fpc分享多层板内基材空旷区出现白斑空洞的改善方法

文章来源：印制电路信息作者：邓灵芝查看手机网址

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人气：6743发布日期：2017-08-01 02:39【大中小】

有些多层板设计的图形存在内层重叠的基材空旷区，在生产过程中经常会出现一些问题，例如：基材空旷区压合后铜皱，外光成像后基材处白斑，阻焊后基材位置白斑，测试内短，物理室可靠性测试空洞。其中问题点最严重的是基材白斑、空洞（图1）。fpc分享对此问题进行研究过程及改善结果。

1、现状分析

这种多层板基材空旷区重叠设计为18层板，一次压合流程，内层均为FR-4双面35 μm铜箔、0.10 mm芯板，半固化片为1080A+106A。叠层结构无特殊之处，只是PCB局部区域内层均无铜导体，是基材空旷区。压合生产流程见图2。

按正常排板方式，不用覆型材料。

针对此类型设计的板采用以上压合方式会产生以下问题：

（1）压合时基材空旷区域呈重叠状态，铜厚达到560 μm（16 oz），基材空旷区会有铜皱现象；

（2）此为18层板叠构，基材空旷区域呈重叠状态，压合后会产生白斑。从此板的生产次数及投料数量，以及报废比例，每次生产受铜皱、白斑影响导致报废100%，结合几周生产状况看，已经发现多个图号类似叠构的板压合后出现铜皱，蚀刻后白斑问题，初步认为可能与板材性能及设计有较大关系。

2、试验跟进

（1）首先根据该板的设计分析， 18层板一次性压合，外层铜箔，且每层间图形设计一致，基材空旷区域较大，压合时基材空旷区域呈重叠状态，铜厚达到560 μm（16 oz），受多层板空旷区重叠，产生高低差，压合时受力不均，会产生铜皱及填胶不饱满导致白斑，这是关键点之一。

（2）实验方案。结合上述分析的设计特性及问题点，需从压合参数、材料类型、不同覆型材料及覆型方式等方面进行验证，对比贡献度差异。18层板试板方案与结果见表1。

（3）实验小结

①按原设计叠层，将高温升温段压力加大促进受力均匀性，以及调换PP叠层位置，增加流胶量，压合后均出现铜皱、白斑现象，无改善效果；

②按原设计叠层，将高温升温段压力加大促进受力均匀性，采用铝片+PE膜覆型（因PE膜为覆型材料，有较轻微流动性），压合后表观看板面无铜皱现象，蚀刻后无基材空旷区白斑现象，但用手抚摸能感觉到轻微的凹凸不平感（受内层图形有铜区域基材空旷区高低差产生影响），从生产过程看对线路等后工序无影响。

3、结论

（1）针对多层基材空旷区重叠设计且一次性压合的板（客户指定结构），若按正常方式，不用覆型材料排版，压合时会有铜皱及基材位置白斑现象；

（2）针对多层基材空旷区重叠设计且一次性压合的板（客户指定结构），需用铝片+PE膜进行覆型压合，可以有效改善铜皱、白斑异常。并经改善后生产验证白斑报废率达到目标值0.04%以下。

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此文关键字： FPC| 多层板| PCB