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1、軟性線路板講座 讲师：凡许强深圳市宇众环保科技有限公司深圳市宇众环保科技有限公司网址：网址：邮箱：邮箱：yzhb本次講座主要內容有：n一、軟性板基材n二、單面軟板流程n三、雙面軟板流程n四、現時流行軟板流程軟性板基材n軟性板用的覆銅板有兩種：有粘結層和無粘結層，其基本結構如下: n一、有粘結層覆銅板： n1、 銅箔: 銅箔有壓延銅箔(RA)和電解銅箔(ED)。壓延銅箔是采用厚的銅板多次重復壓延而成，銅微粒形成水平軸狀結晶，延展率為627%，延展性、抗彎曲性能優於電解銅箔。電解銅箔是采用電鍍方法形成，其銅微粒結晶狀態呈垂直針狀，在蝕刻時易形成垂直的線條邊緣，有利於精細導線制作，延展率為420%。
2、 銅箔厚度有18微米、35微米；一般密度的軟性板，采用35微米壓延銅箔；高密度的軟性板采用18微米、12微米壓延銅箔或更薄的銅箔(如鋁載銅箔厚度只有5微米)銅箔 粘結層基材銅箔基材n2、粘結層n粘結層常用材料的是Epoxy或 Acrylic。Epoxy膨脹系數低於Acrylic數倍，但可撓性比Acrylic差。Acrylic易吸潮，熱膨脹系數高達450 600PPM，耐鹼性方面較差。撓性板通常采用Acrylic作粘結層。粘結層厚度為0.5 2miln3、基材：n基材材料主要有PI、PET 。nPI厚度為0.5 5mil，具有優異耐高溫性能（250 以上），短時間內能耐400 以上高溫），介電強
3、度高，電性能和機械性能極佳，耐氣候性和耐藥品性好，在強鹼性條件下會膨脹。應用於軍事硬件和要求高的商用設備。nPET厚度為1 5mil，具有優秀的擴拉強度等機械性和電氣特性，良好耐水性和吸濕後的尺寸穩定性，但受熱收縮性大，耐熱性欠佳。由於熔點低（ 250），不適合高溫焊錫。廣泛應用於汽車儀表、照相機、打印機等。n 二、無粘結層覆銅板：n無粘結層覆銅板是在撓性基材上利用濺鍍法、塗布法、熱壓法制造的一種軟性板覆銅板。無粘結層覆銅板與有粘結層覆銅板相比厚度更薄、質量更輕、撓曲性和阻燃性更好，以及長時間可靠性、尺寸穩定性、耐熱性、耐化學腐蝕性。主要應用於高檔電子產品。單面板流程簡介n開料鑽孔化學前處理D
4、F蝕板COVERLAY 電(沉)鎳金電鉛錫零件油ETEST補強成型n一、開料：用切床將覆銅板、COVERLAY加工成所需的尺寸。n二、鑽孔：鑽孔(按客戶要求在基材上鑽出相應之導通孔及上件孔.定位孔等.)由於軟性板、COVERLAY軟和薄，故鑽孔比較難。鑽咀的轉速和進給是最重要的參數，進給太慢時，溫度急劇上升產生大量鑽污；而進給太快則容易造成斷鑽咀、粘結層和介質層的撕裂和釘頭。n 1)主要參數:na)鑽咀轉速：18-100KRPMnb)鑽咀進給：8-50mm/snc)鑽咀大小：nd)疊板塊數：按實際板厚度而定. 本公司一般6塊/疊ne)吸風量：3.8 -4.2bar n 2)鑽孔蓋板及墊板示意圖
5、: n鋁片 n基材 n墊板 目前鑽孔存在的問題：n1)被 n2 )釘頭n3）膠絲n三、化學前處理：作用：軟板沉銅、DF、壓板、COVERLAY前處理，清除板面氧化物、油污，以及形成微觀粗糙板面,代替磨板工序。n流程：除油水洗水洗微蝕水洗水洗防氧化 水洗水洗強風吹干熱風吹干n主要參數： 速度： 單面板DF前及雙面板沉銅前：mmin 其它工序： mminn壓力： 812PSI n軟板化學前處理操作：n用藍膠紙將軟板粘在硬板邊，利用硬板將軟板帶過化學前處理機。n(如圖所示) n四、DF:n 流程： 單面板 化學前處理轆板真空壓合曝光沖板 雙面板A 化前處理參數：項目 工作壓力 工作溫度() 行板速度
6、(mmin) 除油 板厚0.4mm以上壓力為1822PSI板厚0.4mm以下壓力為812PS 4550 單面板DF前0.71.0mmin，雙面板1.52.0mmin 微蝕 255 防氧化 常溫 烘干 70 B轆板參數： 項目 菲林 GPM-215FX940FX540 設定溫度()110110110行板溫度() 110110110速度(mmin) 0.81.20.81.20.81.2壓力(PSI) 105120105120105120 C、真空壓合參數： 溫度： 4060 真空壓合時間： 5565SEC 預壓時間： 58SEC 壓力： 6BAR以上 D、曝光參數： 曝光能量以21級曝光尺控制，范
7、圍為711級： 線寬、線隙小於10C使用78級； 線寬、線隙1015C使用89級； 線寬、線隙1530C使用910級； 線寬、線隙30C以上使用1011級。 E、顯影參數： 藥液溫度： 302 壓力： 藥缸上下噴咀壓力: 102PSI； 水洗壓力： 102PSI 水洗流量： 1012L min 吸水轆水洗流量： 5L min 顯影點： 4565% 速度： 以顯影點決定沖板速 n 各工序的作用：A、化學前處理：清除板面氧化物、油污，以及形成微觀 粗糙板面, 增加幹膜和板面的結合力。B、轆板作用： 在加熱及加壓條件下將幹膜抗蝕(抗鍍) 層緊密粘合在銅面上。C、真空壓合： 加強干膜與銅面的結合力，把
8、線與線間 的氣泡趕走。D、曝光作用： 利用幹菲林對某種波長光照射下起聚合反應原理， 使黃片透光部份之幹菲林，吸收光能量反應並緊密 結合粘附在板面形成圖形抗層。E、沖板作用： 沖去未曝光部份的幹菲林，露出銅皮， 實現線路圖形轉移。n五、蝕板： 由於軟性板基材較柔軟，故蝕板時用硬板牽引前進 a. 流程：蝕刻水洗膨松褪膜水洗吹幹烘乾 b. 各藥缸作用： 蝕刻作用: 利用氯化銅具有氧化性，通過高壓噴灑方式，將表面銅皮蝕去。 而在蝕刻中產生之氯化亞銅，通過補充再生液使其再轉化為氯化銅， 以保持一定均蝕銅速度。 膨松作用： 利用化學藥水破壞已曝光之菲林已聚合之分子鏈結構，使菲林從板面脫落。 褪膜作用： 用
9、高壓噴淋方式徹底將附在板面之菲林，清除幹淨、露出銅面。n控制參數：n(1)蝕板： 溫度：505 壓力：kgcm2 比重： 導電率：40020MS ORP：50020mv 蝕速： mminn(2)褪膜： 壓力： kgcm2n(3)水洗： 壓力： kgcm2n現時軟板蝕板制程能力：n單面板(12OZ1OZ)蝕板時的側蝕23Cn雙面板(12OZ)電銅15 min蝕板時的側蝕12Cn雙面板(12OZ)電銅30 min蝕板時的側蝕23Cn雙面板(1OZ)電銅15 min蝕板時的側蝕23Cn雙面板(1OZ)電銅30 min蝕板時的側蝕34Cn六、COVERLAY：COVERLAY是覆蓋在軟性電路板表面上的
10、一層保護膜，其材料有PI、PET和軟板油墨， 其作用是阻焊和使軟性板不受塵埃、潮氣、化學藥品的侵蝕以及減小彎曲過程中的應力。1) 傳統COVERLAY： A、COVERLAY加工：開料鑽孔啤板 B、COVERLAY壓合操作：壓膜前用除塵擦清潔板面、燙斗及燙布，將軟性板平放在工作台，按 角位和對位孔或相應標識對准，貼上COVERLAY，然後用燙斗將貼好 的COVERLAY輕燙 ，使COVERLAY和軟性板不自動脫離，然後將軟 性板放入快速壓合機壓合。 C、參數：溫度：1805 時間：單面板預壓6SEC，受壓時間60120SEC 雙面板預壓6SEC，受壓時間90150SEC 壓力：14010kgc
11、m2n2) 軟性板WF：n雙面綠油：n化學前處理印第一面預焗印第二面預焗曝光沖板固化n單面綠油：化學前處理印油 預焗曝光沖板固化nA、化學前處理： 清除板面氧化物、油污，以及形成微觀粗糙板面，增加綠油和板面的結合力。nB、印油n印刷機:半自動 (空網印刷)n操作：台面加一塊無鑽孔墊板(鋁片或纖維板)，墊板四周用膠紙固定n墊板四周帖上雙面膠，然後將軟板固定在墊板上。(如下圖所示) n印板時要適當控制速度及提高網板。n印雙面時要注意兩面油墨印刷後的顏色，若差別較大要適當調整刮刀的速度或壓力等。nC、預焗n 預焗前用夾子或回形針將軟板固定在硬板上後插架。(如圖) nD、曝光n 曝光後拉黃片時，一手將
12、軟板按在台面，一手輕拉曝光片， 避免油墨被拉甩。(如圖所示) 正確姿勢 錯誤姿勢nE、沖板n板厚小於時，用膠紙將軟板固定在墊板上，再過沖板機。(左圖)n板厚大於時，可將軟板帖在一硬板邊，利用硬板將軟板帶過沖板機(右圖)n因軟性板其材料之特性與硬板不同，故沖板前先試板，檢查有無轆痕後再確定用哪種沖板方式。nF、硬化n印完雙面綠油後，要用千層架或框板焗板(如圖) 七、 電(沉)鎳金電鉛錫 電(沉)鎳金流程和硬板相同 電鉛錫： 除油水洗水洗微蝕水洗水洗預浸電鉛錫 八、零件油、 ETEST、成型： 零件油、ETEST、成型流程和硬板相同 九、補強： 具體操作與COVERLAY相同雙面板流程簡介n開料鑽
13、孔化學處理沉电銅化學處理DF蝕板COVERLAY電(沉)鎳金零件油ETEST補強成型n一、沉銅:nMacDermid:n化學前處理除油水洗水洗微蝕水洗水洗預浸活化酸洗水洗水洗加速水洗水洗沉銅水洗水洗還原水洗水洗浸酸電銅n反應原理：nPdnH2PO2-+H2OH+HPO32-+2H Cu2+2HCu+2H+ n Pd nH2PO2-+H2OH+HPO32-+H2H2PO2-+HH2O+OH-+P 操作參數： n除油：nMACuDep HM Conditioner A 812% nMACuDep HM Conditioner B 4.55.5%n溫度 4852n時間 56 minn微蝕：nNPS
14、60100glnH2SO4 36%nCu2 25gln溫度 常溫n時間 56 min n預浸：nMACuDep HM Prelip p 180220glnCl n溫度 常溫n時間 0. 51.0 minn活化：nMACuDep HM Prelip p 180220glnCl nHN-Activate A 1.31.7%n溫度 3640n時間 0. 51.0 min 加速：nAccelerae A 10glnAccelerae B 0.91.1%n溫度 4852n時間 23 min n沉銅：nMACuDep HM Copper(Cu2) 6.58.5glnMACuDep HM Compexor
15、0.190.21mollnMACuDep HM Reducer 3545glnMACuDep HM Stabilizer 25 glnMACuDep HM Additive 15 glnPH n溫度 7177n時間 15minn還原：nPostptep A 1.83.0glnPostptep B 10 gln溫度 4751n時間 2 min n 各工序的作用：n1)化學前處理：軟板沉銅前處理，清除板面氧化物、油污，以及形成微觀粗糙,代替磨板工序。n2)除油：清除孔壁和銅箔表油污、指印或氧化層，以及調整孔壁基材的表面靜電荷。n3)微蝕：去除銅箔表面的氧化層，提高基銅和化學銅這間的結合力。n4)預
16、浸：防止將水帶到活化液中，引起活化液濃度和PH值變化。n5)活化：在絕緣基材上吸附一層具有催化能力的金屬顆粒，使經過活化的基材表面具有催化還原金屬的能力。n6)加速：將鈀核周圍的鹼式錫酸鹽化合物除去，使鈀核完全露出來，增強膠體的活性。n7)沉銅：在孔壁沉積一層薄銅層，使孔的兩面導通。n8)還原：將沉銅後板面殘留的還原劑中和。以下MacDermid沉銅相片ATOTECH流程：n除油水洗水洗微蝕水洗水洗預浸離子鈀水洗還原水洗沉銅水洗酸浸電銅以下ATOTECH沉銅相片 SHIPLEY流程：n除油熱水洗水洗水洗粗化水洗水洗預浸活化水洗水洗加速水洗沉銅以下SHIPLEY沉銅相片現時流行軟板流程n主要介紹現時流行軟板流程和設備 化學前處理貼玕膜曝光線路成型定位孔打孔假接著假接著覆蓋膜打拔及裁切覆蓋膜壓著連續壓著烘烤貼補強板電鍍前處理電鍍後處理裁切通孔貼玕膜假接著定位孔打拔除膠渣nTHE END
