銅包層壓板,縮寫為CCL,是一種多氯聯(lián)苯基材。使用玻璃纖維或木漿紙作為增強(qiáng)材料,CCL是一種產(chǎn)品,通過在樹脂浸泡后在增強(qiáng)材料的一側(cè)或兩側(cè)層壓銅層而制成。
CCL如何分類?
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),CCL可分為多種類別:
?基于CCL機(jī)械剛性,我們有剛性CCL(FR-4,CEM-1等)和柔性CCL。剛性PCB依賴于剛性CCL,而柔性PCB則采用柔性CCL(柔性剛性PCB同時位于剛性CCL和柔性CCL上)。
?基于絕緣材料和結(jié)構(gòu),我們使用有機(jī)樹脂CCL(FR-4,CEM) -3,等),金屬基CCL,陶瓷基CCL等。
?基于CCL厚度,我們有標(biāo)準(zhǔn)厚度CCL和薄CCL。前者需要至少0.5mm的厚度,而后者可以薄于0.5mm。 CCL厚度不包括銅箔厚度。
?基于增強(qiáng)材料類型,我們有玻璃纖維布基CCL(FR-4,F(xiàn)R-5),紙基CCL(XPC),復(fù)合CCL(CEM-1, CEM-3)。
?基于應(yīng)用的絕緣樹脂,我們有環(huán)氧樹脂CCL(FR-4,CEM-3)和酚醛CCL(FR-1,XPC)。
什么是優(yōu)秀的CCL?
CCL僅在滿足以下方面的性能要求時表現(xiàn)良好:
?外觀。由于制造過程中的意外元素(例如凹痕,劃痕,樹脂點(diǎn),皺紋,針孔,氣泡等),銅箔可能會引起問題。所有這些問題肯定會導(dǎo)致CCL和PCB的低性能。因此,優(yōu)秀的CCL應(yīng)該是平整且光滑的外觀。
?尺寸。由于CCL是印刷電路板的基礎(chǔ)材料,因此它們必須符合與PCB相對應(yīng)的尺寸要求。有關(guān)CCL尺寸的參數(shù)包括長度,寬度,對角線偏差和翹曲,每個參數(shù)都必須滿足特定要求。
?電氣性能。這是PCB的基本任務(wù),因此必須仔細(xì)設(shè)計(jì)影響其電性能的任何方面,包括介電常數(shù)(Dk),介電損耗角正切(Df),體積電阻,表面電阻,絕緣電阻,電弧電阻,介電擊穿電壓,電力,比較跟蹤指數(shù)(CTI)等
?物理性能。有關(guān)CCL物理性能的參數(shù)包括尺寸穩(wěn)定性,剝離強(qiáng)度(PS),彎曲強(qiáng)度,耐熱性(包括熱應(yīng)力,Td,T260,T288,T300),沖壓質(zhì)量等。
?化學(xué)性能。 CCL的化學(xué)性能必須滿足可燃性,耐化學(xué)試劑性,Tg,Z軸熱膨脹系數(shù)(Z-CTE),尺寸穩(wěn)定性等要求。
?環(huán)境績效。它必須滿足吸水等方面的要求。
CCL質(zhì)量判斷應(yīng)由PCB Fab Houses進(jìn)行。以PCBCart為例,它將IPC-4101C作為制造標(biāo)準(zhǔn),并使用IPC-TM-650進(jìn)行CCL測試。因此,這些措施使CCL成為多氯聯(lián)苯的合格基質(zhì)。
什么是預(yù)浸料?
預(yù)浸料是CCL內(nèi)部的增強(qiáng)材料,烘烤后由玻璃纖維制成。它也被一些人稱為粘合片,由環(huán)氧樹脂,玻璃纖維布,DMF,2MI,丙酮等組成。
?預(yù)浸料的分類。預(yù)浸料可根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)分為多個類別:
1)。基于玻璃纖維布:106,1080,2112,2116,1500,7628;
2)。基于應(yīng)用樹脂及其性能:POLYCLAD Turbo 254/226,ISOLA FR402/FR406,ITEQ IT180,Sheng Yi S1141-140/170;
預(yù)浸料
凝膠時間 | 樹脂內(nèi)容 | 厚度 | |
---|---|---|---|
1080 | 135±15 | 62±1.5% | 3mil |
2112(2113,2313) | 135±15, 115±15 | 57±1.5%,59.5%-62.0% | 4mil |
2116 | 135±15 | 49.5±1.0%,53±1.5% | 5mil |
7268 | 113±15,135±15 | 44±1.5%,38±1.5%,41±1.5% | 7mil |
?樹脂分類
1)酚醛樹脂
2)環(huán)氧樹脂
3)聚酰亞胺樹脂
4)聚四氟乙烯樹脂(PTFE或TEFLON樹脂)
5)雙馬來酰亞胺三嗪(BT)
?玻璃纖維的屬性可歸納為以下幾個方面:
1)高強(qiáng)度
2)耐熱性和耐火性
3)耐濕性
4)優(yōu)異的絕緣性能
?影響預(yù)浸料質(zhì)量的方面。高質(zhì)量的預(yù)浸料可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的CCL,其次是PCB。因此,PCBCart非常重視預(yù)浸料質(zhì)量的測試和控制,其在樹脂含量,凝膠時間,樹脂流動性,揮發(fā)物含量和雙氰胺結(jié)晶方面進(jìn)行。
?根據(jù)成本選擇預(yù)浸料。說到預(yù)浸料的成本,玻璃纖維布占了大部分的高成本。一般來說,預(yù)浸料的成本與玻璃纖維布的厚度直接相關(guān)。預(yù)浸料越薄,成本越高。此外,預(yù)浸料2112比預(yù)浸料1080更昂貴,因?yàn)榍罢吆苌賾?yīng)用。
什么是銅箔?
銅箔可根據(jù)技術(shù)和等級歸納到下表中。
類 | 類型 | 名稱 | 代碼 |
---|---|---|---|
1 | E | 標(biāo)準(zhǔn)電沉積 | STD-Type E |
2 | E | 高延展性電沉積 | HD-Type E |
3 | E | 高溫伸長電沉積 | HTE E型 |
4 | F | 退火電沉積 | ANN-Type E |
5 | W | 作為roll-Wrought | AR類型W |
6 | W | 輕冷軋 - 鍛造 | LCR類型W |
7 | W | 退火-Wrought | ANN類型W |
8 | W | 作為軋制 - 鍛造低溫可退火 | ARLT W型 |
根據(jù)性能,銅箔可分為申請的標(biāo)準(zhǔn)銅箔FR-4和紙基板,HTE,用于多層PCB,以反饋裂環(huán)問題和低剖面(LP)銅箔,也適用于多層PCB。
什么是CCL的新趨勢?
為了迎合RoHS(有害物質(zhì)限制)法規(guī)對CCL在耐熱性和可靠性方面提出了更高的要求。修改從以下兩個方面實(shí)施:
?無鹵素CCL 。它指的是氯(Cl)和溴(Br)含量控制在900ppm以內(nèi),而其總含量不超過1500ppm的CCL。無鹵CCL與普通FR-4 CCL之間的性能比較總結(jié)在下表中。
Good
項(xiàng)目 | 無鹵素CCL | FR-4 CCL |
---|---|---|
易燃性 | V-0 | V-0 |
剝離強(qiáng)度 | 錯誤 | 好 |
熱效率 | 好 | Bad |
熱分解 | > 320°C | 310°C |
尺寸穩(wěn)定性 | 優(yōu)秀 | 錯誤 |
T260 | > 30min | 10min |
彎曲強(qiáng)度 | Bad |
?無鉛CCL 。它指的是在不使用無鉛焊料的情況下進(jìn)行表面安裝的CCL。無鉛CCL的主要樹脂是溴化環(huán)氧樹脂。根據(jù)RoHS的規(guī)定,CCL中不再使用PBB和PBDE等六種物質(zhì)。與普通FR-4 CCL中使用的DICY固化體系(以雙氰胺為固化劑)相比,無鉛CCL利用PN固化體系(以酚醛樹脂為固化劑)。
項(xiàng)目 | DICY | PN |
---|---|---|
剝離強(qiáng)度 | Good | Bad |
熱性能 | 錯誤 | 好 |
CAF阻力 | Bad | 好 |
熱分解溫度 | 310°C | > 320°C |
吸水阻力 | Bad | Good |
T260 | 10min | > 30min |
彎曲強(qiáng)度 | 好 | 錯誤 |
關(guān)于鹵素剝離強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn) - PCB和CCL行業(yè)已接受免費(fèi)CCL和無鉛CCL。
規(guī)范 | IPC標(biāo)準(zhǔn) | 屬性 | ||
---|---|---|---|---|
1 b/in | Kg/cm | LF/HF典型值 | ||
12μm | / | > 5 | > 0.9 | / |
18μm | / | > 6 | > 1.05 | 1.15Kg/cm |
35μm | > 1.05N/mm | > 8 | > 1.4 | 1.5Kg/cm |
70μm | / | > 11 | > 2.0 | / |
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