淺談壓合制程中銅箔起皺的產(chǎn)生及改善

曾向偉 宋玉方（深圳市景旺電子股份有限公司，廣東 深圳 518102）

淺談壓合制程中銅箔起皺的產(chǎn)生及改善

曾向偉 宋玉方
（深圳市景旺電子股份有限公司，廣東 深圳 518102）

文章通過對壓合制程中不同因素造成的銅箔起皺進行分析，并制定相應(yīng)改善措施，實踐應(yīng)用表明，是一種較為實用的解決日常生產(chǎn)中銅箔起皺的方法。

起皺；樹脂黏度曲線；無銅區(qū)；疊加

壓板是PCB制作過程中一個重要制程，關(guān)系到板的阻抗，線路的完整性。樹脂的固化效果會影響到后續(xù)鉆孔、desmear等加工，其對板的可靠性起到非常重要的作用。

為了保證加工出合格的產(chǎn)品，如何選擇合適的壓力和溫度配合，如何根據(jù)產(chǎn)品的特性來控制層壓參數(shù)，是公司一項關(guān)系到產(chǎn)品生命周期和公司核心的競爭力的主要指標(biāo)。

在壓板過程中，PP由玻璃態(tài)-膠流態(tài)-高彈態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，由于壓力的分布均勻性受到線路圖形、鏡面鋼板、承載盤、蓋板的平整性和溫度不均勻性的影響，樹脂在融化狀態(tài)時處于無規(guī)則運動狀態(tài)，充分利用壓板時，樹脂在溫度、壓力作用下充分流動性來提升壓合品質(zhì)，特別對于銅箔起皺的解決，其關(guān)系到壓合后板的一次性合格率，有利于成本節(jié)約。

1 銅箔起皺外觀表狀

銅箔起皺從表面看，層壓后的銅箔表面會有溝狀的條紋，深淺不一（圖1），這些銅皺的區(qū)域在外層線路貼膜時，由于起皺處貼膜壓力不均勻，故不能很好的結(jié)合，若起皺處位于線路區(qū)時，電鍍時易造成滲銅短路；而位于非線路處或無銅區(qū)域時，阻焊制作時易聚油墨，顏色相比其它正常位置較深，影響產(chǎn)品外觀。

圖1 銅箔表面起皺

2 銅箔起皺產(chǎn)生的原理

從圖2可以看出，隨著溫度的升高，PP由半固化態(tài)轉(zhuǎn)化為流動態(tài)，在壓力的作用下向著壓力低（無銅空曠區(qū)）的區(qū)域流動。

圖2 樹脂流動示意圖

若區(qū)域中樹脂含量不夠，則樹脂的填充性會受到影響，少量的樹脂難以填滿大量的空白區(qū)域，而空氣由于熱膨脹和抽真空的作用下已經(jīng)排出，樹脂固化及冷卻后必然會出現(xiàn)真空狀態(tài)，造成表面出現(xiàn)銅箔起皺，如圖3所示。

圖3 起皺示意圖

3 銅箔起皺原因分析

實際生產(chǎn)中遇見的銅箔起皺現(xiàn)象來看，銅箔起皺一般出現(xiàn)在無銅區(qū)（任何一層含有面積大于200 mm2的無銅位置），此處不僅比較容易缺膠，而且也容易出現(xiàn)銅皺，無銅區(qū)疊加層數(shù)越多，起皺產(chǎn)生幾率就越大，下述魚骨刺圖分析起皺的的產(chǎn)生原因可概括成如下幾個主要影響因子。

（1）外層銅箔厚度、外層PP厚度。

［L1L2/L（n-1）Ln］、L2/L（n-1）層銅厚的搭配影響。

（2）不同材料樹脂粘度變化曲線。

（3）鋼板與銅箔的膨脹系數(shù)差異性。

（4）壓力不均。

4 銅箔起皺改善措施

（1）外層銅箔厚度、外層PP厚度［L 1L 2/L （n-1）Ln］、L2/L（n-1）層銅厚搭配組成，如下搭配的料號易在無銅區(qū)產(chǎn)生起皺。

（2）樹脂黏度變化曲線、鋼板與銅箔的膨脹系數(shù)、壓力不均勻性：

圖4 起皺魚骨刺分析圖

表1 搭配料號銅箔起皺改善措施列表

樹脂粘度變化曲線、鋼板與銅箔的膨脹系數(shù)、壓力不均勻性影響對應(yīng)改善措施。

表2 起皺原因分析及對應(yīng)改善措施列表

圖5 料號A壓板起皺案例分析

表3 料號A起皺原因分析及改善措施

5 起皺案例解析

壓板制程中，起皺的原因很多，解決問題時需三現(xiàn)二元分析后再對癥下藥，下面針對實際生產(chǎn)中常見的銅箔起皺改善進行案例解析，以供同行參考：

案例1：料號A壓板后在四角無銅位100%起皺，如下所示。

案例2：料號B第2次壓板后，在工藝邊100%起皺，如圖6所示。

圖6 料號B壓板起皺案例分析

表4 料號B起皺原因分析及改善措施

案例3：料號C壓板后在短邊單元邊無銅區(qū)起皺，不良率80%，如圖7所示。

圖7 料號C壓板起皺案例分析

表5 起皺原因分析及改善措施

6 結(jié)論

本文對銅箔起皺的產(chǎn)生原理、原因進行深入的分析，提出了確實可行的改善方法，實踐結(jié)果表明，靈活應(yīng)用上述方法，對生產(chǎn)中銅箔起皺改善效果立竿見影，大大提升了產(chǎn)品一次性合格率，是一種解決實際生產(chǎn)中銅箔起皺的實用方法。

曾向偉，工藝工程師，主要負責(zé)機加工工藝流程。

Brief on occurrence & im provement of copper w rinkles caused during the lam inating process

ZENG Xiang-wei SONG Yu-fang

This paper focuses on the analysis of different factors that result in copper w rinkles during the lam inating process and put forward some measures which have been proved that they are kind of practical ones accordingly to resolve copper w rinkle issues during the production.

W rinkles； Resin Viscosity； Curve-Line； Non-Copper Area Overlapping

TN41

A

1009-0096（2015）12-0032-04