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請設計工程師避開這個坑,8層板為何變成了假12層

發(fā)布時間:2023-08-22 15:20

高速先生成員--王輝東

每一個七夕,有花有愛有如煙,更有電路板。

林如煙說世間最美好的愛情,就是自己心愛的人手捧鮮花向她款款走來,這一刻勝過一切浪漫。

趙理工說等我這個板子下了線,我就幫你實現。

林如煙笑著說討厭。

趙理工,在七夕前一天投了一個板,一個8層,2.0mm的軟硬結合板。軟板2層,硬板是6層,內層銅厚1OZ,線寬線距沒有走極限,且都滿足工藝能力,疊層如下:

 263-01.png

從疊層中,我們可以看出L4-5是FPC,軟板與硬板之間的PP是17.5mil。一切合理,只等大師兄DFM審核完,就投下去,剩下就是去實現如煙的夢想,鮮花送佳人。

正在無限遐想的趙理工,突然看到大師兄向他招手。

趙理工暗道一聲不好,立即起身來到大師兄身旁。

“理工,你這個板子設計接近完美,只是按照你這個層疊,板子如果做出來,客戶有可能成本超標,8層板變成了12層?!?/p>

為啥呢,不是說只要層間的PP厚度不超過3張7628的厚度,不用加光板(除去殘銅率和加工的影響,厚度不超過19mil不用加光板)。

真的是這樣嗎,且聽大師兄娓娓道來。


半固化片,英文縮寫叫PP,是多層板生產中的主要材料之一。

在電路板中主要起粘接和絕緣作用。


PP主要由樹脂和增強材料組成,我們常用的半固化片,增強材料是玻璃纖維布,樹脂是環(huán)氧樹脂。

玻纖布經上膠機上膠并烘干至“B”階。

直接用于壓制覆銅板,通常稱為黏結片;

用于多層板的壓合,通常稱為半固化片

PP的生產過程是,經過處理的玻纖布,浸漬上樹脂膠液,再經熱處理(預烘)使樹脂進入B階段而制成的薄片材料稱為半固化片,其在高溫高壓


真空下會軟化成Q彈的膠狀,快速填充線路層間空白區(qū)域,冷卻后迅速反應固化。

并且這個過程是不可逆的,所以說半固化片,很忠誠,一生只為PCB板子熔化一次。

下圖就是傳說中的PP。

 263-02.png

軟硬結合板加工過程中,也會用到PP,是一種特殊的PP, 我們叫不流膠PP(no flow PP).

IPC-A-6013中規(guī)定,軟硬結合板有一個過渡區(qū),過渡區(qū)是從撓性段延伸到剛性段,以剛性段邊緣為中心的區(qū)域,檢驗范圍限制在剛性段邊緣為中


心左右各1.5毫米共3毫米范圍內(如下圖所示)。目檢的缺陷(如粘結膠外溢,絕緣 材料和導體局部變形,絕緣材料突出,裂紋,暈圈等)屬于制造技術,不應拒收。

263-03.png 

通常工廠為規(guī)避軟硬結合板溢膠的出現,使板子更美觀可靠,就用到了不流膠PP。不流膠PP是通過特殊的技術手段,來降低樹脂的流動性,防止

其過多溢膠,但是不流膠PP,并不是在壓合時,PP的樹脂完全不流動,只是流動性比較差而已,所以也叫做低流膠PP。

軟硬結合板是如何做到軟板動態(tài)區(qū)域與硬板分開,在加工時先要把軟板動態(tài)區(qū)域的PP做一個開窗,把此區(qū)域的不流膠PP去掉,這樣壓合時,因為

沒有膠的參與,成型時通過開蓋把軟板區(qū)域露出來。

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通常的不流膠PP,規(guī)格比較小。如斗山的PP,通常我們只用106和1078(或者1080),從規(guī)格書上我們可以看出1078的厚度大概在80um。因為不

流膠PP沒有7628的規(guī)格,所以軟硬結合板也就不存在3張7628厚度這么一說,層間PP厚度更不可能做到19mil左右。

 263-05.png

工廠在生產時為了控制PP的流膠量,方便生產,不流膠PP的張數,通常不超過3張以上。也就是說,軟硬結合板的層間介質厚度不要超過10mil及以上。(當然也有冒險精神的企業(yè),打著為客戶降成本的名號,做四張不流膠PP壓合,此做法個人不贊成不推廣,畢竟產品的可靠性要放在第一位。)

看到此處,有人就要說了,如果不流膠PP厚度超了怎么辦,工廠的做法很簡單,放光板。層間PP厚度超過10mil就要放光板。

趙理工設計的電路板不流膠PP厚度達到了17.5mil.

所以工廠為了滿足生產,防止溢膠過多,要在兩處17.5mil的層間上各放一張光板,于是8層板就變成了12層,成本上升了,這里的DFM中的M指的是money。

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 聽了大師兄的話,趙理工恍然大悟,趕緊回到了座位上將層疊做了修改,將硬板的CORE加厚,將不流膠PP的厚度改為10mil.

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林如煙看著趙理工,將資料修改完,大師兄把板子審核完投出去,就到了下班時間。

林如煙就用小手托著粉臉,盯著趙理工看。

趙理工轉身拉起林煙就向辦公室外面跑。

林如煙一邊跑一邊和趙理工說,趙理工你干嘛呢,我很矜持的哦。

趙理工說,我給你送的玫瑰花和鉆戒馬上要到了,要不我們一起去看看,順便再搞個什么儀式,這花嘛,花期很短,愛意很長,我們要趕緊了…



大家在設計軟硬結合板的時候,是否有遇到過工廠放假層的情況,來吧,七夕節(jié)一起約會一起聊天。