pp物性及压合条件探讨02

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1、廣州宏仁電子工業公司PREPREG物性与壓合條件研討宏仁電子技術部GraceElectronComp.Tech.&RDDept.GRACEPrepreg物性与壓合條件研討一.玻纖布：CCL(CopperCladLaminate)和PCB(PrintedCircuitBoard)常用的玻纖布，通常使用平織玻纖布。所謂平織即經紗從一緯紗上面，再從一緯紗下面通過之紡織方式。平織玻纖布其縱橫方向性能一致性好，易排除气泡，可織成各种厚度和密度等优點。為使玻纖布与有机樹脂更好地結合，在織布完成后，玻纖布面必

2、須處理CouplingAgent(偶合劑)，其效用為一邊官能基接無机物的玻纖布，另一邊官能基接有机的Epoxy。目前用Aminosilane.NH2-Si-(OCH3)3目前市場上玻纖布使用在CCL和PCB行業上，等級為E-GRADE即電子級材料。常用的布种有7628、2116、1080等，其為代號，無實質數字意義。詳細組成如下：布种布基重(g/m2)紗种類組織(紗數/in)單纖直徑(μm)經向緯向7628210*G443392116107E60587108048D60485*注：G：單纖直徑9

3、μm玻纖布品質對Prepreg的影響：a.玻纖布織造均勻度、緯紗歪斜、張力大小，對基板的板彎、板翹會造成影響。b.玻纖布毛羽、破絲，會使Prepreg出現樹脂凸粒，嚴重時會在層壓中造成銅破;玻纖布破絲,會在層壓后基板內可能出現Void.二.基材物性：基材在PCB界亦稱為膠片(Prepreg)，系由玻纖布含浸樹脂，再將樹脂Semi-cure而成固態之膠片，亦稱樹脂在B-STAGE。一般傳統評估Prepreg物性有四項：1.樹脂含量(R.C)：樹脂重量/(玻纖布重+樹脂重)2.樹脂流量(R.F)：樹

4、脂流出量/(玻纖布重+樹脂重)3.膠化時間：GT4.揮發份(VC)：含在Prepreg中可揮發的成分。(烘前重-烘后重)/烘前重三.基材在壓合前后應注意事項：1.貯存條件：（1）.包裝良好（未開箱）：於5℃↓,PP保質期為6個月.（2）．包裝良好（未開箱）：於23℃↓,85%RH↓，PP保質期為3個月.（3）．包裝拆開的情況下：於20℃↓,50%RH↓，PP保質期為3個月。（4）．包裝拆開的情況下，如儲存溫度≧20℃或相對濕度≧50%，要求在兩星期內用完已拆包的PP(因為PP易吸收空氣中的水份而

5、使物性產生變化)。2.裁Panel須注意事項：a.盡量將樹脂屑,玻纖絲剔除,以免影響環境,污染基板,造成其他异常.b.避免基材折傷，造成樹脂脫落及壓力點.c.避免其他雜物(如毛發等)侵入4、LAY-UP注意事項：a.LAY-UP時Core和Prepreg對齊差，易導致白邊白角。b.Core和Prepreg經緯方向要一致，否則，易導致基板Twist。3.基材(Prepreg)貯存兩大异常：a.溫度：溫度太高，會造成樹脂Bonding(粘結)，以致壓合后基板有白點、白化等情形。b.水气：貯存濕度太高

6、使Prepreg吸收Moisture(水汽)，在壓合過程中會導致流膠過大，白邊白角大等异常；嚴重時，可導致基板白化等异常。四.熱壓條件的檢討1.TYPE:2T2P二段溫二段壓2.建議壓合條件：400±50psi(25~28kg/cm2)KissPressureTemperaturePressure2T2P7~15,25~35,60~70,40~50,CoolingTime(min)70±10psi(5kg/cm2)a二段壓時机：內層板料溫達約50~60℃。b二段溫時机：外層料溫達約115~120

7、℃。c90~130℃料溫升溫速率1.5~2.5℃/mindCURE溫度：內層料溫須達170℃，40min以上eKisspressure:70±10psi(5kg/cm2).f2ndpressure:400±50psi(25~28kg/cm2).3.檢討：(1)熱壓狀況：a.升溫速率：90℃-130℃時,1.5~2.0℃/min較佳。b.CURE溫度：170℃×40min以上。c.壓力：第一段在料溫達50~55℃之間使用低壓5kg/cm2，第二段壓力可試20~30kg/cm2。d.一般使用兩段溫度

8、的概念如下：第一段溫度第二段溫度(a)溫度90℃~130℃(a)溫度90℃~130℃+170℃↑×40min(b)樹脂MELT，并赶走气泡(b)迅速升溫并使樹脂完全CURE(C)局部CURE(2)Prepreg在壓合過程中的狀況：甲甲、加熱速率不同對樹脂粘度的影響：試驗表明，隨著加熱速率的增加，樹脂粘度會變小。其關系如下圖：從圖中可以看出，升溫速率越快，樹脂流動度大，會導致板厚不均，白邊白角過大等不良影響。料溫升溫速率的快慢，要依實際壓合狀況而定，通常在料溫90~130℃段，以1.5~2.5℃/