【精品】板材补偿系数浅谈.doc

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1、基材在蚀板或压板后铜箔与纤维应力平衡状态Fl板材补偿系数浅谈卓飞高线路板有限公司江正全龙云召补偿系数的原理及重要性:・补偿系数的原理:板材由铜箔、环氧树脂、玻璃纤维布三者构成，它们经高温压合冷却后因膨胀系数不同而出现内应力，（铜:17*106cm/cm/.°C,110*106cm/cm/.°C）内应力的大小由环氧树脂分子结构，环氧树脂含量，介质厚度与铜箔厚度和纤维布的种类在生产条件下互相影响决定。在生产中破坏了它们之间的平衡力时基材将会出现收缩变形，造成基材上的内层线路图形失真。（如图一）压板询铜箔与纤维的状态在高温高压后铜箔与纤维的膨胀状态基材压板冷却后铜箔与纤维产

2、生应力平衡状态F1=F2二.补偿系数的重要性:1•普通的低层数板，一般客户要求焊盘直径与孔直经之差大于llmil,基材及线构在排板结构上非常对称。在尺寸相对较小（10-16）和情况下，补偿系数影响较小，一般不会出现崩孔坏点，对这类型的线路板对不考虑补偿系数或没有严格控制补偿系数；但月产量上百万平方英尺的大型工厂，为了追求板材高利用率和高生产效率，往往采用人而积拼图生产（16-24）o在生产时若不考虑加补偿系数钻孔后将会出现崩孔，例如按lOrn订厚基材的补偿系数Fill二0.30mil/in,Warp-0.45mil/in计算，线路板总长度偏差有5m订-12milo2•

3、高密度，高层数的多层混合型板（包括BGA板及积层埋孔/盲孔板）。线路板在压板后的品质要求：1）压板后总长度不能偏差过大，因焊盘直径与孔直径之差己降到只有大于6m订了,钻孔后的焊盘铜环只有3mil多一点。2）压板后每层内层线路总长度一致。所以可能需在不同厚度基材上的每种线构给一个不同的补偿系数。如图二的结构需用三种补偿系数才能得到良好控制。1/20Z1080*1+2116*120mil1/1OZ,G/S7628*124mil0/0OZ7628*14mil1/1O乙S/S2116*112milH/HOZ,S/G2116*16mil2/2O乙S/S2116*1+1080*1

4、1/2OZ3）积层法生产大面积的单元板，根据生产流程对线路板需进行多次分层补偿，才能确保外层贴件面的盲孔焊盘与通孔焊盘完整无缺。（如图三）1/2OZ1080*28mil1/1OZ1081*21/3OZ1080*28mill/3,l/3OZ4）高密度线路板的线宽/线间在3m订-5m订之间。必需用低收缩系数的基材生产才能保证这种高密度线路板的线间不会因收缩而造成高压漏电短路。三•影响补偿系数准确性的因素及原因:工序因素原因MI排板结构排板结构（纤维数，总厚度）。正常结构与假层结构。各层线构拼图中的单元数及单元内的线构（G/G・G/S.S/S）o补偿方式中心补偿，左下角补偿

5、，单元补偿。供应商环氧树脂分子结构各供应商的树脂成分不同:高Tg料;Getek料，Rogers料,BT料。介质厚度及铜箔厚度不同的板厚与铜厚混合内应力不同。纤维布的种类不同的厚度所用的纤维布种类不同:1080.2116.7628基材床板参数供应商生产基材压力不同。工艺流程开料方式横/直纹（Fill与Warp方向）,切板纹路变形。开料局炉消除内应力，消除过度吸湿（尤其高Tg料）。磨板多次磨板或磨痕过大，基材受压产生弹性变形。菲林菲林受温度，湿度变形。曝光吋菲林与板不整齐。排板板材与纤维的横/直纹（F订1与Warp方向）,钢盘上的叠放方式。丿玉板压板参数（温度，压力）。注

6、G-Ground;S-Signal说明板材收缩的人小由上述因素互相混合的结果，当其屮一种因素改变后，板材收缩系数都会变化1.板材：1）不同的供应商所用环氧树脂分子结构，纤维布的种类，基材床板参数不同，同一厚度的基材的收缩系数是有差别的。2）相同的供应商所用不同环氧树脂分子结构，同一厚度的基材的收缩系数不同，如普通料与高Tg料。高Tg料有良好的耐热性，但稳定性（低膨胀系数）就比普通料差。3）相同的供应商所用不同种类的纤维布，同一厚度的基材的收缩系数不同。如血订基材，可用2116*2或用7628*1,因2116的经纬方向的纤维丝数目为60*58根/in,而7628的为46

7、*33根/in。4）相同的供应商所用不同种类的纤维布，不同厚度的基材的收缩系数不同。如7m订与8m订基材同用7628*1,但7mil基材如果用普通的7628*1生产，其厚度控制比较困难，因而部分供应商采用低重量纤维布（Lowbasicweight）生产。因此有部分线路板厂在一定范围厚度用同一种补偿系数生产的做法是有误的。5）相同的供应商所用相同种类的纤维布，相同厚度而铜箔厚度不同的基材的收缩系数不同。2/2oZ比H/HoZ铜在Signal线构中约大0.20m订/in。1.排板结构：1）正常结构与假层结构不同：相同的供应商所用相同纤维布的种类，相同厚度