您所在的位置: 长江有色 > 长江百科 > 铜箔基板
关注:
微信二维码
掌上有色:
app二维码

铜箔基板

2017-06-06   

铜箔基板(Copper-clad Laminate)简称CCL,为P C板的重要机构组件。它是由铜箔(皮) 、树脂(肉) 、 补强材料(骨骼)、及其它功能补强添加物(组织)组成。
PC板种类层数

应用领域

纸质酚醛树脂单、双面板
(FR1&FR2)
电视、显示器、电源供应器、音响、复印机、录放机、计算器、电话机、游乐器、键盘

环氧树脂复合基材单、双面板

(CEM1&CEM3)

电视、显示器、电源供应器、高级音响、电话机、游乐器、汽车用电子产品、鼠标、电子记事本

玻纤布环氧树脂单、双面板

(FR4 )
适配卡、计算机外设设备、通讯设备、无线电话机、手表、游乐器
玻纤布环氧树脂多层板

(FR4 & FR5)
桌上型计算机、笔记型计算机、掌上型计算机、硬盘机、文书处理机、呼叫器、行动电话、IC卡、数字电视音响、传真机、汽车工业、军用设备


CCL/铜箔基板厚度的测量

铜箔基板质量随着电子系统轻薄短小、高功能、高密度化及高可靠性的趋势,要求愈趋严格。铜箔基板制造,从原物料玻璃纤维布进料检验规格,胶片烘烤条件、胶含量、胶流量、胶化时间、转化程度与储存条件等,基板压合条件的设定,均会影响铜箔基板厚度质量,厚度质量的管控,需检讨所有制程着手,在制程能力方面做一定程度的提升,非一味挑选,增加成本支出。目前铜箔基板制造厂已经渐渐改用非接触式雷射测厚全检取代以人工用分厘卡抽验厚度,系统设计各有特色,雷射测厚仪传感器机构大多需要配合现场设计施工,测试方法各异,维护以及增加新功能都需透过设备制造厂,台湾德联高科之雷射测厚仪自架构设计起均有参加与主导,更拥有软件所有权,故后来都可以自行增加统计、警告及网络监控等功能,现在吾人将此实务经验分享出来,试着分析其架构与故障发生原因。


1. 缘起

铜箔基板提供电子零组件在安装与互连的支撑体,随着电子系统轻薄短小、高功能、高密度化、及高可靠性的趋势,铜箔基板质量将直接影响电子产品的信赖度。

铜箔基板之制造在厚度的质量控管就有许多要注意,大致说来有胶片半成品的品管以及压合条件的配合,因此厚度结果是所有制程控制的综合结果表现。

以往PCB 业者对于基板厚度仅要求达到IPC-4101[1] CLASS B的水平,但自2000 年开始即要求CLASS C或更高的需求,以因应印刷电路板高层数、高密度的市场趋势,然而这些要求PCB 业者还是觉得不够,开始引用统计制程管制(SPC,Statistical Process Control)[2],最常用到的为制程准确度(Ca, Capability of accuracy,愈趋近于0 愈好)及制程能力指数(Cpk,数字愈高愈好)。其计算公式为:

Ca = (实测平均值-规格中心值)/规格公差之半* 100%
Cpk = Min(规格上限-平均值, 平均值-规格下限) / 3 个标准偏差

2. 方法

早期以人工方式用分厘卡(micrometer)量测板边,但会有痕迹,难以全检,因此采用非接触式之雷射位移传感器做成的雷射测厚仪。

分级需按照IPC 规定,分级方法可采用标签机的方式,Class A 用红卷标,Class B 用蓝色卷标,若客户有更严格要求则可做分站处理,分为四等级四个栈板。

3. 架构

利用雷射位移传感器所发展的测厚仪为光机电整合, 光设计部份已经设计为雷射位移传感器独立组件, 因而只需做机电整合,再搭配软件扩充功能。图三为测厚仪架构流程。

各部份零组件的选择以及各组件的连接极为重要,否则误差与不稳定必随着而来。