聚四氟乙烯板採用的粘結(jié)材料
聚四氟乙烯板採用的粘結(jié)材料主要分為兩大類:熱塑性和熱固性。當(dāng)應(yīng)用的頻率較高(高於1GHz)時(shí),應(yīng)採用與聚四氟乙烯電性能接近的熱塑性材料。熱塑性材料沒有玻璃化溫度(Tg),當(dāng)工作溫度較高時(shí),就會(huì)隨濕度的升高而變軟,當(dāng)溫度超過了熔點(diǎn)時(shí),熱塑性材料就會(huì)再次熔化甚至導(dǎo)致分層。因此使用這種材料時(shí),一定要注意控制工作溫度在額定範(fàn)圍內(nèi)。聚四氟乙烯本身雖然屬於熱塑性材料,但具有非常穩(wěn)定的化學(xué)性和高頻高溫下優(yōu)異的電氣性能,優(yōu)於常用的熱固性材料,當(dāng)應(yīng)用的頻率不高(低於1GHz)時(shí),可以使用熱固性材料如環(huán)氧、聚酰亞胺等半固化片,雖然半固化片在溫度高時(shí)也會(huì)變軟即使是當(dāng)溫度接近玻璃化溫度時(shí),也不會(huì)分層。熱固性材料雖然具有良好的結(jié)合力,但卻犧牲了多層板的電性能。低介電常數(shù)的熱塑材料和環(huán)氧半固化片特別適用於高速數(shù)位電路的應(yīng)用、微波的發(fā)射和接受系統(tǒng)等。這不但保證了印製板特殊的電性能要求,而且還可以採用環(huán)氧多層板相同的壓制工藝。 聚四氟乙烯板的壓制工藝因使用的材料不同而不同,環(huán)氧半固化片複合的聚四氟乙烯多層板層壓的工藝參數(shù)與常規(guī)多層板一樣,典型值為:溫度1730C,壓力20-30Kg/cm2,時(shí)間90min,1500C下後固化4小時(shí)。通常機(jī)械加工參數(shù)的確定取決於以下因素:材料的類型(編織的、不編織的或陶瓷填充的等),板厚孔徑比、基材的含膠量、鑽頭的幾何參數(shù)等。玻璃布增強(qiáng)的聚四氟乙烯基材是眾多聚四氟乙烯板材中 常用的一種,同時(shí)也是機(jī)加工 麻煩的材料。FR-4板材本身的硬度對(duì)玻璃纖維束起到了支撐的作用,能防止纖維束被鑽頭推入基材中。而聚四氟乙烯樹脂比較柔軟,當(dāng)鑽頭不夠鋒利或切削速度不當(dāng)時(shí),不但會(huì)產(chǎn)生鑽汙、毛刺及造成纏刀,而且玻璃纖維束還可能嵌入基材中或造成纖維的撕裂,導(dǎo)致金屬化孔內(nèi)的空洞。 通常FR-4印製板使用的頂角為1300C的硬質(zhì)合金鑽頭,完全適用於聚四氟乙烯覆銅板或聚四氟乙烯板,鑽孔應(yīng)使用新的鑽頭,一般不應(yīng)使用翻磨過的鑽頭,每1,000-2,000孔換鑽頭。鑽φ1.0mm孔的進(jìn)給和轉(zhuǎn)速的典型值分別為:41mm/sec和37,000RPM,退鑽速度為750in/min.按照經(jīng)驗(yàn),採用較低的進(jìn)給和轉(zhuǎn)速能得到較好的鑽孔質(zhì)量,但還應(yīng)綜合考慮孔徑大小、基材的含膠量以及是否纏刀等。上墊板可採用0.3-0.5mm厚的酚醛紙板,下墊板可採用2.3-3.2mm厚的酚醛纖維板。聚四氟乙烯覆銅板鑽孔時(shí)常常發(fā)生纏刀的情況,應(yīng)注意觀察每種孔徑的纏刀情況,適當(dāng)調(diào)整吸塵水平和退鑽速度。高質(zhì)量的鑽孔應(yīng)沒有鑽汙,並且板子兩面的毛刺都非常小?傊趦(yōu)化了鑽孔的進(jìn)給、轉(zhuǎn)速、退鑽速度、壓腳的壓力、吸塵水平以及適當(dāng)?shù)纳舷聣|板後,完全可以取消去毛刺工序。 2.2.2 外形銑 聚四氟乙烯板外形銑的典型工藝參數(shù)為:進(jìn)給為60mm/sec,轉(zhuǎn)速為20,000RPM,上墊板為0.3-0.5mm厚的酚醛紙板,下墊極為2.3-3.2mm厚的酚醛纖維板,反時(shí)針方向銑,根據(jù)印製板的厚度選擇 1-4塊的疊層。聚四氟乙烯板材的外形銑經(jīng)常產(chǎn)生毛邊,要避免毛邊除調(diào)整工藝參數(shù)外,正確的疊板方法也很重要(見圖2)。外形銑後的印製板應(yīng)表面清潔、邊緣無明顯的熔化毛邊,否則應(yīng)用鋒利的刀子刮去,注意不要削掉基材和邊緣的銅箔,微波電路對(duì)導(dǎo)線和外形的精度要求十分嚴(yán)格
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