[发明专利]覆铜板减磅落压压制方法

说明书

技术领域

本发明涉及覆铜箔层压板制造领域，具体涉及覆铜箔层压板的压制成型技术。

背景技术

电子电器产品的基本骨架是PCB板，而PCB是建立在覆铜箔层压板(下简称：覆铜板)的基础上，经过钻孔、电镀、线路图形转移、蚀刻、防焊等印刷电路工序形成。随着电子技术的高速发展，各种装配技术日新月异，单位面积内的元器件装配密度越来越高，特别是封装模块、BGA技术方面，对PCB的平整性、尺寸稳定性提出了更高的要求，这也相应地要求PCB板的基础材料覆铜板具有高平整性及尺寸稳定性之特点。

覆铜箔层压板要经过胶粘剂制备、增强材料浸胶、高温高压压制三大基本制造过程。下面以主流产品FR-4系列产品为例进行说明：

结合图1所示，FR-4板传统的压制方法是将叠配好的半固化片送入热压机，先加较小的压力，一般为5～6kg/cm²，然后升温，随着料温地不断升高，半固化片上的树脂开始熔融，施加的压力也不断地升高，渐渐加到工艺要求的最高压力，一般为20～45kg/cm²。整个过程，半固化片上的树脂熔融粘度经历如下的过程：粘度大------粘度变小-----粘度最小-----粘度开始变大----粘度不再发生变化----固化。

具体分析以上传统的压制方法，当温度由起始温度110～120℃到170～185℃(材料温度约150～160℃)，压力由5～6kg/cm²到20～45kg/cm²，过程中，树脂经历着粘度大------粘度变小-----粘度最小-----粘度开始变大的一个过程，从化学结构上讲，这个过程属于小分子树脂聚合的过程，参与反应的官能团均为活性比较高的环氧基在胺类固化剂的作用下开环聚合，已形成一定链长的高分子聚合物，但此高分子聚合物的还是具有一定的塑性。当温度高于170～180℃(材料温度150～160℃)，高分子聚合物再次深度聚合，一些OH基开始聚合，此时的高分子要发生一个较大的塑性变化的过程，形成刚性结构。两个变化过程中，高分子聚合物就会产生内应力，此应力高压下不能得以释放，残存在固化的树脂结构内。

另一方面，玻璃布织布过程、上胶过程，因为传动张力的做用，径、纬方向上的玻璃束也会发生位移而形成半固化片内物理内应力，当在压制过程，树脂熔融，此位移在高压下也不能得以释放而残留于板材中。无论是浸胶过程中形成的物理内应力，还是聚合过程中形成的内应力，都一直残存在板材内。

覆铜板内严重的内应力，表现在使板材平整性差、翘曲度大、尺寸稳定性差几个方面，严重影响后序PCB元器件装配；轻微的内应力，则在元器件装配时，经过波峰焊或回流焊等工序的热处理过程，就会释放出来，导致PCB板尺寸变化或形变，也会影响元器件的表面装配精度。

发明内容

本发明目的是解决覆铜板内残存的内应力的问题，通过对压制加压方式的调整，使板材内残存的两种内应力得以释放，特别对于高分子树脂聚合应力得以舒展、释放，从而提高板材的平整性和尺寸稳定性。

一种覆铜板减磅落压压制方法，包括：(1)从低到高逐渐升温、同时伴随升压的压制过程；(2)继续升温至额定高温值、继续升压至额定高压值后的压制过程；(3)从额定高温值降至低温、从额定高压值降至低压的压制过程；其特征在于，所述步骤(2)的压制过程中，反复两次以上将压力降低至设定的低压值后再返回额定高压值。

上述步骤(1)中所述从低到高逐渐升温是指，由起始温度110-120℃升温至170-180℃，所述伴随的升压是指，压力由5～6kg/cm²升压至20～45kg/cm²。

上述步骤(2)中所述的额定高温值为200～210℃。

上述步骤(2)中所述反复降低压力的次数为三次。

上述步骤(2)中所述设定的低压值为8～10kg/cm²。

本发明提供的减磅落压压制法，在传统的高温、高压的压制过程中，多次将压力降低至设定的低压值，从而使应力不断地释放，降低板材内的内应力。通过本发明生产的覆铜板的板材平整性更好、翘曲概率大幅降低、尺寸稳定性也有明显的改善。

附图说明

图1为传统的FR-4板压制程式的压力、温度、时间图。

图2为本发明实施例提供的减磅落压压制方法下，其温度、压力的执行曲线图。

具体实施方式