压合制程.完全
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电路板压合制程介绍
电路板压合制程介绍首先，设计电路板是整个过程的关键步骤。
在设计电路板时，需要将电子元件的布局和连接方式引入电路板的设计，以便实现电子元件之间的交流和功能。
设计师需要考虑电路板的尺寸、层数、材料和连接方式等因素，以确保电路板能够满足设备的要求。
接下来，是制造电路板的步骤。
制造电路板的过程包括印刷、制样、蚀刻和镀金等多个步骤。
首先，使用设计软件将电路设计转化为图片，然后利用印刷技术将电路图案印制在电路板上。
随后，通过样板制备，制造出准确、可复制的电路板。
接下来是组装元件的步骤。
这一步骤涉及将电子元件粘贴到电路板上，并使用编程或手工检查确保元件的正确连接和放置。
这个过程需要仔细的操作和精确的测量，以确保每个元件都正确地连接到电路板。
然后是焊接的步骤。
焊接是将电子元件与电路板连接的关键步骤。
焊接通常使用热熔剂或焊接器具来加热电路板和电子元件，并使用焊锡或其他焊接材料将它们牢固地连接在一起。
焊接的目的是确保电子元件和电路板之间的电气和机械连接。
最后是测试的步骤。
在制造过程的最后一步，需要对组装好的电子设备进行测试，以确保其符合设计和规格要求。
测试过程通常涉及电气测试、功能测试和可靠性测试等多个方面。
通过测试，可以检测和诊断电子设备上可能存在的问题，并对其进行修复或改进。
总结起来，电路板压合制程是电子设备制造过程中的重要步骤之一、它涉及设计电路板、制造电路板、组装元件、焊接和测试等多个步骤。
这个过程确保了电子设备的正常运行和稳定性，是电子设备制造中不可或缺的环节。
压合课制程简介
1080
60士10m/min
2116
45士15m/min
其它
40士10m/min
1.1.3 刀片的更換
刀片的更換頻率
75m/次
刀片更換頻率直接影響PP裁切的效果,不及時更換,則PP裁切后
的邊緣粗糙,PP粉(環氧樹脂)與玻璃纖維布結合力差,搬運及疊
P 33
合過程中,PP粉易掉落,形成PP粉凹陷,且刀片不鋒利,裁斷玻 纖布時,玻纖絲受力大而外露,且玻纖束中的玻纖絲因受較大 的力而鬆散,易脫落、飛散,形成玻纖凹陷 1.1.2.4 PP (Prepreg)的經緯向
2.2.9 其它 如:附著性、表面粗度、抗撕強度、抗化學藥品性、抗焊性等等.
牛皮紙
待棕化 多層板
P 21
1.黑化簡介
棕化工藝介紹
黑化工藝在多層板生產中占據著重要位置,是大家非常熟悉的工藝,它 不但直接影響著多層板的物理性能如熱衝擊實驗,而且還影響著多層板的 外觀,黑化不均勻很容易引起客戶的退貨;另外粉紅圈也著實令人頭痛,避 免粉紅圈大量出現就是黑化后增加后處理,可成本也跟著增加了.
種,電解銅箔(ED-Foil)由於兩面粗糙度不同,較粗糙之一面經處
理后,與PP(Prepreg)熱壓時,可和樹脂產生很強的接著力,較適
於做Байду номын сангаас銅面積層板的原料.
銅箔規格的區分,由之前的絕對厚度改為以基重(area weight)表示
反面銅 箔
正面銅 箔
正面銅箔 輸送
反面銅箔 輸送
P 15
2.2 銅箔的品質要求
P 25
4.2.6.物理及化學特性 a.外觀:乾凈液體 b.氣味:N/A c.PH值:12 d:可熔 e.沸點:高於1300C g.冰點:-200C h:比重:1.020＠200C
压合流程说明
棕化作业
入板
酸洗
溢流水洗
清水洗
碱洗
DI水洗
水洗
棕化
预浸
DI水洗
烘干
出板
半固化片裁切作业
目的：
将卷状的半固化片，裁切成为符合尺寸的片状。
设备：
裁切机，分条机。
预叠作业
目的：
将PP与内层板叠好，为叠合做准备。 依照工艺流程单要求，将裁切OK的半固化 片（PP），与棕化处理后的内层芯板，叠 在一起，上下各一张或多张。 PS：环境要求，温度20+/-2℃，湿度 50+/-5%。 无尘等级：10000级
PP裁切
预叠
叠合
磨边 棕化
捞边
检 修
X-ray 出货
拆解
压机
棕化作业
目的：
将内层铜面粗化处理，增大内层铜 的面积，增加内层铜面与树脂（PP） 结合面积。 增加铜面对树脂流动之润湿性，促 进树脂在板面的填充性能。 铜面钝化层，可降低后工序药水以 及树脂中胺类成分对铜面造成的粉 红圈。 物料： 棕化药水、清水、超纯水主要物料： 除油药液，棕化药水，还原 药液，超纯水。 主要厂商： 安美特、麦德美
半固化片（PP）：
作用：粘贴、绝缘、调整电阻 颜色：一般为淡黄色。 构成：树脂+玻璃纤维布。 简称：PP（PrePreg）。 状态：B状态。 树脂分为A、B、C三个状态，A状态为液体胶水，B状态为半固化状态，C状 态为经过高温高压后固化状态。由B转化给C以后将不能转化为A或B状态。 种类：依照TG点：Tg140、Tg150、Tg170、Tg180
PCB流程介绍
压合篇
学习目录
1、压合原理说明 2、压合流程说明 3、压合所用物料说明 4、压合品质管控点说明
压合流程说明
捞边/锣边作业
目的：
利用刀具将板子的边缘切割整齐，并符合工艺要求的尺寸。 目前有CNN捞边，冲床冲型，两种主流加工方式。
磨边作业
目的：
将捞边板子，边缘会有一些毛刺，边缘或与坚硬，需要将边缘进行磨边 处理，防止后道工序搬运时产生擦花现象。
检修作业
目的：
查出不良品，修补不良品，保障流出产 品的质量。 检修方式：目视检验、工具检验 检修工具：放大镜、螺旋测微仪、刀片、 砂纸。 主要项目：刮伤、擦花、板厚、尺寸， 磨边不良、白边白角。
TD 热裂解温度（Decomposition Temperature） CTE 膨胀系数（Z-Axis CTE） T260、T288 耐热性（Thermal Resistance） 目视检验：刮伤、皱褶、擦花、白边白角、亮点、异物 储存条件：温度室温，湿度＜50℃。 使用期限：厂商提供（从生产日期算起，一般为1-2年） 主要厂商：台塑南亚、生益集团、联茂、宏仁、台光、
压合后信赖性测试项目
1.TG测试、TD测试 设备：热分析设备 2.热应力测试 设备：锡炉 3.玻璃强度 设备：拉力计 4.介质层厚度 设备：金相显微镜
压合作业流程图（一次）
PP冲孔
铆合/热熔
棕化/黑化
检验
PP裁切
预叠
叠合
磨边 棕化
捞边
检 修
X-ray 出货
拆解
压机
棕化作业
目的：
将内层铜面粗化处理，增大内层铜 的面积，增加内层铜面与树脂（PP） 结合面积。 增加铜面对树脂流动之润湿性，促 进树脂在板面的填充性能。 铜面钝化层，可降低后工序药水以 及树脂中胺类成分对铜面造成的粉 红圈。 物料： 棕化药水、清水、超纯水、海绵胶 片
PCB压合制程基础知识
连续式压合是将多层板材连续送入压 合机中进行压合，适用于大规模、连 续生产的情况。
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
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
电路板压合制程介绍
•壓合目的利用膠片(Prepreg)的特性使內層基板(Thin core).膠片和銅箔(Copper Foil)透過壓合機使其結合在一起，達到多層化的效果！•壓合原理:1.基板(內層板inner layer)須經過表面的氧化還原((Black/Brown Oxide Treatment)反應以增加合prepreg的鍵結能力氧化反應: A. 增加與樹脂接觸的表面積，加強二者之間的附著力(Adhesion). B. 增加銅面對流動樹脂之潤濕性，使樹脂能流入各死角而在硬化後有更強的抓地力。
C. 在裸銅表面產生一層緻密的鈍化層(Passivation)以阻絕高溫下液態樹脂中胺類 (Amine)對銅面的影響。
2Cu+2ClO2 Cu2O+ClO3+ClCu2+2ClO2 CuO+ClO3+ClCu2O+H2O Cu(OH)2+CuCu(OH)2 CuO+H2O還原反應:在增加氣化層之抗酸性，並剪短絨毛高度至恰當水準以使樹脂易於填充並能減少粉紅圈( pink ring ) 的發生。
製程觀察重點:•結晶重量(weight gain)•微蝕量(Etch amount)•剝離強度(peel strength)•露銅•顏色不均•藥水殘留2.銅箔(copper foil)銅箔有分兩面(亮面及毛面) ，壓合時亮面朝外毛面朝內。
銅箔的種類:•輾軋法(Rolled-or Wrought Method)A. 優點.a. 延展性Ductility高,對FPC使用於動態環境下,信賴度極佳. b. 低的表面稜線Low-profile Surface,對於一些Microwave電子應用是一利基.B. 缺點a. 和基材的附著力不好. b. 成本較高. c. 因技術問題,寬度受限.•電鍍法(Electrodeposited Method)A. 優點a. 價格便宜. b. 可有各種尺寸與厚度.B. 缺點. a. 延展性差, b. 應力極高無法撓曲又很容易折斷.厚度單位1.0 (oz)的定義是一平方呎面積單面覆蓋銅箔重量1 oz (28.35g)的銅層厚度經單位換算 35 微米 (micron)或1.35 mil.常用銅箔規格:>4.5>4.5>6.0>10伸縮率(%)>15>15>30>30抗張力Klb/in 212183672厚度(um)1/3 oz1/2 oz 1 oz 2 oz Type3.膠片(Prepreg)膠片是由環氧樹脂 Epoxy Resin 和玻璃纖維布 Glass fiber 所組而成在液態時稱為清漆或稱凡立水（Varnish) 或稱為 A-stage ， 玻璃布在浸膠半乾成膠片後再經高溫軟化液化而呈現黏著性用於雙面基板製作或多層板之壓合用稱 B-stage B-stage prepreprepre g ，經此壓合再硬化而無法回復之最終狀態稱為 C-stage 。
CCL及压合制作工艺
降低温度或压力；
吻压压力偏高；
降低吻压；
加高压时机不恰当；
根据树脂流动状况调整加高压时机。
半固化片树脂含量低，凝胶时间长。
气泡
吻压压力偏低；
提高吻压；
吻压温度偏高和时间过长；
降低初始温度及缩短吻压时间；
树脂动态粘度高，加高压时间太迟； 对照时间--流动性关系曲线，令粘合表面不清洁；
更换合格的半固化片；
树脂流动性差；
加强清洁处理操作；
板温偏低。
检查加热器，调整热盘温度。
感谢您的阅读收藏，谢谢！
•2021/3/10
•52
黑氧化内层基板
半固化片 压板机
排板 压板
铜箔
拆板及切板
X-Ray或CCD钻靶机
钻管位孔
磨边机
外形加工
刨边
品质检验
流程
酸洗 双水清洗
除油 双水清洗
预浸 棕化 DI水洗 吸干、吹干、烘干
棕化
去除板材表面的氧化层，活化铜面， H2SO4控制 在2-4% 。 清洗表面药水防止交叉污染，水洗压力在 1.5±0.5 kg/cm2 。 去除板材表面的油性物质，活化铜面， ondFilm ALK 控制在8-10% 。 清洗表面药水防止交叉污染，水洗压力在 1.5±0.5 kg/cm2 。 于铜面生产一导薄的氧化膜，延长棕化使用 寿命，药水控制在1.5-2.5% 。 于板面生成一层氧化膜，增加PP与铜面的结 合力，蚀刻速率：40-60U”，Cu2+ ≤30g/L
4. 挥发份含量（VC%）：挥发份含量大产生树脂空洞、分层、棕化发 红等不良
将生益为例
PCB对CCL基本性能需求 --物理性能 PCB对CCL基本性能需求
PCB对CCL基本性能需求 --电性能
压合制程简介教育内容
(1)升溫速率
(2)上第二段壓時間
(3)壓力
6-4目前傳統壓合最適的壓條件為：(P.P用tetra-function)
(1)第一段溫度140℃40~50min
第二段溫度185℃70~80min
第一段壓力100~200psi30min
第二段壓力350~450psi90min
(2)升溫速率控制在1.6 ~1.8℃/min
.
烤箱溫度
.
黑化拉力test.
(2)鉚釘對準度.
(3)組合之P.P是否正確.
(4)疊板時的對準度.
(5)熱壓的溫度.壓力設定.
(6)裁半之板面檢查：針孔凹陷、鄒折、氣泡(凸出)……
(7)漲縮值.
(8)外框之尺寸及粗糙度.
(9)壓合後板厚測試.
二.壓合製程原物料介紹
2-1主要原料
2-1-1內層基板(Thin Laminate)
(2)粉紅圈：有專案報告
(3)阻抗值不足：有專案告
(4)白點：有專案報告
六.結論
6-1壓合流程為多層PCB相當重要的一站，若壓出品質不良，
很可能會造成成品板信賴度的問題.
6-2未來PCB趨勢為盲埋孔之HDI板及增層板，壓合流程更為重要
，且壓合的領域及知識又比傳統方式來得更新且差異性亦很大.
6-3目前傳統壓合影響品質的主要因子為
(1)檢查重點：
拉力強度.
抗酸強度.(抗化學測試)
表面檢查.
蝕銅後檢查板內.
爆板測試.
(2)一般內層基事板31mil以下板為不含銅箔.
31 mil (含)以上板原為含銅箔.
2-1-2膠片(prepreg)
(1)檢查重點：
膠流量(Resinflow)
(2)上第二段壓時間
(3)壓力
6-4目前傳統壓合最適的壓條件為：(P.P用tetra-function)
(1)第一段溫度140℃40~50min
第二段溫度185℃70~80min
第一段壓力100~200psi30min
第二段壓力350~450psi90min
(2)升溫速率控制在1.6 ~1.8℃/min
.
烤箱溫度
.
黑化拉力test.
(2)鉚釘對準度.
(3)組合之P.P是否正確.
(4)疊板時的對準度.
(5)熱壓的溫度.壓力設定.
(6)裁半之板面檢查：針孔凹陷、鄒折、氣泡(凸出)……
(7)漲縮值.
(8)外框之尺寸及粗糙度.
(9)壓合後板厚測試.
二.壓合製程原物料介紹
2-1主要原料
2-1-1內層基板(Thin Laminate)
(2)粉紅圈：有專案報告
(3)阻抗值不足：有專案告
(4)白點：有專案報告
六.結論
6-1壓合流程為多層PCB相當重要的一站，若壓出品質不良，
很可能會造成成品板信賴度的問題.
6-2未來PCB趨勢為盲埋孔之HDI板及增層板，壓合流程更為重要
，且壓合的領域及知識又比傳統方式來得更新且差異性亦很大.
6-3目前傳統壓合影響品質的主要因子為
(1)檢查重點：
拉力強度.
抗酸強度.(抗化學測試)
表面檢查.
蝕銅後檢查板內.
爆板測試.
(2)一般內層基事板31mil以下板為不含銅箔.
31 mil (含)以上板原為含銅箔.
2-1-2膠片(prepreg)
(1)檢查重點：
膠流量(Resinflow)
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广州宏仁电子工业公司 Prepreg物性与压合条件探讨
宏仁电子技术部
内容
1、CCL制程简介 2、玻纤布简介 3、半固化片物性及使用相关注意事项 4、压合基本知识 5、建议压合条件 6、热压各影响因素探讨 7、内层板表面状况与压合关系探讨 8、常见压合异常原因分析及解决对策
CCL制程简介
玻纤布(一)
3、粘结剂分子(B-阶程度)。其分子量较大时其粘结力完全取决于大分子的 端基团的扩散和渗透；当分子量继续加大时，粘结力就取决于中间基团 的扩散程度；继续过渡到C-阶，扩散消失，粘结力由界面上分子间引力 决定。因此只有采用中等分子量的粘结剂，才能既有很好的扩散能力又 有一定的内聚力，从而获得良好的粘结效果。
布种
7628 2116 1080
布基重 (g/m2)
210 107 48
纱种类
*G75×400 E225×200 D450×200
组织(纱数/in)
经向
纬向
44
33
60
58
60
48
单纤直径 (μm)
9 7 5
*注：G75 G：单纤直径9μm 75：75×100YR/LB
基材物性
基材在PCB界亦称为胶片(Prepreg)，系由玻纤布含浸树脂，再 将树脂Semi-cure而成固态之胶片，亦称树脂在B-STAGE。在温 度和压力作用下，具有流动性并能迅速地固化和完成粘结过程， 并与载体一起构成绝缘层
60
处理条件 无
自然干燥 120 ℃干燥 15~20分钟
测试条件 260 ℃浸锡 260 ℃浸锡
280 ℃浸锡
分层时间 60秒↓ 60秒↓
60秒↑
吸濕量(10-5g/cm2)
印制線路薄板表面吸濕与環境停留時間關 系圖
6
5
4
3
2
1
0
1
2
3
456Fra bibliotek78
在25℃/80%下存放時間(小時)
压合疵病原因分析及解决对策(一)
内层薄板吸湿及干燥处理
一般一块在温度为30℃、相对湿度为60~70%环境下存放的印制线路 薄板，其表面吸湿量为(3~8) ×10-5g/cm2,这极少量的水会严重影 响多层板的耐高温热冲击性能，请参阅以下对比表：
Sample 1 Sample 2
Sample 3
温度℃ 32 12
20
湿度% 60 60
内层图形偏 离原位，产 生短(开)路 现象
内层图形铜箔的抗剥 强度低或耐热性差或 线宽过细 预压力过高 树脂动粘度过小
压机模板不平行
改用高质量内层覆 铜箔基板
降低预压力或更换 半固化片 调整模板
压合疵病原因分析及解决对策(三)
疵病
板厚不 一致
板超厚或 不足
板局部超 厚
表现形式
板厚不均匀 或内层板滑 移
疵病
缺胶或树 脂含量不 足
表现形式
外观呈白 色、显露 玻璃布织 纹
原因 RF过大预压力偏高
加高压时机不正确 PP树脂含量低，GT偏 长，动粘度偏小
解决对策
降低温度或压力， 降低预压力 调整施高压时间 调整预压力温度和 加高压时间
白点及白 化
外观有微 小气泡群 集或有限 气泡积聚 或层间局 部分离
预压力偏低 温度偏高且加高压太 迟。 树脂动粘度过高 挥发物含量偏高 粘结表面不清洁 流动性差或预压力不 足 板温偏低
CCL(Copper Clad Laminate)和PCB(Printed Circuit Board)常用 的玻纤布，通常使用平织玻纤布。所谓平织即经纱从一纬纱上面， 再从一纬纱下面通过之纺织方式。平织玻纤布其纵横方向性能一致 性好，易排除气泡，可织成各种厚度和密度等优点。
为使玻纤布与有机树脂更好地结合，在织布完成后，玻纤布面 必须处理Coupling Agent(偶合剂)，其效用为一边官能基接无机物 的玻纤布，另一边官能基接有机的Epoxy。目前用Aminosilane.
压合基本知识
压合是借助于B-Stage粘结片把各层线路薄板粘结成整本的手段，根据扩散 理论，这种粘结是通过界面上大分子之间的相互扩散、渗透，进而产生 交织来实现，影响因素如下：
1、界面接触时间。其长短直接影响界面上粘结剂大分子的扩散和渗透程度， 足够的接触时间是实现牢固粘结的必要条件。
2、粘结温度。提高温度会产生两种结果，第一是粘结剂的大分子或链段运 动加强，有利于扩散、渗透，提高结合力；第二是加快了粘结片由B-阶 向C-阶转化，不利于扩散和渗透，从而影响结合力
4、潜伏性或后效性促进剂能保证大分子的扩散，使大分子的深度扩散和渗 透有充分的时间，有利于粘结。
此外还有分子极性，压力，分子结构，填充物，存放期，表面处理及溶剂等 因素对粘结力有一定的影响。
建议热压条件
建议压合条件：2T2P二段温二段压
2T2P
180℃
Temperature
Pressure
400±50 psi (25~28kg/cm2)
黑色氧化层厚度与粘结强度关系
内层印制线路表面与半固化片的粘结强度与氧化层的结构和厚度 有关，但并非黑色氧化层愈厚，粘结强度愈高，黑化层厚度 与剥离强度之间关系请参阅下图。
树脂与氧化物间 断裂增加
(/)
氧化物表 面积增加 使粘结强 度上升
氧化物间断裂增 加导致粘结强度 下降
剥 离 强 度 磅 寸
黑色氧化物厚度
板厚超过上 限或低于下 限
板面局部起 泡凸起
原因
同一本的成型板总厚 度不同 成型板内印制板加厚 度差大，热模板平行 度差，能自由位移且 整个迭层又偏离热模 板中心位置
半固化片数量不对或 错用或树脂流量太大 (小) 预压力不足(太大)
板内夹入外来污物， 尘土等固体颗粒 层压模板的平整度差
第一段温度
第二段温度
(a)温度90℃~130℃
(a)温度90℃~130℃+165℃↑×30
(b)树脂MELT，并赶走气泡(b)迅速升温并使树脂完全CURE
(C)局部CURE
升温速率不同对树脂粘度的影响：
试验表明，随着加热速率的增加，树脂粘度会变小。
其关系如下图：
Work window 2 Work window 1
140℃
7~15,
Kiss Pressure
25~35
,
60~70
,
Time(min)
Cooling 40~50
,
40±10 psi (5kg/cm2)
a二段压时机：内层板料温达约50~60℃。b二段温时机：外层料温达约 115~120℃。 c 90~130℃料温升温速率1.5~2.5℃/min d CURE温度：内层料温须达 165℃×30min or 160℃×50min e Kiss pressure:40±10psi(5gk/cm2).
NH2-Si-(OCH3)3
玻纤布品质对Prepreg的影响： a.玻纤布织造均匀度、纬纱歪斜、张力大小，对基板的板弯、板翘 会造成影响 b.玻纤布毛羽、破丝，会使Prepreg出现树脂凸粒，严重时会在层 压中造成铜破;玻纤布破丝,会在层压基板内可能出现Void.
玻纤布(二)
目前市场上玻纤布使用在CCL和PCB行业上，等级为E-GRADE即电 子级材料。常用的布种有7628、2116、1080等，其为代号，无实质数字 意义。详细组成如下：
f 2nd pressure:400±50psi(25~28gk/cm2).
热压状况探讨
(1)热压状况： a.升温速率：90℃-130℃时1.5~2.5℃/min较佳。 b.CURE温度：165℃×30min or 160℃×50min以上。 c.压力：第一段在料温达50~55℃之间使用低压5KG/CM2，第二段压力可试 20~30 KG/CM2。 d.一般热压条件须与基材物性相配合，如遇异常能适当调整压合条件加以克 服，一般使用两段温度的概念如下：
.基材在压合前后应注意事项(二)：
裁Panel须注意事项： a.尽量将树脂屑、玻纤丝剔除，以免影响环境，污染基板，造成其 他异常。 b.避免基材折伤，造成树脂脱落及压力点. c.避免其他杂物(如毛发等)侵入。 5.基材(Prepreg)贮存两大异常： a.温度：温度太高，会造成树脂Bonding(粘结)，以致压合后基板有 白点、白化等情形。 b.水气：贮存湿度太高使Prepreg吸收Moisture(水汽)，在压合过程中 会导致流胶过大，白边白角大等异常；严重时，可导致基板白化等 异常。 Y-UP注意事项： Y-UP时Core和Prepreg对齐差，易导致白边白角。 b.Core和Prepreg经纬方向要一致，否则，易导致基板Twist。
为了确保多层板的层压质量，半固化片应有： 1、均匀的树脂含量 2、较低的挥发份 3、能很好控制的动粘度 4、均匀适宜的树脂流量 5、符合规定的胶化时间 附相关名词： 1.树脂含量(R.C)：树脂重量/(玻纤布重+树脂重) 2.树脂流量(R.F)：树脂流出量/(玻纤布重+树脂重)
压力：15.5KG/CM2 温度：170℃压合时间：9min 3.胶化时间：GT 4.挥发份(VC)：含在Prepreg中可挥发的成分。
(烘前重-烘后重)/烘前重 温度：163±2℃时间：15min
选择半固化片的原则
1、在层压时树脂能填满印制导线间的空隙
2、能在层压中排除迭片间空气及挥发物
3、能为多层板提供必须的树脂/玻璃布比率
同时要考虑到层压板尺寸、布线密度、层数和厚度等实 际情况。
另外半固化片各项特性并不是各自孤立的，而是相互影 响地依存着。如基材胶化时间偏长，其树脂流量就会 偏大，动粘度偏小，层压中树脂流失就多；如果挥发 物含量高，层压时树脂的流失也将增多；同时树脂含 量高，压合中流胶量也会大。
最高可 操作粘度
宏仁电子技术部
内容
1、CCL制程简介 2、玻纤布简介 3、半固化片物性及使用相关注意事项 4、压合基本知识 5、建议压合条件 6、热压各影响因素探讨 7、内层板表面状况与压合关系探讨 8、常见压合异常原因分析及解决对策
CCL制程简介
玻纤布(一)
3、粘结剂分子(B-阶程度)。其分子量较大时其粘结力完全取决于大分子的 端基团的扩散和渗透；当分子量继续加大时，粘结力就取决于中间基团 的扩散程度；继续过渡到C-阶，扩散消失，粘结力由界面上分子间引力 决定。因此只有采用中等分子量的粘结剂，才能既有很好的扩散能力又 有一定的内聚力，从而获得良好的粘结效果。
布种
7628 2116 1080
布基重 (g/m2)
210 107 48
纱种类
*G75×400 E225×200 D450×200
组织(纱数/in)
经向
纬向
44
33
60
58
60
48
单纤直径 (μm)
9 7 5
*注：G75 G：单纤直径9μm 75：75×100YR/LB
基材物性
基材在PCB界亦称为胶片(Prepreg)，系由玻纤布含浸树脂，再 将树脂Semi-cure而成固态之胶片，亦称树脂在B-STAGE。在温 度和压力作用下，具有流动性并能迅速地固化和完成粘结过程， 并与载体一起构成绝缘层
60
处理条件 无
自然干燥 120 ℃干燥 15~20分钟
测试条件 260 ℃浸锡 260 ℃浸锡
280 ℃浸锡
分层时间 60秒↓ 60秒↓
60秒↑
吸濕量(10-5g/cm2)
印制線路薄板表面吸濕与環境停留時間關 系圖
6
5
4
3
2
1
0
1
2
3
456Fra bibliotek78
在25℃/80%下存放時間(小時)
压合疵病原因分析及解决对策(一)
内层薄板吸湿及干燥处理
一般一块在温度为30℃、相对湿度为60~70%环境下存放的印制线路 薄板，其表面吸湿量为(3~8) ×10-5g/cm2,这极少量的水会严重影 响多层板的耐高温热冲击性能，请参阅以下对比表：
Sample 1 Sample 2
Sample 3
温度℃ 32 12
20
湿度% 60 60
内层图形偏 离原位，产 生短(开)路 现象
内层图形铜箔的抗剥 强度低或耐热性差或 线宽过细 预压力过高 树脂动粘度过小
压机模板不平行
改用高质量内层覆 铜箔基板
降低预压力或更换 半固化片 调整模板
压合疵病原因分析及解决对策(三)
疵病
板厚不 一致
板超厚或 不足
板局部超 厚
表现形式
板厚不均匀 或内层板滑 移
疵病
缺胶或树 脂含量不 足
表现形式
外观呈白 色、显露 玻璃布织 纹
原因 RF过大预压力偏高
加高压时机不正确 PP树脂含量低，GT偏 长，动粘度偏小
解决对策
降低温度或压力， 降低预压力 调整施高压时间 调整预压力温度和 加高压时间
白点及白 化
外观有微 小气泡群 集或有限 气泡积聚 或层间局 部分离
预压力偏低 温度偏高且加高压太 迟。 树脂动粘度过高 挥发物含量偏高 粘结表面不清洁 流动性差或预压力不 足 板温偏低
CCL(Copper Clad Laminate)和PCB(Printed Circuit Board)常用 的玻纤布，通常使用平织玻纤布。所谓平织即经纱从一纬纱上面， 再从一纬纱下面通过之纺织方式。平织玻纤布其纵横方向性能一致 性好，易排除气泡，可织成各种厚度和密度等优点。
为使玻纤布与有机树脂更好地结合，在织布完成后，玻纤布面 必须处理Coupling Agent(偶合剂)，其效用为一边官能基接无机物 的玻纤布，另一边官能基接有机的Epoxy。目前用Aminosilane.
压合基本知识
压合是借助于B-Stage粘结片把各层线路薄板粘结成整本的手段，根据扩散 理论，这种粘结是通过界面上大分子之间的相互扩散、渗透，进而产生 交织来实现，影响因素如下：
1、界面接触时间。其长短直接影响界面上粘结剂大分子的扩散和渗透程度， 足够的接触时间是实现牢固粘结的必要条件。
2、粘结温度。提高温度会产生两种结果，第一是粘结剂的大分子或链段运 动加强，有利于扩散、渗透，提高结合力；第二是加快了粘结片由B-阶 向C-阶转化，不利于扩散和渗透，从而影响结合力
4、潜伏性或后效性促进剂能保证大分子的扩散，使大分子的深度扩散和渗 透有充分的时间，有利于粘结。
此外还有分子极性，压力，分子结构，填充物，存放期，表面处理及溶剂等 因素对粘结力有一定的影响。
建议热压条件
建议压合条件：2T2P二段温二段压
2T2P
180℃
Temperature
Pressure
400±50 psi (25~28kg/cm2)
黑色氧化层厚度与粘结强度关系
内层印制线路表面与半固化片的粘结强度与氧化层的结构和厚度 有关，但并非黑色氧化层愈厚，粘结强度愈高，黑化层厚度 与剥离强度之间关系请参阅下图。
树脂与氧化物间 断裂增加
(/)
氧化物表 面积增加 使粘结强 度上升
氧化物间断裂增 加导致粘结强度 下降
剥 离 强 度 磅 寸
黑色氧化物厚度
板厚超过上 限或低于下 限
板面局部起 泡凸起
原因
同一本的成型板总厚 度不同 成型板内印制板加厚 度差大，热模板平行 度差，能自由位移且 整个迭层又偏离热模 板中心位置
半固化片数量不对或 错用或树脂流量太大 (小) 预压力不足(太大)
板内夹入外来污物， 尘土等固体颗粒 层压模板的平整度差
第一段温度
第二段温度
(a)温度90℃~130℃
(a)温度90℃~130℃+165℃↑×30
(b)树脂MELT，并赶走气泡(b)迅速升温并使树脂完全CURE
(C)局部CURE
升温速率不同对树脂粘度的影响：
试验表明，随着加热速率的增加，树脂粘度会变小。
其关系如下图：
Work window 2 Work window 1
140℃
7~15,
Kiss Pressure
25~35
,
60~70
,
Time(min)
Cooling 40~50
,
40±10 psi (5kg/cm2)
a二段压时机：内层板料温达约50~60℃。b二段温时机：外层料温达约 115~120℃。 c 90~130℃料温升温速率1.5~2.5℃/min d CURE温度：内层料温须达 165℃×30min or 160℃×50min e Kiss pressure:40±10psi(5gk/cm2).
NH2-Si-(OCH3)3
玻纤布品质对Prepreg的影响： a.玻纤布织造均匀度、纬纱歪斜、张力大小，对基板的板弯、板翘 会造成影响 b.玻纤布毛羽、破丝，会使Prepreg出现树脂凸粒，严重时会在层 压中造成铜破;玻纤布破丝,会在层压基板内可能出现Void.
玻纤布(二)
目前市场上玻纤布使用在CCL和PCB行业上，等级为E-GRADE即电 子级材料。常用的布种有7628、2116、1080等，其为代号，无实质数字 意义。详细组成如下：
f 2nd pressure:400±50psi(25~28gk/cm2).
热压状况探讨
(1)热压状况： a.升温速率：90℃-130℃时1.5~2.5℃/min较佳。 b.CURE温度：165℃×30min or 160℃×50min以上。 c.压力：第一段在料温达50~55℃之间使用低压5KG/CM2，第二段压力可试 20~30 KG/CM2。 d.一般热压条件须与基材物性相配合，如遇异常能适当调整压合条件加以克 服，一般使用两段温度的概念如下：
.基材在压合前后应注意事项(二)：
裁Panel须注意事项： a.尽量将树脂屑、玻纤丝剔除，以免影响环境，污染基板，造成其 他异常。 b.避免基材折伤，造成树脂脱落及压力点. c.避免其他杂物(如毛发等)侵入。 5.基材(Prepreg)贮存两大异常： a.温度：温度太高，会造成树脂Bonding(粘结)，以致压合后基板有 白点、白化等情形。 b.水气：贮存湿度太高使Prepreg吸收Moisture(水汽)，在压合过程中 会导致流胶过大，白边白角大等异常；严重时，可导致基板白化等 异常。 Y-UP注意事项： Y-UP时Core和Prepreg对齐差，易导致白边白角。 b.Core和Prepreg经纬方向要一致，否则，易导致基板Twist。
为了确保多层板的层压质量，半固化片应有： 1、均匀的树脂含量 2、较低的挥发份 3、能很好控制的动粘度 4、均匀适宜的树脂流量 5、符合规定的胶化时间 附相关名词： 1.树脂含量(R.C)：树脂重量/(玻纤布重+树脂重) 2.树脂流量(R.F)：树脂流出量/(玻纤布重+树脂重)
压力：15.5KG/CM2 温度：170℃压合时间：9min 3.胶化时间：GT 4.挥发份(VC)：含在Prepreg中可挥发的成分。
(烘前重-烘后重)/烘前重 温度：163±2℃时间：15min
选择半固化片的原则
1、在层压时树脂能填满印制导线间的空隙
2、能在层压中排除迭片间空气及挥发物
3、能为多层板提供必须的树脂/玻璃布比率
同时要考虑到层压板尺寸、布线密度、层数和厚度等实 际情况。
另外半固化片各项特性并不是各自孤立的，而是相互影 响地依存着。如基材胶化时间偏长，其树脂流量就会 偏大，动粘度偏小，层压中树脂流失就多；如果挥发 物含量高，层压时树脂的流失也将增多；同时树脂含 量高，压合中流胶量也会大。
最高可 操作粘度