移:
可能原因：
内层冲孔偏 内层板涨缩相差很大 RBM人员放偏 RBM参数不匹配—凝结效果不好 RBM加热头磨损—凝结效果不好 Lay up人员放板不当使加热点脱落
10
品质管制----层间偏移:
25
树脂填胶后厚度计算:
PP压合后厚度
厚度= 单张PP理论厚度 – 填胶损失 填胶损失 = (1-A面铜箔残铜率)x铜箔厚度+（1-B面铜箔残铜率)x铜箔厚 度+0.4*(D2)2*H（內层板厚度）*N(孔数)/整板面积
無埋孔
prepreg
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项目
ε（1MHz tanδ
氟树脂 BT板 PPO板 改性环 FR-4
板
氧板
2.6 3.5
3.5
3.8
4.7
0.000 0.0016 0.0020 0.0060 0.0180 8
3-2 半固化片介绍
❖ 3-2-1半固化片的定义 ❖ 3-2-2半固化片的型号及厚度 ❖ 3-2-3性能指标及储存条件
频信号、转变为热的作用就越大，导致不能有效的传送信号。为了减少 介质损失，必须降低材料的介电常数和介质损失角正切。
在高频线路中，频率一般超100MHz。一般的环氧玻璃布板，已满足 不了使用要求。目前，通常采用聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰亚胺(PI)、BT、 PPO等高频材料。
3-1-4具有高频特性的基板
❖ Tg值高，其耐热性、抗水性、抗溶剂性、机械强度、 介典性，尺寸稳定性等都有较好的提高
2-2-3粘弹性
❖ 压合制程所使用的B片中的聚合物，所于一种 热固型式的树脂，既具有粘性，又具有弹性， 因此是一种粘弹性的流体。
2-2-4物料的升温速率与黏度的关系
❖ 升温速率较快，会使流体物质的流动情形 增加，但是如果过快，则会导致流动现象 过高或不均，且会增加胶体物质的硬化速 率，提前到达固化温度，使可用的工作时 间减少，反之亦然。
2-2-2 Tg值
❖ 是指聚合物因温度之逐渐上升而导致其物料性变化， 在常温时呈非结晶无定形态，或部分结晶之坚硬状， 且具有脆性如玻璃一般的物质，于高温下时将转变 成为一种位粘滞度非常高，且柔软如橡皮一般的另 一种转态。二者在物性的变化是指硬度、脆性、比 热等都有很大的不同，此一引起巨变的温度范围称 为Tg
2-1化学反应机理
2-2流变学的基础知识
2-2-1 黏度 2-2-2 Tg值 2-2-3 粘弹性 2-2-4 物料的升温速率与黏度的关系
2-2-1黏度
❖ 黏度是流体具有粘性现象的基本性质，是当 流体物质受到外界“剪切应力”作用下，所 产生“剪切应变”的情形，黏度数值越大， 表示物质越不易流动，而黏度数值越小，表 示物质越易流动。
0.115±0.015 0.125±0.015
4.5±0.6 4.9±0.6
0.070±0.01
2.8±0.4
3-2-3性能指标及储存条件
3-2-3-1：含胶量 RC（resin content） 3-2-3-2：流动度 RF (resin flow ) 3-2-3-3：凝胶时间GT (gel time ) 3-2-3-4：挥发物含量VC (volatite content) 3-2-3-5 B片储存条件及切割
3-2-1半固化片的定义
❖ 半固化片是由树脂和增强材料（玻纤）构成的一种 预浸材料，其中树脂是处于B阶段结构，在温度和 压力作用下具有可流动性能很快固化和完成粘结过 程。
❖ 按照树脂的固化程度不同可将其分为A、B、C阶， 其中A阶为在室温下，能够完全流动的液态的树脂， B阶为 环氧树脂部分处于交联，在加热的条件下， 具有一定的流动性，C阶为树脂全部交联，在加热 的条件下不具有流动性。
❖ F/A=u(v/l) ;F/A:剪切应力（单位面积上所承 受的力）v/l：剪切速率（流程厚度移动的速 度）u：黏度（比例常数）
2-2-1黏度
❖ 黏度为一种物质的特性数值，在一般正常的 情况下，该黏度值为一固定不变的常数
❖ 温度、分子量的大小、分子的构象对黏度都 有较大的影响,增加温度将会提高的物质分子 之间的活动能力，会导致黏度降低，提高分 子量，增加交联程度，都会提高物质的黏度。
3-2-2半固化片的型号及厚度
1.按照使用增强材料与树脂含量的不同，将B 片分为不同的型号：7628，2116，1500， 1080等
2.半固化片的厚度跟树脂的含量、板件布线 的密度等有极其密切关系，下图是以2張 P/P片疊合在一起壓合后所測得的單片P/P 片的厚度范圍(即留銅率為100%時的厚度范 圍)实际中会比下面的值偏低
P/P壓合厚度
P/P類別
7628 7628HR48 7628HR50
2116 2116HR53
1080
RC%
43±3 48±3 50±3 50±3 53±3 61±3
壓合后的厚度 公制(mm)
英制(in)
0.192±0.02 0.218±0.02
0.228±0.02
7.6±0.8 8.6±0.8 9.0±0.8
2-2-4物料的升温速率与黏度的关系
1000000 100000 10000
1000 100
80
1.5℃/min 2℃/min 3℃/min 5℃/min
100
120
140
160
180
Temperature (℃)
物料介绍
3-1：覆铜板介绍 3-2：半固化片介绍 3-3：铜箔的介绍
3-1覆铜板的介绍
内容介绍
❖ 流程介绍 ❖ 原理介绍 ❖ 物料介绍 ❖ 定位系统介绍 ❖ 工艺控制要点
❖ 层压后性能的检测
❖ 常见品质问题分析与对策 ❖ 压机故障时板件处理方法 ❖ 层压目前的生产条件
流程介绍
1-1.MASSLAM
备料
预叠
拆板
1-2.PINLAM
备料
叠板
拆板
叠板
压板
压板 拆PIN
流程介绍
1-3叠合的示意图
3-1-1：纸基覆铜板 3-1-2：纤维布覆铜板 3-1-3：复合型覆铜板 3-1-4：具有高频特性的基板
3-1-1纸基覆铜板
NEMA牌 基材 号 XXXP XXXPC FR-2 纸
FR-3
树脂
酚醛 环氧
电气性能 11Ω以 冷冲
上）
冷冲、阻
燃
冷冲、阻 燃
3-1-2：纤维布覆铜板
NEMA牌 基材 号
G-10
G-11 FR-4
玻纤布
FR-5
树脂 环氧
机械性能
一般 耐热 阻燃 耐热、阻 燃
3-1-3：复合型覆铜板
CEM-1 树 阻燃型环氧树脂 脂
结 构
CEM-3 阻燃型环氧树脂
3-1-4具有高频特性的基板
3-1-4-1 在高频线路中，信号的介质损失(PL)与基板材料有关。 PL＝K·f·（ε的平方根）·t anδ PL：介质损失 K：常数 f：频率 ε：介电常数 tanδ：介质损失角正切 从上式可以看出，频率越高，介质损失越大。介质损失大，则吸收高
原理介绍
2-1.化学反应机理 2-2.流变学的基础知识
2-1化学反应机理
❖ 2-1-1 单体：丙二酚及环氧氯丙烷 ❖ 2-1-2 催化剂：双氰胺 ❖ 2-1-3 速化剂：苯二甲基胺及2-甲咪唑 ❖ 2-1-4 溶剂：二甲胺 ❖ 2-1-5 稀释剂：丙酮或丁酮 ❖ 2-1-6 填充剂：碳酸钙或氢氧化铝等