浅析HDI板结构PTFE混压板

1、HDI板结构PTFE混压板 摘要本文通过对PTFE混压埋盲孔板进行研究，主要针对盲孔化学方式除去表面余胶进行试验，选出适用于PTFE阻胶的隔离膜，并拟定相关的工艺流程。关键词：混混压埋盲盲孔板目录TOC o 1-4 h z概述续PTFEE与FRR4混压压板工艺艺后，电电路设计计中需求求具有埋埋盲孔结结构的混混压PCCB，对对于PTTFE板板料，由由于其特特殊的机机械性能能，加工工中要求求制程的的选择的的诸多要要求，如如表面处处理不能能用传统统的机械械式刷板板除胶等等等工艺艺，不不仅机械械性能要要求特别别，FRR4粘结结片对盲盲孔的填填孔能力力也是埋埋盲孔制制作的关关键，对对于此类类产品的的开发

2、，需需要进行行专项的的研究试试验。试验因素分分析对于具有埋埋盲孔结结板的PPTFEE与FRR4材料料混压板板，产品品的制作作过程中中有以下下的特殊殊控制点点需进行行特别研研究。如如下所示示：收缩比例。PPTFEE层压加加工时收收缩大，因因此收缩缩比例和和正常FFR-44相比有有较大差差别。而而混压中中收缩比比例可在在生产中中进行测测定，此此处不再再进行研研究。混压阻抗设设计。不不同介电电常数板板材压在在一起，新新的计算算方式已已建立，此此处可进进行重复复二次验验证。PTH问题题。由于于混压板板既有FFR-44又有PPTFEE材料，而而两种材材料钻孔孔参数相相差较远远，钻孔孔参数以以PTFFE为

3、主主导，去去钻污及及PTHH则以PPLASSMA工工艺进行行。混压埋盲孔孔板除以以上问题题外，难难度最大大的就是是盲孔流流胶的处处理。由由于PTTFE材材料不能能用机械械方法进进行处理理，层压压后盲孔孔内的流流胶不能能通过铲铲平或磨磨刷方式式去除。因因此需要要寻找一一种新的的非机械械处理的的方法来来处理盲盲孔流胶胶问题或或者不使使胶流出出孔外。些些项作为为研究重重点。PTFE活活性层与与FR44的接合合力。由由于涉及及到PTTFE蚀蚀刻后再再层压，有有蚀刻后后活化层层暴露在在空气中中失效时时间的问问题，因因此需要要对蚀刻刻到层压压开始的的时间间间隔进行行规范和和限制，先先前已进进行相关关的研究

4、究，此处处将进行行收用。试验设计 通过对产品品结构的的分析，与与常规PPTFEE与FRR4混压压板进行行技术共共享，研研究的和和点在于于埋盲孔孔流胶处处理与填填胶能力力评估。分为：阻胶胶膜选择择，余胶胶处理工工艺选择择，可靠靠性分析析三个方方面。阻胶膜阻胶膜厚度度：0.05mmm，00.1665mmm（CEECO埋埋盲孔专专用膜）孔径选择：0.33mm,0.55mm,0.77mm,1.00mm,1.55mm（00.3mmm及00.5mmm常用用孔径，其其余作为为能力测测试孔径径，任选选作为能能力分析析）。余胶处理工工艺余胶的通过过“微蚀+去钻污污”进行处处理，主主要针对对微蚀时时间与去去钻污时

5、时间进行行调整。试验结果及及分析3.1.阻胶膜膜测试结结果压合采用有有销定位位，PTTFE材材料为00.2554mmm厚度，结结构为44层板，粘粘结片为为2张221166。压合合后观察察并对流流胶进行行测试. 表表1测测试结果果项目0.1655mm厚厚度阻胶胶膜0.05mmm厚度度阻胶膜膜结论流胶特征部分孔内仍仍有胶流流出来（约约40），流流胶区域域约距孔孔边0.3mmm,厚度度约2uum.所有盲孔均均有胶冒冒出，但但是胶层层厚度比比较均匀匀，经切切片测试试，最厚厚部分在在055.6uum之间间。0.1655mm厚厚度膜较较好表面状况在非孔区域域存在树树脂点在非孔区域域存在树树脂点与膜的表面面

6、无关阻胶膜状况况膜较厚,压压合存在在皱折，该该区域流流胶不规规律，且且较厚。膜较薄较硬硬，没产产生皱折折，流胶胶均匀。0.05mmm厚度度膜较好好表3不同同阻胶膜膜在不同同孔径下下表面下下凹（单单位umm）结论： A.0.1165mmm膜阻阻胶良好好，但是是孔周围围约0.3mmm仍然有有胶流出出,且易易因折痕痕产生不不规则流流胶，00.055mm膜膜流胶均均匀。粘在阻胶膜膜和板面面之间的的半固化化树脂粉粉将在板板面留下下不规则则的流胶胶，叠板板时需要要加强清清洁，防防止此类类缺陷发发生。C.0.1655mm膜膜的填孔孔能力与与孔径有有关，孔孔径越大大，填孔孔能力越越差。0.05mmm膜的的填孔

7、能能力也基基本上是是孔径越越大，填填胶能力力也越弱弱，但是是变化范范围很小小，自00.3mmm到11.5mmm的变变动范围围仅111.3uum。且且最大填填孔能力力为311.288um,完全可可以接受受。3.2.余胶去去除结果果3.2.11. 阻阻胶后，采采用层压压后高锰锰酸钾去去钻污去去除流胶胶。根据阻胶后后胶厚，确确定去钻钻污两次次。工艺艺路线定定为微蚀蚀后高锰锰酸钾去去钻污两两次，去去完后，发发现仍有有少量树树脂残留留板上。考考虑到棕棕化层凹凹进部分分可能残残存树脂脂，去钻钻污时不不好去除除。因此此我们再再通过微微蚀去棕棕化层，流流胶已经经去净。 试验现现象及分分析 两次去去钻污后后（0

8、.1655mm阻胶胶膜） (两次次去钻污污后（00.055mm阻胶胶膜） 微蚀蚀后（00.1665mmm阻胶膜膜，0.33mm） 微蚀蚀后（00.1665mmm阻胶膜膜, 1.55mm） 微蚀蚀后（00.05mm阻胶胶膜，0.33mm） 微蚀蚀后（00.05mm阻胶胶膜，1.550mmm） 微蚀后缺缺陷（00.1665mmm阻胶膜膜，1.00mm） 微蚀蚀后缺陷陷（0.1655mm阻胶胶膜，1.55mm） 由上面图图片我们们可以看看出：A. 两次次去钻污污后，基基本上已已经将胶胶去除，但但是微蚀蚀后，还还有胶迹迹。B. 0.05mmm膜阻阻胶后没没有任何何缺陷，00.1665mmm膜还有有缺陷

9、，孔孔口附近近有胶未未去净。C. 控制制人为因因素后，孔孔外的树树脂粉流流胶得到到控制。3.2.22. 方方案改进进：微蚀后留的的胶迹应应该是棕棕化层凹凹陷部分分的胶和和棕化层层未去净净，考虑虑棕化层层厚度不不大于11.5uum,波波谷部分分不到11um，因因此我们们再微蚀蚀一次应应该可以以微蚀掉掉余下棕棕化层，同同时也可可将胶去去掉。实实践证明明，这个个选择是是对的。再再微蚀两两次后板板面胶去去净（缺缺陷处除除外）。由由于0.1655mm膜膜较软，易易变形，孔孔口有位位置低处处或缺口口处就可可能有胶胶流出，所所以此种种阻胶膜膜加工时时有较高高的去胶胶成本。试验流程微蚀(层压压微蚀，速速度70

10、0.0)去钻污污两次微微蚀两次次（电三三微蚀线线，速度度70.0HZZ）。试验现象：0.005mmm孔口无无余胶,0.1165mmm孔口口余胶；非孔区区域的树树脂粉流流胶，可可以完全全去除。结论：A. 00.1665mmm膜阻胶胶后的填填孔能力力不能满满足我们们的要求求，0.05mmm膜满满足要求求。B.选用用0.005mmm膜阻胶胶去钻钻污去胶胶流程处处理可以以去除树树脂粉余余胶及孔孔口余胶胶。3.3棕棕化和不不棕化层层压后的的阻胶对对比试验验目前主要的的内层处处理方式式为棕化化工艺，对对棕化工工艺的重重要性进进行分析析，可以以了解棕棕化层在在去余胶胶时的作作用，因因此我们们作本试试验考察察

11、棕化和和不棕化化层压后后对高锰锰酸钾去去盲孔流流胶的影影响，选选用0.05mmm离型型膜。 一块板板棕化，另另一块板板不棕化化。压合合后，去去钻污考考察两块块板全钻钻污的情情况。 试验现现象及分分析 棕棕化板（去去钻污11次0.33mm） 棕化板板（去钻钻污1次次, 1.55mm） 棕化板（去去钻污11次,微微蚀一次次） 棕化化板（去去钻污11次，微微蚀一次次） 未棕化化板（去去钻污11次，0.33mm） 未未棕化板板（去钻钻污1次次, 1.0mm） 未棕化板（去去钻污11次,微微蚀1次次） 未棕棕化板（去去钻污11次，微微蚀1次次）结论A.去钻钻污一次次后，棕棕化过板板和未棕棕化板板板面都有

12、有余胶。棕化后板去去钻污一一次，微微蚀一次次就可以以将板上上胶去除除;而未未棕化板板则板面面还有余余胶。分分析应该该是去钻钻污后,棕化层层的余胶胶主要在在载体棕棕化层上上，胶体体整个被被棕化层层分开，胶胶体不是是一个整整体，易易被微蚀蚀液侵蚀蚀，微蚀蚀后，棕棕化层去去掉，胶胶也去掉掉了；而而未棕化化板的胶胶较为完完整，余余胶整体体胶保持持良好，微微蚀液不不易渗入入内部，因因此胶体体保持完完好，微微蚀不掉掉。3.4.可靠性性测试3.4.11阻胶胶可靠性性试验按IPCTM6500条件对对埋盲孔孔板进行行热冲击击，热冲冲击100次没有有发现任任何分层层起泡现现象。如如下图所所示：试试片数33件。 1

13、00次热冲冲击后切切片 100次热冲冲击后切切片10次孔壁壁没有任任何异样样，盲孔孔良好。在在半 固固化片位位置100次热冲冲击有树树脂收缩缩现象，可可以接受受。 3.4.22.老老化试验验一周老化试试验后，热热冲击，孔孔内在FFR4位位置处略略有树脂脂和铜有有分开的的状况。3.4.33.回回流模拟拟试验包装后放置置一周，取取板作回回流焊模模拟试验验。未见见分层起起泡。3.4.44.外外观检查查金面颜色光光亮度不不够，略略有色差差现象。 主要原原因是现现场停滞滞时间长长，导致致表面有有污迹，需需在绿油油前进行行微蚀清清洁表面面。3.4.55.阻阻抗阻抗设计为为49.7,测试试值为：49.03，488.644；误差差为2.1%，极极好。 4. 总结结 混压埋盲盲孔采用用0.005mmm离型膜膜阻胶，再再采用去去钻污一一次，微微蚀一次次的方式式去盲孔孔流胶。盲盲孔去胶胶流程为为：“内层制制作内层层棕化层层压微蚀蚀一次（层层压微蚀蚀线，速速度700）沉铜铜去钻污污一次（115miin.）微蚀