覆銅板常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題及解決方法

一、耐漫焊性

　　1.耐浸焊性的重要性

　　耐浸焊性是目前國(guó)內(nèi)普遍存在的問(wèn)題。也是許多生產(chǎn)廠家十分注重的工藝技術(shù)問(wèn)題。電子產(chǎn)品的性能可靠性在相當(dāng)大的程度上取決于印制電路板的質(zhì)量可靠性。電器部件插裝在印制電路板上以后，要進(jìn)行自動(dòng)焊接(波峰焊或浸焊)。在這些過(guò)程中若出現(xiàn)銅箔的起泡，甚至是焊盤(pán)、銅筒線條翹起以及導(dǎo)線脫落，除與印制電路板加工工藝不合理有關(guān)外，還與覆銅板耐浸焊性有關(guān)。國(guó)內(nèi)波峰焊的時(shí)間和溫度的上限為5 5/260 "c ，通常采用2.5~4.5

　　5/230 - 250 "c ，最佳條件一般在3 5/240 "c附近，按照我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一般紙基覆銅板的耐浸焊性的指標(biāo)是10 5/260 "c ，即在10 5 以?xún)?nèi)不分層、不起泡。

　　提高和穩(wěn)定覆銅板的耐浸焊性的重要性有如下幾點(diǎn)。

　?、匐娨暀C(jī)、錄音機(jī)等大部分的元器件等都插裝在印制電路板上，若因板的耐浸焊性差或不穩(wěn)定，就會(huì)使整個(gè)元器件以及印制板損壞或報(bào)廢并影響整個(gè)組裝生產(chǎn)線正常進(jìn)行。

　?、谌粼谧詣?dòng)焊接后未檢查出印制板的該質(zhì)量問(wèn)題，就會(huì)在整機(jī)組裝后，甚至自動(dòng)焊接后未檢查出印制板的該質(zhì)量問(wèn)題，造成更大的浪費(fèi)和損失。

　?、塾行┱麢C(jī)廠發(fā)現(xiàn)一些印制板在過(guò)波峰焊中出現(xiàn)該質(zhì)量問(wèn)題，有時(shí)就不得不采取降低焊接溫度、降低波峰沒(méi)人板的深度等措施。使焊料不能充分接觸焊盤(pán)，焊料流動(dòng)性差，造成潤(rùn)濕不良的缺陷，導(dǎo)致整機(jī)的質(zhì)量穩(wěn)定性降低。各覆銅板生產(chǎn)廠對(duì)浸焊性的質(zhì)量問(wèn)題是非常重視的。這項(xiàng)性能的穩(wěn)定與平整度幾乎成為衡量同類(lèi)紙基覆銅板質(zhì)量的兩大敏感性的重要項(xiàng)目。它直接嚴(yán)重影響著各生產(chǎn)廠的產(chǎn)品聲譽(yù)。

　　2. 在熱沖擊條件下，覆銅板"起泡"是界面嚴(yán)重破壞的結(jié)果紙基覆銅板是由溶液或熔融狀態(tài)的樹(shù)脂通過(guò)上膠(包括對(duì)粗化銅筒的涂膠)、壓制，與紙纖維強(qiáng)材料，銅箔固化成型在一起的復(fù)合材料。從板的結(jié)構(gòu)看，通過(guò)上述加工后，多種組分，就形成多種界面結(jié)構(gòu)。所指的界面，是樹(shù)脂與紙纖維增強(qiáng)材料的界面，膠粘劑與銅箔的界面，以及樹(shù)脂和膠粘劑通過(guò)熱壓產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)交聯(lián)的整體與增強(qiáng)材料、銅錨各為一側(cè)的界面。

　　當(dāng)樹(shù)脂與增強(qiáng)材料固化成一體時(shí)，樹(shù)脂基本會(huì)產(chǎn)生收縮，而且樹(shù)脂與紙纖維、銅箔的熱膨脹系數(shù)也相差很大，因此，在固化過(guò)程中各個(gè)界面上就會(huì)產(chǎn)生附加應(yīng)力。另一方面，巳固化成型的紙板，也會(huì)在外力、受熱作用下，產(chǎn)生板內(nèi)的應(yīng)力分布不均勻的情況，甚至在界面上某些部位集中了較高的應(yīng)力。所產(chǎn)生的上述兩種應(yīng)力，會(huì)使界面局部的化學(xué)鍵遭到破壞，引起板的內(nèi)部材料形成微裂紋。

　　在制板過(guò)程中，殘留在板界面的孔隙中的水分子以及一些低分子物也對(duì)界面的破壞造成很大的促進(jìn)。

　　上述界面產(chǎn)生的附加應(yīng)力和界面間由于殘留的低分子物而產(chǎn)生的界面的裂紋孔隙，在熱沖擊條件下(即放入高溫的焊錫中) ，就會(huì)產(chǎn)生更大的集中應(yīng)力，破壞界面間化學(xué)鍵或機(jī)械嵌合，使界面的粘接強(qiáng)度很快下降，而界面間殘留的低分子揮發(fā)氣體體積不斷增大，活動(dòng)能量也不斷得到補(bǔ)充和加強(qiáng)。這時(shí)，己遭到破壞的界面上的粘接力抵抗不住這些揮發(fā)氣體通過(guò)界面上裂紋、孔隙向外散發(fā)的內(nèi)部破壞的力，就會(huì)在薄弱的界面上發(fā)生銅箔和基板，或基板層間的局部分層、起泡。

　　紙基覆銅板在熱沖擊條件下，出現(xiàn)"起泡"問(wèn)題，是界面遭受到嚴(yán)重破壞的結(jié)果。根據(jù)板的類(lèi)型，樹(shù)脂配方，制造工藝條件不同，界面結(jié)構(gòu)的破壞形式略有差異。在做耐浸焊實(shí)驗(yàn)中，其"起泡"的形狀、分布瞬時(shí)發(fā)生的變化也是不同的。當(dāng)用的樹(shù)脂分子量分布或固化交聯(lián)較均勻，樹(shù)脂較純清時(shí)，其板內(nèi)界面應(yīng)該是均勻的，試樣放入焊錫中維持不起泡的時(shí)間是較為一致，起泡一般出現(xiàn)個(gè)別的大泡，起泡瞬間伴有響聲，爆發(fā)力大。樹(shù)脂中含有少量雜質(zhì)時(shí)，測(cè)浸焊時(shí)會(huì)出現(xiàn)個(gè)別大的泡。雜質(zhì)破壞了連續(xù)的界面層，甚至可把上膠紙層面墊起一個(gè)深深的凹陷，在它的周?chē)障吨幸拙鄯e較多的氣體和應(yīng)力，造成界面較大的缺陷，測(cè)定數(shù)據(jù)分散性較大。增強(qiáng)材料含有較大的雜質(zhì)(如不榕的化學(xué)纖維塊，較大較硬的紙漿塊等)也會(huì)出現(xiàn)這種破壞界面層現(xiàn)象。若在測(cè)浸焊過(guò)程中試樣銅錮在同一瞬間普遍出現(xiàn)均勻分布，直徑差異不大的泡，一般是界面存有低分子(揮發(fā)物)太多;或者是樹(shù)脂普遍固化交聯(lián)不好，層間粘接力差。這樣以來(lái)化學(xué)鍵在高溫條件下沒(méi)有什么抵抗其破壞應(yīng)力的能力，界面結(jié)構(gòu)很快被嚴(yán)重破壞了。在測(cè)浸焊中，若試樣在邊緣有一排小泡出現(xiàn)，可能是由于板的半成品或成品吸潮，界面孔隙中進(jìn)入水分引起的。進(jìn)入的水分子不但擴(kuò)大了孔隙的空間，而且在熱沖擊條件下，產(chǎn)生蒸汽使界面上的孔隙發(fā)生傾向于增大、擴(kuò)展的變化。有的試樣放入較小的焊錫槽測(cè)定時(shí)，出現(xiàn)焊錫溫度突然下降2-3 'c的情況，可能是該板界面的裂紋、孔隙較多，受熱后迅速擴(kuò)展應(yīng)力，吸收活動(dòng)能量而造成的。一般這種板其耐浸焊性偏低且不穩(wěn)定。研究上述板在熱沖擊下界面遭到嚴(yán)重破壞即"起泡"的不同特點(diǎn)，對(duì)于我們分析、找出諸破壞因素的主要因素，調(diào)整或改變生產(chǎn)工藝條件，以及新產(chǎn)品板的樹(shù)脂配方的設(shè)計(jì)都是有很大的幫助和啟發(fā)。

　　3. 提高和穩(wěn)定耐浸焊性的一些措施

　　提高和穩(wěn)定紙基覆銅板的耐浸焊性，就要盡量消除和減少在板的成型和高溫下會(huì)破壞各界面結(jié)構(gòu)的諸因素。在制造覆銅板過(guò)程中，應(yīng)注意以下各點(diǎn)。

　　①銅箔要有穩(wěn)定的較好的粗化處理層。

　?、阢~箔膠粘劑要有一定的耐熱性和高粘合性。有時(shí)兩者在膠粘劑配方選擇、研制中是相互矛盾的，但兩者都要達(dá)到一定高的程度。

　?、蹣?shù)脂在固化交聯(lián)時(shí)要均勻性好，縮合水產(chǎn)生的少，低分子揮發(fā)物少。并應(yīng)有較高的

　　交聯(lián)密度，為此采用兩種或兩種以上的復(fù)合催化劑為宜，且樹(shù)脂制造工藝應(yīng)嚴(yán)格控制，在樹(shù)脂制造過(guò)程中，尤其在熱加工脫水時(shí)一定不要將膠液抽到冷凝器中，使冷凝器堵塞。如果冷凝器堵塞或部分堵塞，脫水時(shí)間非常長(zhǎng)，這時(shí)上層水很難脫出，進(jìn)而造成膠包水、水包膠，如果用這種樹(shù)脂去上膠壓板，不僅影響耐浸焊性，同時(shí)覆銅板也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重翹曲。如何解決這個(gè)問(wèn)題?辦法一是，樹(shù)脂操作時(shí)操作者一定精心操作，不可有絲毫麻痹，而將膠液抽到冷凝器中;辦法二是，在反應(yīng)釜蒸發(fā)器上安裝一個(gè)"阻膠器"或在回流裝置上安裝一個(gè)緩沖罐;辦法三是，經(jīng)常檢查冷凝器，看一看是否有膠液堵塞現(xiàn)象，如遇有堵塞現(xiàn)象，及時(shí)疏通清理干凈。若采用兩次上膠工藝，其一次上膠紙揮發(fā)物要盡量控制低，二次必須是疏水性的。

　?、軜?shù)脂中的助劑(主要是阻燃劑、增塑劑、固化促進(jìn)劑等) ，要選擇揮發(fā)性小，耐熱性高的。阻燃劑中反應(yīng)型優(yōu)于添加型，可選擇合適的偶聯(lián)劑加入樹(shù)脂中，以提高耐熱性或提高濕態(tài)粘合性。

　?、菀紤]樹(shù)脂和銅箔膠粘劑固化時(shí)間(膠化時(shí)間) ，反應(yīng)交聯(lián)的匹配。有兩側(cè)加上膠玻纖布的紙基覆銅板，還應(yīng)注意兩種樹(shù)脂的膠化時(shí)間和交聯(lián)結(jié)構(gòu)的匹配。

　?、萆夏z紙揮發(fā)物的大小，對(duì)板的耐浸焊性有很大的影響。要保證上膠紙有較低的揮發(fā)物指標(biāo)，但同時(shí)也不能一味壓低揮發(fā)物，而把可溶性(或流動(dòng)度)控制得太小，影響界面的粘合性。上膠烘箱溫度設(shè)計(jì)，要有較適宜不同樹(shù)脂特點(diǎn)的溫度層次。同時(shí)要注意上膠紙浸清、干燥的均勻性，并防止殘留雜物。

　　⑦保證上膠紙的貯存條件(一般溫度應(yīng)在20-25 'c ，相對(duì)濕度在35% 以下為宜) ，減少貯存期。含有一定極性基團(tuán)的酣醒樹(shù)脂的上膠紙?jiān)谫A存期間吸收空氣中的水分子(吸潮, )直觀表現(xiàn)在其上膠紙揮發(fā)物的增大，對(duì)板的耐浸焊性會(huì)造成很大的威脅。

　　⑧樹(shù)脂制造、上膠紙的生產(chǎn)以及壓制工序中配料、疊合過(guò)程都要防止雜質(zhì)的混入。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的凈化清潔，對(duì)產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量也至關(guān)重要。

　　⑨壓制過(guò)程中的壓力、溫度要合適。壓制溫度過(guò)高，會(huì)破壞界面的化學(xué)鍵，造成熱分解反應(yīng)。壓制溫度低、壓力小，會(huì)造成固化交聯(lián)不好，它們都會(huì)影響板的耐浸焊性。壓制時(shí)還要注意壓機(jī)熱板中部和周邊的溫度應(yīng)基本保持一致。在夏季潮濕氣候條件下，配好的料坯，不及時(shí)壓制，也會(huì)造成料邊緣吸潮，影響耐浸焊性。

　　⑩兩側(cè)加上膠玻纖布的紙基覆銅板，其浸焊性有獨(dú)特的性質(zhì):其一，此類(lèi)板的脫蠟玻纖布與紙纖維之間的樹(shù)脂界面，主要是通過(guò)"點(diǎn)、格"狀形式粘接交聯(lián)的，這種樣式比起紙板的"片、層"狀粘接附著力是偏弱的。其二，脫蠟布易吸潮。玻纖布的浸透性不如紙纖維。其三，上膠玻纖布和上膠紙一般為兩種配方樹(shù)脂，要達(dá)到樹(shù)脂整個(gè)界面的均勻一致是有限的。由于上述原因，此類(lèi)板在制成成品后，在潮濕條件下，板的耐浸焊性下降幅度大。因此一方面要注意包裝防潮，又要注意將此類(lèi)板耐浸焊性的實(shí)測(cè)值要做出高于指標(biāo)的幾倍，以有"保險(xiǎn)余量"。

　　
二、剝離強(qiáng)度

　　1.剝離強(qiáng)度的測(cè)定

　　剝離強(qiáng)度是覆銅箔板中一個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)，也是一項(xiàng)常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目。它是覆銅板生產(chǎn)中常出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的指標(biāo)。剝離強(qiáng)度低就會(huì)在印制版加工時(shí)或裝機(jī)焊接時(shí)出現(xiàn)銅箔脫落問(wèn)題，甚至?xí)绊懻麄€(gè)電器的正常運(yùn)行。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，剝離強(qiáng)度測(cè)定方法，要模擬印制電路板在加工工藝過(guò)程中可能經(jīng)受的各種嚴(yán)酷條件，測(cè)定銅筒與基材間寬度的粘合力。這些模擬條件包括如下幾點(diǎn)。

　?、俑蔁岷?經(jīng)500 h);

　　②暴露于三氯乙烷蒸氣處理后;

　?、蹮釠_擊后(5s/260 'C);

　?、苣M電鍍條件暴露后;

　?、菰谌軇┲薪莺?浸沒(méi)溶劑10 min);

　?、薷邷叵伦鰟冸x強(qiáng)度試驗(yàn)。

　　2. 對(duì)提高膠接強(qiáng)度的認(rèn)識(shí)

　　膠接強(qiáng)度，一般由兩大部分決定:其一是粘合力，也就是銅宿膠粘劑和基材樹(shù)脂通過(guò)在壓制中受壓受熱，產(chǎn)生熔溶-交聯(lián)的作用力，及上述兩種樹(shù)脂的淚合物與增強(qiáng)材料之間作用力。其二，銅銷(xiāo)與增強(qiáng)材料樹(shù)脂的內(nèi)聚強(qiáng)度。這里指的樹(shù)脂雖然包括上膠過(guò)程中浸入的增強(qiáng)材料的主樹(shù)脂，也包括銅宿所涂膠粘劑，但關(guān)鍵是銅徊的膠粘劑。粘接很強(qiáng)的必要條件，是銅筒膠粘劑對(duì)銅箔粗化面的很好的濕潤(rùn)。這種濕潤(rùn)不但是在銅箔涂膠工序中均勻的涂膠，還有在壓制初期通過(guò)高壓高溫來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于膠粘劑在靠銅箔一側(cè)能很好地濕潤(rùn)、滲透到銅箔粗化面凹凸的表面層中，又在靠基材的一側(cè)與主樹(shù)脂很好地進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，因而保證較高的覆銅板的剝離強(qiáng)度。前者的聯(lián)接，是固化之后是形成像許多小鉤子似的狀態(tài)，把膠粘劑和被粘物(銅錨)連接在一起。有人把這種形成的粘附力歸于機(jī)械作用，這種膠接理論為機(jī)械力結(jié)合理論。按這種理論，較高的表面能和高比表面積對(duì)膠接強(qiáng)度有利。

　　3. 抗剝力的破壞

　　從覆銅板的銅箔膠接結(jié)構(gòu)的斷面上看，是由基板層(樹(shù)脂和纖維增強(qiáng)材料的復(fù)合材料)、銅箔膠粘劑與樹(shù)脂的界面層、銅箔膠粘劑層，銅箔處理的粗化層，銅箔基本層五層結(jié)構(gòu)組成的。它們彼此的力學(xué)性能是相差很大的。例如:銅筒及其粗化處理層是剛性彈性體，而膠帖劑則是彈性體。因此，膠接接頭在承受外力作用時(shí)應(yīng)力分布是非常復(fù)雜的。由于各個(gè)材料的熱膨脹系數(shù)、固化收縮率不同，以及要受到水、溶劑、熱氧化等環(huán)境介質(zhì)的影響，都會(huì)生成膠接各層內(nèi)和之間的應(yīng)力，而且內(nèi)應(yīng)力的分布不均勻的。加之膠接結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷。在做剝離強(qiáng)度試驗(yàn)中，抗剝力的破壞總是會(huì)發(fā)生的，只不過(guò)有抗剝力高、低之分。這種抗剝力的破壞有四種形式:

　　①膠粘劑與樹(shù)脂界面的破壞;

　?、阢~箔膠粘劑的內(nèi)聚力破壞;

　?、坫~箔粗化處理層破壞;

　?、芑旌掀茐?。

　　4 保證抗剝強(qiáng)度穩(wěn)定性的主要措施

　　保證剝離強(qiáng)度穩(wěn)定性包含有兩個(gè)含義:一方面，要達(dá)到剝離強(qiáng)度在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)。另一方面，剝離強(qiáng)度在覆銅板的各部位應(yīng)均勻一致。

　　達(dá)到上述要求，包括兩方面保證條件:較好的膠粘劑(耐熱性強(qiáng);膠粘強(qiáng)度高;并且有一定內(nèi)聚強(qiáng)度;具有好的濕潤(rùn)能力;抗化學(xué)藥品性好;耐潮性好;貯存穩(wěn)性好;與樹(shù)脂很好的匹配等)。另一方面，在板的加工生產(chǎn)中工藝技術(shù)得到保證。其中應(yīng)注意如下幾點(diǎn)。

　?、匐娊獯只~箔的粗化質(zhì)量穩(wěn)定、均勻、無(wú)劃傷、磨損。

　　②樹(shù)脂要有一定的交聯(lián)密度，與銅箔膠粘劑應(yīng)匹配。

　?、蹣?shù)脂中的助劑(包括增塑劑、阻燃劑等) ，對(duì)膠粘劑與樹(shù)脂的固化交聯(lián)元削弱、破壞作用。

　?、茔~箔涂膠，紙的上膠其含量不能太小，可溶性、流動(dòng)度不能太小，并且含量、可溶性均勻，保證半成品的貯存期。半成品的材料防止著水。

　?、輭褐频念A(yù)溫、熱壓保溫階段要在時(shí)間、溫度、壓力方面達(dá)到工藝要求。

　?、葶~箔膠粘劑要達(dá)到工藝要求。

　　三、翹幽度

　　1.翹曲度指標(biāo)的重要性及測(cè)定方法

　　(1)覆銅板翹曲度板的翹曲通常指弓曲和扭曲兩種變形。所謂弓曲是覆銅板的四個(gè)角都在同一個(gè)平面內(nèi)，其邊沿兩條直線邊在同一平面內(nèi)。所謂扭曲是覆銅板的三個(gè)角坐落在同一平面內(nèi)，而另一角懸起成翹曲。在研究板的翹曲問(wèn)題時(shí)，又可把它分為靜態(tài)翹曲和動(dòng)態(tài)翹曲，一些標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了靜態(tài)翹曲的測(cè)定方法。

　　(2) lEC標(biāo)準(zhǔn)推薦平臺(tái)測(cè)定法歐、美和世界不少?lài)?guó)家均采用此法，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也采用此法。其測(cè)試方法簡(jiǎn)述如下:將覆銅板凹面向上，置于長(zhǎng)、寬不小于460 mm 的平臺(tái)上。使直尺下邊輕輕接觸試樣兩端翹起的邊緣，從主尺上讀出跨距L (mm) ，并測(cè)量板與主尺上表面的最大距離h ， 用h 減去主尺厚度，即板的弓曲值D 。按下式換算成1000 mm 跨距時(shí)的弓曲值d ，

　　d=Dx1000 2/L2

　　由于國(guó)標(biāo)中翹曲度指標(biāo)d 較大ρ 此項(xiàng)指標(biāo)失去實(shí)際意義。一般還要尊重用戶(hù)的意見(jiàn)，達(dá)到更小的翹曲度。另一種測(cè)定方法是日本]IS 懸掛測(cè)量法。

　　單面覆銅板的弓曲值，銅宿在向上，且板呈凸形為正翹曲。反之，為負(fù)翹曲。

　　覆銅板的翹曲對(duì)于板使用質(zhì)量影響極大。在印制板加工過(guò)程中，若翹曲度大，就會(huì)影響加工流水線的定位孔的精度，會(huì)因翹曲在絲網(wǎng)漏印中把網(wǎng)拽破，甚至翹曲過(guò)大，還不能通過(guò)流水線。在沖孔加工中也會(huì)帶來(lái)麻煩。在整機(jī)組裝過(guò)程中，由于印制電路板翹曲大，會(huì)影響計(jì)算機(jī)控制的元器件的自動(dòng)插裝;會(huì)影響過(guò)波峰焊時(shí)和元器件腿焊后自動(dòng)"砍頭"時(shí)的質(zhì)量。甚至由于翹曲度很大，會(huì)造成過(guò)波峰焊時(shí)"塌腰"嚴(yán)重，焊錫流入非銅循面，使整個(gè)帶

　　元器件的印制電路板報(bào)廢。

　　2. 覆銅板翹曲的原因

　　(1)靜態(tài)翹曲與動(dòng)態(tài)翹曲靜態(tài)翹曲是指生產(chǎn)出的覆銅板的本身翹曲。動(dòng)態(tài)翹曲是指覆銅板在加工印制電路板過(guò)程中，受熱、受潮、受水影響以及在整機(jī)裝配時(shí)通過(guò)波峰焊接過(guò)程中，受瞬時(shí)熱沖擊影響造成的翹曲。要?jiǎng)?chuàng)造出高質(zhì)量、高水平的板，就要達(dá)到這些翹曲都小。從研究和解決兩大翹曲出發(fā)還可以將這兩大翹曲，分為以下幾種情況，見(jiàn)圖6-6-1 。圖中"+ "表示一般為正翹曲，"一"表示為負(fù)翹曲。靜態(tài)翹曲是與增強(qiáng)材料、樹(shù)脂配方以及板在制造各工藝過(guò)程中情況有關(guān)，靜態(tài)翹曲盡量要小，因?yàn)檫@對(duì)于動(dòng)態(tài)翹曲的減少有很大的好處，因此，對(duì)紙基覆銅箔板，生產(chǎn)后進(jìn)行一次整平加工是十分必要的。

　　可以看出，一種覆銅板的動(dòng)態(tài)翹曲包括四種不同的翹曲，而且翹曲方向不同。覆銅板從出廠到印制板加工后，中間經(jīng)過(guò)多道工序。主要是板面清潔及干燥;涂抗蝕劑及干燥;蝕刻及清洗抗蝕劑;涂阻焊劑及干燥;印字符(正反面)及干燥;預(yù)熱和沖孔，涂助焊劑及干燥等工藝過(guò)程。在這些過(guò)程中，由于板受冷、熱和溶液、溶劑的沖洗、浸泡等外界因素的影響，產(chǎn)生伸縮率不同，應(yīng)力各異的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，造成板的各類(lèi)翹曲。將印制板加工后進(jìn)入整機(jī)生產(chǎn)過(guò)程，先是裝插元器件，然后投入自動(dòng)焊接(波峰焊)。在這個(gè)過(guò)程中板的翹曲度也在變化。上述各種加工過(guò)程印制板的翹曲方向并非向某一方向增大，而是板在不同加工過(guò)程向不同方向增大(或縮小)。動(dòng)態(tài)翹曲的最理想的狀態(tài)是在印制板制成后和波峰焊結(jié)束后，板的翹曲度接近零。

　　(2) 翹曲產(chǎn)生的原因覆銅板的翹曲原因是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題?？傮w來(lái)講，有以下幾方面。

　?、俑层~板是由銅箔、樹(shù)脂、增強(qiáng)材料(有的板具有兩種不同增強(qiáng)材料)組成的復(fù)合材料。它們的熱傳導(dǎo)、熱膨脹系數(shù)、化學(xué)收縮率相差很大，在固化成型、受熱、受潮的不同條件下，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，造成翹曲。

　?、趩蚊娓层~板是一種非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的材料，更引起內(nèi)部存在的應(yīng)力含水率不均勻造成異向性變形。

　?、墼诩埌逯?，增強(qiáng)材料的縱、橫膨脹、收縮率不同，使板的橫向翹曲大于縱向翹曲。

　　3. 減少覆銅箔板翹曲應(yīng)注意的問(wèn)題由于覆銅板翹曲問(wèn)題比較復(fù)雜(特別是純紙基板)，影響因素是許多方面的。它包括增強(qiáng)材料、主樹(shù)脂配方，樹(shù)脂助劑，樹(shù)脂的制造，半成品浸漬干燥、壓制，后期處理以及產(chǎn)品的貯存包裝等。主要有以下幾方面。

　?、巽~箔方面伸長(zhǎng)率大小;銅錨的厚度;上膠銅錨的含膠量及膠粘劑配方。

　　②增強(qiáng)材料(主要指紙纖維) 紙漿類(lèi)型;紙纖維α 纖維素含量;紙漿成分比;抄紙方式(長(zhǎng)網(wǎng)或圓網(wǎng));紙的幅寬厚度均勻程度;紙的吸水高度及均勻一致性;紙的抗張強(qiáng)度縱向與橫向差;紙的熱收縮、浸水后膨脹的縱橫差異;紙的水分含量;紙的浸水膨脹，受熱收縮的情況。

　　③樹(shù)脂樹(shù)脂的配方;樹(shù)脂的增韌性(增塑性);樹(shù)脂的固化交聯(lián)特性;樹(shù)脂的粘度與浸透性;二次樹(shù)脂的疏水性;助劑的影響(包括阻燃性、增塑劑、固化劑、固化促進(jìn)劑等; )樹(shù)脂制造中的均勻性。

　?、馨氤善返慕ⅰ⒏稍锕に嚱n的程度、均勻性;揮發(fā)物、樹(shù)脂含量的影響。

　?、輭褐乒に噳簷C(jī)熱板溫度的一致性;壓制升溫與冷卻的速度;配料的配置、搭配;各種半成品材料，鋼板的縱、橫方向的一致性;壓制時(shí)熱板內(nèi)通熱氣的方向與板坯方向的所致;壓制的溫度、時(shí)間、壓力;卸板溫度;墊紙的厚度和使用次數(shù);壓制中流膠情況。

　　⑥板的后期處理包裝;貯存條件;整平質(zhì)量。

　　上述幾方面的因素，要根據(jù)板的類(lèi)型，樹(shù)脂的配方結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)條件找出關(guān)鍵的主要因素，加以解決。同時(shí)，要認(rèn)識(shí)到翹曲問(wèn)題總是多種因素交叉在一起構(gòu)成的，有時(shí)也需要"綜合治理"。

　　四、表面干花

　　板的表面形成局部或大面積的麻面，稱(chēng)為表面干花。這種現(xiàn)象往往在薄板中易于出現(xiàn)。

　　1.產(chǎn)生原因

　　①上膠半成品的含膠量偏低，流動(dòng)度(或可溶性)偏小，因而在壓制時(shí)樹(shù)脂的流動(dòng)性差，不能很均勻的在層壓板表面成膜。

　?、趬褐茣r(shí)受熱不均勻，由于壓機(jī)熱板的邊緣特別是四角向周?chē)諝獾膫鳠崴俾蚀?，壓機(jī)預(yù)熱時(shí)熱板中央部位(芯部)和四角部位有時(shí)相差大，故坯料邊角的樹(shù)脂流動(dòng)性差，若預(yù)熱時(shí)壓力跟不緊，形成邊角干花，若加熱的熱板內(nèi)汽路不暢，則局部溫度過(guò)低，形成條狀及片狀干花。

　　③壓制時(shí)預(yù)熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，而且壓力偏低。在樹(shù)脂反應(yīng)大部分進(jìn)入B 、C 階段之前未能及時(shí)跟緊壓力。

　　④壓制時(shí)受壓不均勻，由于熱板和托板(即魚(yú)頭板)多次磨擦，使托板與加熱板不免存在缺陷，使局部壓力偏低，形成干花。

　?、萦捎诶鋮s不充分，卸板后銅板溫度過(guò)高，又立即疊合下一模板，而且未能及時(shí)壓制，或者由于坯料在較高溫度下存留時(shí)間較長(zhǎng)，在不受壓的情況下緩慢進(jìn)行反應(yīng)，加之預(yù)熱時(shí)壓力偏低，也會(huì)造成表面干花。

　　2. 解決方法

　?、賯淞?、配料時(shí)要特別注意上膠半成品的流動(dòng)度(或可溶性) ，不能偏低。一般的層壓板的上膠半成品均分為本體和表面兩種，即俗稱(chēng)的里、面。在配薄板時(shí)，要選擇樹(shù)脂流動(dòng)性好的表面紙，要注意上膠半成品的貯存期不可過(guò)長(zhǎng)，夏季不得在較高溫度下貯存。

　　②方案搭配時(shí)，要考慮薄板性能與相應(yīng)的厚板搭配一起生產(chǎn)，以增加坯料的彈性和傳熱受壓的緩沖，使受熱、受壓均勻。

　?、塾捎诋a(chǎn)品性能要求或產(chǎn)品規(guī)格的限制，薄板單獨(dú)壓制時(shí)，墊紙要厚一些，且要經(jīng)常更換。

　?、軌褐茣r(shí)預(yù)熱時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)，要視流膠情況，將壓力跟緊，這樣不僅對(duì)減少表面干花且對(duì)層壓板的其他性能的提高也有幫助。

　?、莶讳P鋼板經(jīng)常研磨，四個(gè)角首先易偏薄。這樣，在壓制時(shí)四個(gè)角受壓偏低，也易出現(xiàn)干花，邊角花。如果檢測(cè)不銹鋼板四角偏薄過(guò)大，就要更換，不可繼續(xù)使用。五、極表面粘住銅板

　　這種現(xiàn)象在環(huán)氧玻纖布板中較為常見(jiàn)，即層壓板脫模不好。板的表面樹(shù)脂部分附著在表面上，造成層壓板的表面膠膜被破壞，嚴(yán)重者對(duì)鋼板的表面質(zhì)量也有損壞，影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

　　1.產(chǎn)生原因

　　①板壓制期間樹(shù)脂固化不完全，由于壓制溫度低或壓制時(shí)間短，使樹(shù)脂固化不完全尚殘留一部分可反應(yīng)的基因，如環(huán)氧基是基等。這些極性反應(yīng)基團(tuán)氧上的未共用電子對(duì)可進(jìn)入金屬(不銹鋼板)元素中的空軌道，使之與銅板間的表面親和力大于樹(shù)脂分子間力，使樹(shù)脂的脫模能力大大降低，造成粘鋼板。

　?、谥涸谫A罐內(nèi)存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，樹(shù)脂的內(nèi)脫模劑在膠液中分散不均勻，造成局部脫模劑量少。

　　①外來(lái)的極性基團(tuán)，主要為空氣中的水分。夏季由于空氣濕度大，若壓制冷卻時(shí)通水時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，鋼板溫度過(guò)低。銅板表面會(huì)凝結(jié)極細(xì)微的水滴;上膠半成品從空調(diào)間推入壓制車(chē)間也會(huì)在上膠玻纖布表面有冷凝水;操作者的汗水;清除墊紙時(shí)的水都會(huì)落在鋼板上;樹(shù)脂

　　中某些原料含水分過(guò)多等。水是極性分子，有利于樹(shù)脂與鋼板間的粘合，故夏季粘銅板現(xiàn)象要比其他季節(jié)嚴(yán)重。

　?、芡惶足~板連續(xù)多次壓制環(huán)氧玻纖布板后，鋼板表面樹(shù)脂的殘留量越來(lái)越多。對(duì)某些需涂外脫模劑才能有利的層壓板生產(chǎn)的，當(dāng)外脫模劑涂擦不均，也會(huì)引起粘鋼板。

　　2. 解決方法

　?、俦ＷC熱壓時(shí)間及壓制溫度。經(jīng)常在壓制保溫階段放蒸汽，以排出加熱板管路中的冷凝水，保證壓制溫度。夏季如擔(dān)心可能會(huì)粘板時(shí)，可先拉出一層，觀察壓制固化程度，遇有粘板發(fā)生，可適當(dāng)延長(zhǎng)熱壓時(shí)間。

　?、谙募鞠掳鍦囟炔灰诉^(guò)低，若發(fā)現(xiàn)鋼板過(guò)涼時(shí)，可適當(dāng)通蒸汽回?zé)幔缓笤傧掳?。若下板后，鋼板較熱，可用風(fēng)機(jī)吹風(fēng)降溫，然后再疊合，以免因鋼板過(guò)熱導(dǎo)致表面干花。

　　③如發(fā)現(xiàn)鋼板上有水及其他雜質(zhì)要及時(shí)擦去，并涂擦適量的外脫模劑。

　　六、坯料滑出

　　坯料和鋼板在壓制預(yù)熱、升溫及熱壓前期沿層向滑出，俗稱(chēng)"跑板"，這種現(xiàn)象以環(huán)氧玻纖布板居多。

　　1.產(chǎn)生原因

　?、兕A(yù)熱時(shí)間過(guò)短，預(yù)熱溫度過(guò)高，壓力過(guò)高，打壓過(guò)于頻繁。

　　②坯料受熱不均勻，坯料兩邊的溫差較大。坯料兩邊的樹(shù)脂不是同時(shí)熔化、流動(dòng)，造成一邊比另一邊先熔化。形成坯料受壓不均勻，或?qū)τ谂馨逶斐蓧簷C(jī)柱塞受到徑向阻力，導(dǎo)致壓機(jī)的壓力不均勻，在后面幾模板壓制預(yù)熱時(shí)也易跑板。

　　③坯料的樹(shù)脂含量偏高，流動(dòng)度偏大或上膠半成品兩邊的流動(dòng)度差別較大;或同一爐坯料中有一部分坯料流動(dòng)度偏大。

　?、軜?shù)脂中脫模劑量過(guò)多。

　　⑤壓制規(guī)格搭配不合理。如邊緣薄板的規(guī)格偏厚。預(yù)溫不易熱透。

　　2. 解決方法

　?、倥浒鍟r(shí)正、反倒料，使其含膠量、流動(dòng)度盡量均勻。

　　②推板前將加熱板溫度升至預(yù)溫溫度，使其加熱板各部位溫度基本均勻，然后將坯料推入壓機(jī)壓制。

　?、鄹鶕?jù)半成品的樹(shù)脂含量、流動(dòng)度及存放時(shí)間的長(zhǎng)短，選擇適宜的預(yù)熱壓力，控制加壓次數(shù)，且要密切觀察流膠情況。

　?、芨鶕?jù)層間總厚度的不同，靈活掌握預(yù)溫時(shí)間，充分熱透，避免在層中間坯料溫度較低的情況下，急速升溫、加壓。

　?、菝芮杏^察，如發(fā)現(xiàn)"跑板"跡象，立即采取措施。如在預(yù)熱階段樹(shù)脂未膠化前，可快速通水，將坯料冷卻后拉出重新疊合、壓制?；虿焕?，適當(dāng)降低壓力和溫度，并用木塊等物塞頂住，防止進(jìn)一步滑出，待穩(wěn)定后再開(kāi)啟蒸汽和加壓，繼續(xù)壓制。

　?、輭褐埔?quot;跑板"的板，指預(yù)熱期間不要頻繁自動(dòng)補(bǔ)壓。

　　七、層壓板厚度偏差大

　　由于設(shè)備的精度所限，同一塊層壓板的厚度也不均勻，因此厚度單點(diǎn)偏差是絕對(duì)的，但也有其他原因。

　　1.產(chǎn)生原因

　?、侔宓闹醒牒?，邊緣薄，這是因壓制時(shí)板邊緣流膠較多所致。

　　②板的一邊偏厚，一邊偏薄，這主要是上膠半成品流動(dòng)度一邊偏大，一邊偏小或熱板的一邊溫度高，一邊溫度低以及熱板傾斜所造成的。

　?、塾捎谑袌?chǎng)需求，用戶(hù)對(duì)板的厚度偏差范圍要求越來(lái)越小，造成部分層壓板超差。

　　2. 解決方法

　?、倥淞蠒r(shí)倒料，使其流動(dòng)度盡量均勻一致。

　?、谏夏z半成品的上膠測(cè)定指標(biāo)值及尺寸一致。

　?、蹓褐仆瓢迩跋乳_(kāi)啟蒸汽間門(mén)，將熱板預(yù)熱，壓制過(guò)程中要經(jīng)常放蒸汽，排出管路內(nèi)及加熱板中的積水，以防熱板進(jìn)汽一側(cè)溫度高，排放汽側(cè)溫度低。

　?、茴A(yù)熱時(shí)密切注視流膠情況，防止流膠過(guò)多。

　　八、其他

　　除以上論及的以外，尚有板表面的一些質(zhì)量問(wèn)題。如:板中間顏色深，四周顏色淺，同一模板，有的板顏色深些，有的板、淺些，一般叫"色差"。表面積膠;表面壓裂;表面樹(shù)脂渣等問(wèn)題。板中間顏色深，四周顏色淺，這種情況俗稱(chēng)"鏡框"。產(chǎn)生這種情況的主要原因是上膠紙中揮發(fā)物比較大。在預(yù)熱時(shí)四周揮發(fā)物易跑出，中間揮發(fā)物殘留量大。因此四周顏色淺，中間深。應(yīng)當(dāng)防止上膠紙受潮。特別是上膠紙可溶性過(guò)大，相應(yīng)的熱壓時(shí)產(chǎn)生的低分子物也多，此種現(xiàn)象也更為嚴(yán)重。試驗(yàn)證明低分子物比水分影響大，應(yīng)盡量減少上膠半成品的揮發(fā)物。預(yù)溫時(shí)壓力小一些，時(shí)間長(zhǎng)一些。板的表面積膠是由于增強(qiáng)材料，本身厚度偏差較大，引起膠量不均或上膠機(jī)的缺欠造成膠紙某一位置膠量過(guò)大，當(dāng)樹(shù)脂流動(dòng)性比較差，壓力眼得不及時(shí)或偏小時(shí)，造成的表面積膠現(xiàn)象。因此，膠紙樹(shù)脂含量要均勻，底材厚度偏差不能太大;壓制時(shí)，注意壓力要及時(shí)，不能過(guò)晚。

　　板的表面壓裂主要是樹(shù)脂在流動(dòng)時(shí)打壓過(guò)急，將底材壓壞。其次，是增強(qiáng)材料強(qiáng)度太低所產(chǎn)生的。因此應(yīng)當(dāng)控制上膠半成品的流動(dòng)度(可溶性) ，嚴(yán)格控制膠紙?jiān)诹髂z時(shí)打壓次數(shù)和壓力在預(yù)溫開(kāi)始不久一段，不能過(guò)高。對(duì)木漿紙強(qiáng)度過(guò)低的要拒絕使用。板面的樹(shù)脂渣是由于卸板時(shí)及疊合時(shí)，對(duì)鋼板清理不干凈，鋼板上附著樹(shù)脂渣造成的。因此將鋼板及坯料清理干凈再疊合。對(duì)不銹鋼板的清理打磨要經(jīng)常進(jìn)行，這是保證覆銅板外觀質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　綜上所述，目前紙基覆銅板生產(chǎn)制造企業(yè)，量大面廣，加入WTO ，是機(jī)遇又是挑戰(zhàn);當(dāng)前尤為重要的是要加強(qiáng)內(nèi)部管理，下氣力練好內(nèi)功。人們說(shuō)，紙基板生產(chǎn)制造是三分技術(shù)，七分管理，不是沒(méi)有道理的。以工藝為突破口，達(dá)到兩提高(提高質(zhì)量，提高產(chǎn)量)一降低(降低以原材料為主的各種消耗)追求利潤(rùn)最大化。把量大面廣的紙基板做好做大。同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)PCB企業(yè)及整機(jī)電子企業(yè)下游客戶(hù)的服務(wù)。將那些經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，既懂得覆銅板制造工藝，又懂得PCB工藝及整機(jī)電子加工工藝的優(yōu)秀人員派到市場(chǎng)第一線，為客戶(hù)服好務(wù)，這是覆銅板制造企業(yè)應(yīng)有的義務(wù)和責(zé)任。同時(shí)，也是覆銅板制造業(yè)立于不敗之地的可靠保證。