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多层PCB板层压工位工艺指导书 一.目的：指导层压工位的生产。 二.范围：本工艺指导书适用于层压工位的操作生产和注意事项。 三.设备：BUKER 抽真空多层压机、半固化片铆钉机、摇臂钻床、 冲字机、 四.材料：   1.生产材料：铜箔：17.5u   35u    半固化片：2116   7628  黑化后内层PCB板：   2.工艺材料：分离薄膜（宽660mm） 粘性纱布  酒精  防震纸  防滑框  弹簧片 五.工艺   此工序操作前查工艺卡片，按工艺卡片的规范进行操作. （一）生产前准备：    1.原料的准备：         (1).按工艺卡片上的材料要求准备材料  如:压四层 PCB 板1.6mm的材料准备， 半固化片 7628或2116   铜箔    17.5u或35u 若干分离薄膜及防震纸    (2).生产材料的检查： A.铜箔：表面无油迹、无褶皱、无针眼，尺寸是否符合标准;  B.半固化片：检查半固化片包装上的质量指标是否符合标准，外形尺寸是否标准、整齐，边缘无纤维、不毛糙，表面无纤维尘粒和折痕，径、纬向是否符合标准，半固化片应在保质期6个月内使用； C.黑化后的内层PCB板：表面无湿气、灰尘、擦痕、刮伤，不露铜，黑色均匀一致，没有残留药水；   (3).黑化后烘板： 烘板温度：110±10℃   烘板时间：90分钟  (4).上下模板、分隔钢板、分离薄膜、防震纸的准备：   A.上下模板的准备： 及时用铲刀铲去上下模板上粘附的灰尘、防震纸和树脂残留颗粒，然后用丙酮或酒精擦净；  B.分隔钢板的准备：每次层压后，必须去除分隔钢板上的树脂残留颗粒，然后用酒精擦干净，保证钢板平整无暇，每星期使用刷钢板机清洁分隔钢板，确保层压后的板子无凹坑或杂物，注意钢板上如有划痕，用金相砂皮手工砂平；  C.分离薄膜的准备： 成卷的分离薄膜的宽度为660mm。 将成卷的分离薄膜卷在滚筒上，然后用刀切割，分离薄膜的尺寸为：660×580mm。 D.防震纸的准备： 防震纸的尺寸为650×610mm，去除外包装后， 放入清洁房内的料架上，按一致方向放置，以方便叠板。   2.操作环境：  (1).叠板在层压清洁房中进行，进入清洁房必须更换清洁衣、 清洁帽、戴手套；  (2).预叠工作应在指定区域内完成，与叠板区分开，以免半固化片的粉尘影响层压质量；  (3).清洁房内各种材料要堆放整齐，各种推车停放整齐，经常清洁叠板台面； (4).各种生产材料、工艺材料如需进入清洁房必须去除外装，保证包不污染清洁房的环境；  3.设备的生产前准备： 维持设备的电、压缩空气、冷冻水应正常； (二）生产时工艺操作：  1.叠板：  (1).叠板模板示意图详见附录1；详细的配料叠板图见工艺卡片。  (2).将半固化片和内层PCB板进行预叠(按叠板图).如是六层PCB板须两张内层PCB板(按 A1，B2，C3，D4的顺序)叠起中间放工艺卡片上规定的半固化片，用铆钉铆接.内层PCB板型号要与相应的施工票上的型号一致，一个施工票结束后，施工票要与预叠好的板子放在一处； (3).叠板：叠板人员在叠一批板子前先对第一块板子的型号，施工票号、叠层 次序进行核对，并根据板子型号查铜箔的使用厚度，以校对预叠是否正确； (4).再将其余预叠好的板子依次叠板，并在外层铜箔的角落上写上施工票号；并在施工票上填写材料的箱号或卷号。 (5).放置防震纸的作用是平衡压力和温度，在防震纸与分隔钢板之间放一张分离薄膜，以防止防震纸与分离钢板粘结，影响以后的层压质量；  (6).分隔钢板在每次层压后必须清洁（用刷钢板机或手工）不允许留有任何 树脂胶粒，否则层压后的板子会出现凹坑等质量问题；  (7).上、下模板上粘结的防震纸残留物应及时清理；  (8).粘性纱布在生产前应剪成块状，边缘的残余纤维要清理掉；  (9).在叠板时必须使用粘性纱布以同一方向清洁铜箔表面及分隔钢板双面， 以避免板子出现凹坑，粘性纱布要经常更换（一般为叠2个开口换一次）， 防止粉尘积累太多；  (10).在搬运铜箔时逐包操作，每包中的衬板会避免铜箔褶皱，在搬运零散铜箔时必须在铜箔下面垫上衬板； 2.开机：  (1).检查设备前的压缩空气阀是否开启；  (2).开启总电源；  (3).将压机门打开；  (4).将电器控制柜开关打开；  (5).启动压机电源，按F1打开液晶屏；  (6).置加热准备开关为开；  3.设备操作部分：  (1).叠板后压机加热到温度170以上后，送入板子。  (2)打开真空阀开关。  (3).启动层压： 置关门开关为关门档，用双手按钮关门。按自动键(并可按强制真空开关)。  (4).出料：按照铜箔角上的施工票号将板子分类，待一批卸齐后再记号冲上钢印，钢印代号如下： 如：35008 0015A 意为板子型号30015A，在第35周压制的第8车。  (5).叠板、卸板台操作顺序： A. 从小车上推下模板; B. 翻开盖板； C. 进行叠板、卸板； D. 翻下盖板； E.推模板至小车；   (三)生产结束后： 1.关机 ： （1）在检查保证压机中已没有钢板，并且设备的机械传输处于静止状态时的情况下方可关机； （2）关加热开关； （3）关加热准备开关； （4）检查冷却水，压缩空气是否关闭； （5）同时按”AUX”键和”_”键关闭屏幕，控制柜电源及总电源；  2.分隔钢板的清洁处理：每次层压结束后分隔钢板应及时清洁，分手工清洁和机器清洁：  手工清洁步骤：先用铜质铲刀铲去钢板上的树脂胶粒，注意不要将钢板 划伤，再用酒精将钢板表面的灰尘、油迹等擦干净，做到钢板表面无划伤、无任何污物，清洁后的钢板放在钢板车内，并及时推进清洁房内的位置中，在叠板时还要用粘性纱布以同一方向清洁一次；难以清除的污物及胶粒，使用800目砂纸以气动磨刷磨平再清洁。  3.施工结束后，必须认真填写施工票，报废单和返工单. 六.自检 6.1.工作时必须戴手套。 6.2.工件表面无油迹、无褶皱、无气泡、无凹坑及铜箔缺损现象。 6.3.工件无分层现象。 6.4.如发现这些现象，请及时通知工艺及设备人员。 七．安全生产 1．接触压合后的生产板时，注意高温，避免烫伤。 2．移动叠好的板子时，注意辊轮，避免挤伤。 3．谨慎操作，如有问题请与工艺人员联系。

多层印制电路板的分层原因与对策 1 引言     MLB是将3层以上的导电图形层与绝缘材料层交替地层压粘合在一起而成的 印制电路板 ，其层间导电图形按设计要求互连。它是现代电子装置中为适应电子产品向高速传输、多功能、大容量、低功耗、便携方向发展的必然产物。与双面板相比，多层板主要有以下优点：     1）装配密度高、体积小、重量轻；     2）由于装配密度高，各组件（包括元器件）间的连续减少，因而提高了可靠性；     3）可以增加布线层，从而加大了设计的灵活性；     4）能构成具有一定阻抗的电路；     5）可形成高速传输电路；     6）可设置电路和磁路屏蔽层，以及金属芯散热层，可满足屏蔽、散热等特种功能的需要；     7）安装简单，可靠性高，具有保密性。     多层板因其密度高、层数多，使加工制造难度较大，一旦出现故障，几乎没有返修余地。因此预防和解决多层板生产过程中的质量故障，提高成品率，降低消耗，成为多层板生产的首要问题。     可以看出，在这些质量故障中，分层占有很大比例。如果解决了多层板分层的质量故障，就可以大大提高多层板的成品率。下面讨论导致多层板分层的原因及解决的办法。 2. 预浸渍材料（俗称半固化片或粘结片）失效     预浸渍材料是由树脂和载体构成的一种片状材料。其中的树脂是处于B－阶段，在温度和压力作用下，具有流动性并能迅速固化并完成粘结过程，与载体一起构成绝缘层。半固化片具有以下特点：     1）树脂含量均匀；     2）挥发物质含量非常低；     3）能控制树脂动态粘度；     4）树脂流动性均匀适宜；     5）符合规定的凝胶时间。     正因为半固化片具有以上特点，所以它对于存放环境具有特殊要求。最好存放在10℃～20℃下的真空箱中。在不具备真空箱的情况下，就存放在相对湿度小于50％的环境中。这样，半固化片的有效期可达3个月～6个月。     半固化片作为一种重要的粘结剂，其质量的好坏将直接影响层压质量。在多数情况下，多层板的分层都是由于半固化片的失效而造成的。目前我们采用的半固化片为2116型，其主要性能指标如表1所示。 表1半固化片的主要性能 树脂含量/％  凝胶时间/s  流动度/％  硬化厚度/mm  挥发物质最大含量/％   53±3  180±30  31±5  0.11±0.013  0.5     在这几项性能指标中，流动度的测量最为方便与快捷。我们就以它为指标来判断半固化片的质量状况。在半固化片刚进厂的两个月内，每月测试一次，当其流动度处于26％～36％时，就可以使用。两个月后，就必须每半月测试一次，这样才能有效地监控半固化片的老化程度。当其流动度低于25％时，就说明树脂已经部分发生了由B－阶段向C－阶段的转化，已不利于分子间的扩散与渗透，从而降低了粘结力，造成分层。这时的半固化片应报废，不能再使用。因此，加强对半固化片的定期监测是解决由半固化片失效而引起的多层板分层的主要手段。 3. 层的湿度或挥发物含量过高     在多层板的压制过程中，由于树脂的固化过程要在160℃～170℃的高温下完成，如果内层的湿度或挥发物含量过高，就会造成水分与挥发物的大量蒸发。内层气体在向外蒸发的过程中，就会在铜箔与粘接材料之间形成一条气体通道，降低铜箔与粘结材料的有效结合面积，从而降低结合力，产生分层。     对于此类问题，最有效的解决办法就是在内层处理完毕后，一定要进行充分地烘烤，温度应控制在120℃，时间为15min～20min分钟，这样就可以有效地防止此类质量故障的产生。 4. 内层处理不当     目前，印制电路板行业普遍采用的内层处理工艺方法有以下3种：     1）粗化处理工艺；     2）黑化工艺(CuO);     3)红化工艺（Cu2O）。     所谓粗化工艺就是通过化学弱腐蚀的方法在内层铜箔表面形成凹凸不平的微观粗糙表面；黑化和红化也是通过化学反应在内层铜箔表面上形成一层铜的氧化物。     它们的共同目的都是为了增加内层粘接面的比表面积，从而提高结合力，而粗化程度不够或氧化层晶体太长、太短，都会导致结合力下降，从而产生分层。     出现此类质量问题，最主要的原因是工艺参数控制不当。有效的解决办法就是每次在工作之前都应对各种溶液进行分析调整或更换，保持溶液处于最佳工作状态。另外，很重要的一条经验就是“察颜观色”。所谓察颜观色主要是看内层处理完后的颜色，粗化后的板面应呈现鲜艳的粉红色，黑化后的呈黑褐色，红化后的呈红褐色，且整体颜色应均匀一致，并且无其它异物污染，此时就可以压制了。 5. 压制控制步骤不正确     多层印制电路板的压制过程分为预压和全压两步。预压就是在较低的接触压力下，使粘结片处于熔融温度（60℃～140℃）时完成层压排气、树脂填充层间空隙和实现初期粘结等功能。全压就是在较高的接触压力和粘接片交联温度（160℃～170℃）条件下，完成树脂由B－阶段向C－阶段的转化。     如果预压周期太短，即过早地加全压，会造成树脂流失过多，严重时会造成缺胶分层；而预压周期太长，即加全压太晚，层间空气和挥发成分排除得不彻底，间隙未被树脂充满，便会在板内产生气泡，在后工序再次经高温冲击时，由于气体膨胀，可能导致分层。     对于此类质量故障，最重要的就是要严格按工艺程序操作，不可随意改变操作温度、压力与时间。     综上所述，多层印制电路板的压制过程是一个系统的、复杂的工艺操作过程。只有在工作中严格按工艺规范操作，严把原材料和溶液分析调整这两个关键环节，多留心一些小的细节过程，才能控制多层印制电路分层这一高发质量故障。