¿Cuál es el estándar de alta densidad para el tablero de respaldo de madera perforado con PCB?
Las cubiertas y almohadillas de placas de circuito impreso (denominadas cubiertas/almohadillas) son materiales auxiliares importantes necesarios para el procesamiento de perforación mecánica de PCB. Debido a la necesidad de una gran cantidad de almohadillas de cubierta en el procesamiento y la producción de perforación mecánica de PCB, y con el rápido desarrollo de la tecnología de perforación de placas de circuito impreso en los últimos años, la industria de las almohadillas de cubierta de PCB se ha convertido en una escala considerable en PCB en bruto y auxiliar. industria de materiales.
1. Historia del desarrollo de productos de cubierta/almohadilla Las cubiertas de PCB nacieron casi al mismo tiempo que las PCB en las décadas de 1940 y 1950. Al principio, se utilizaban placas de cubierta de resina fenólica, pero la resina fenólica común tiene una Tg baja y gradualmente aparecieron problemas como manchas de perforación. Por esta razón, la industria de PCB comenzó a utilizar placas de fibra de vidrio epoxi, pero no pudo resolver completamente el problema de la perforación con tierra y, a medida que la velocidad de perforación aumentó cada vez más, se generó cada vez más calor. , había requisitos para la conductividad térmica de las placas de cubierta. La conductividad térmica de la resina epoxi es muy baja, lo que no favorece la disipación del calor, por lo que no puede cumplir con los requisitos de producción. Al mismo tiempo, el costo de los tableros de fibra de vidrio epoxi también lo es. de alto, por lo que este tipo de tableros de fibra de vidrio epoxi tienen una corta historia de uso y fueron abandonados. A principios de la década de 1990, los tableros de fibra de madera comenzaron a utilizarse como tableros de soporte de perforación debido a sus ventajas como el bajo precio, la estabilidad, la menor suciedad de perforación y la relativamente buena resistencia al calor. El tablero de fibra de madera de baja densidad que apareció en los primeros días tiene una dureza superficial baja y es propenso a producir rebabas al perforar, por lo que es adecuado para perforar con aberturas más grandes a medida que la abertura de perforación se reduce y la velocidad de perforación aumenta, para reducir la perforación; rebabas, a finales de la década de 1990, aparecieron sucesivamente tableros de fibra de madera de densidad media y alta, y la dureza de su superficie aumentó gradualmente. Para mejorar aún más la suavidad de la superficie y la uniformidad del espesor de los tableros de fibra de madera, también apareció la tecnología de lijado de superficies en la madera. tableros de fibra en los últimos años. Al mismo tiempo, a principios de los años 90 aparecieron nuevos productos conceptuales, como los tableros soporte ondulados. A mediados y finales de la década de 1990, también se utilizó otro tipo de placa de cubierta/respaldo con mejor conductividad térmica, a saber, una placa de cubierta metálica, en la selección de placas de cubierta/respaldo utilizadas en el procesamiento de perforación de PCB. Al principio se utilizaba aluminio blando ordinario. La conductividad térmica del aluminio es mucho mayor que la de la resina. La temperatura máxima de la broca se puede reducir de más de 200 °C a más de 100 °C. demasiado suave y propenso a rayarse, lo que hace que la broca se deslice y provoque una mala precisión en la posición del orificio. Anormalidades como fallas o agujas rotas. Como resultado, nació su placa de cubierta de aleación de aluminio alternativa con mejor procesabilidad y se ha convertido en uno de los tipos de placa de cubierta/respaldo que todavía se usan comúnmente en la actualidad. A principios del siglo XXI, para adaptarse a diámetros de orificio más pequeños (por debajo de 0,3 mm) y requisitos de calidad de perforación de mayor velocidad, los fabricantes de placas de cubierta desarrollaron y mejoraron los productos originales de placas de respaldo de papel de resina fenólica. Se mejoran la dureza, la planitud, la uniformidad del espesor, la textura, etc. de la superficie. Al mismo tiempo, para resolver el problema de que la superficie de la placa de cubierta de aleación de aluminio es demasiado dura y hace que la broca se deslice fácilmente, se desarrolló una lámina de aluminio lubricante. Este tipo de lámina de aluminio también juega un papel importante al mejorar la precisión de la posición del orificio y resolver el problema de la disipación de calor de la broca durante el procesamiento de la misma. En los últimos años, el mercado de aplicaciones de láminas de aluminio lubricadas se ha expandido rápidamente y se puede predecir que será uno de los materiales auxiliares ideales en la perforación de microagujeros en los próximos años. Con el desarrollo de tecnología de PCB especial, funcional y de alta gama, la tecnología de cubierta/almohadilla como material auxiliar de perforación de PCB se ha desarrollado gradualmente hacia la diversificación, el refinamiento y la funcionalidad. La calidad y variedad de cubiertas/placas de respaldo desempeñan un papel importante para garantizar la calidad del procesamiento de perforación de PCB, la tasa de rendimiento, la eficiencia de producción, la extensión de la vida útil de las brocas y la confiabilidad de la PCB.
2. Descripción general de los productos de cubierta/placa de respaldo
2.1 Definición de placa de cubierta Al perforar una placa de circuito, la placa se coloca sobre la placa revestida de cobre procesada durante el proceso de perforación de la PCB. , llamado "Material de Entrada". Es un material que se coloca en el tablero a procesar cuando el tablero impreso se perfora mecánicamente para cumplir con los requisitos de procesamiento (ver Figura 1).
Figura 1 Diagrama esquemático de los productos de placa de cubierta y placa de respaldo y su aplicación en el procesamiento de perforación de PCB
2.2 Funciones principales de las placas de cubierta Como materiales auxiliares para el procesamiento de perforación de PCB, las placas de cubierta tienen cinco Funciones principales: ① Proteger la superficie del tablero (proteger la superficie de la lámina de cobre del tablero revestido de cobre o la capa conductora revestida de cobre del sustrato) para evitar que el pie de presión aplaste la superficie del tablero ② Fijar la broca, reducir; la amplitud de oscilación y el desplazamiento de la broca al perforar, y hacer que la broca pueda posicionarse con precisión; mejorar la precisión de la posición del orificio y evitar que las brocas se rompan; ③ Evita que se produzcan rebabas en el sustrato; ④ Ayuda a que las brocas disipen el calor y; reducir la temperatura de la broca; ⑤ Ayudar a limpiar las ranuras de la broca Prevenir agujeros grasosos Reducir el desgaste y la rotura de la broca, etc.
Los principales requisitos de rendimiento para la placa de cubierta incluyen: suavidad suficiente; tolerancia de espesor pequeña; planitud y resistencia a la deformación; baja higroscopicidad; sin impurezas, materias extrañas, defectos obvios en la superficie, etc.
2.3 Definición de placa de respaldo: Se denomina placa de respaldo al acolchado en forma de placa que se coloca debajo de la placa de circuito al taladrar y en contacto directo con la mesa de la máquina. Es un material que se coloca debajo del tablero a procesar cuando el tablero impreso se perfora mecánicamente para cumplir con los requisitos de la tecnología de procesamiento. Las funciones principales de la placa de respaldo son: ① Reducir las rebabas en el orificio de perforación del material base); ② Proteger la mesa de la perforadora al perforar la placa PCB; ③ Reducir la temperatura de la broca y reducir el desgaste de la broca; parte de la tierra de perforación; ⑤ ejerce su efecto de posicionamiento hasta cierto punto y mejora la precisión de la perforación.
2.4 Los principales requisitos de la placa de respaldo son garantizar la calidad del procesamiento del orificio del sustrato. Los requisitos para la placa de respaldo son: buena planitud, pequeña tolerancia dimensional, fácil corte, superficie dura y plana, y. a altas temperaturas no se pueden liberar sustancias químicas que contaminen la pared del orificio o la aguja de perforación, y los recortes de perforación deben ser finos, polvorientos y fáciles de eliminar. La dureza es apropiada, el contenido de resina u otras impurezas es bajo, el grado de curado es bueno y no produce pegajosidad ni libera químicos que contaminen la pared del orificio o la broca.
2.5 Variedades de productos de cubierta/placa de respaldo Según los diferentes materiales, las cubiertas generalmente se dividen en cuatro categorías en el mercado: placas de cubierta de papel fenólico (incluidas placas de cubierta de papel fenólico y placas perforadas en frío), aluminio recubierto de resina. Cubierta (también conocida como lámina de aluminio lubricada), lámina de aluminio ordinaria (es decir, cubierta de papel de aluminio), cubierta de tela de vidrio epoxi. Las cubiertas de papel fenólico se utilizan menos en la industria, mientras que los tableros perforados en frío (comúnmente conocidos como cubiertas de papel fenólico) se utilizan principalmente para perforar agujeros en tableros flexibles. Las cubiertas de aluminio recubiertas de resina se utilizan para tableros HDI, BGA densos, tableros portadores de IC, etc. La perforación de microagujeros y la perforación de tableros flexibles están hechas de láminas de aluminio ordinarias y de resina, es decir, placas de cubierta de papel de aluminio, se utilizan para perforar placas de circuitos ordinarias y finas y están hechas de láminas de cubierta de tela de fibra de vidrio epoxi; hecho de anillo Está compuesto de resina oxigenada y tela de fibra de vidrio y actualmente se utiliza en cantidades muy pequeñas en el mercado. Además, anteriormente apareció una placa de cubierta compuesta de aluminio, que está compuesta de papel de pulpa de madera (núcleo) y papel de aluminio. Ahora es poco común y ha sido retirada del mercado. Según los diferentes materiales, los tableros de respaldo se dividen generalmente en las siguientes tres categorías en el mercado: tableros de respaldo laminados con papel fenólico, tableros de respaldo de madera de melamina (tableros de respaldo de madera que contienen melamina, tableros de respaldo de madera compuesta, tableros de respaldo de madera encolada, respaldo de madera UV). tablero), tablero de fibra de madera. Las almohadillas laminadas de papel fenólico están hechas de papel kraft o papel de pulpa de madera impregnado con resina fenólica y prensadas en caliente; las almohadillas de madera de melamina están hechas de urea-formaldehído o resinas fenólicas u otras y tableros de fibra de madera mediante diferentes procesos para fabricar diferentes tipos de almohadillas. El tablero de fibra de madera en la almohadilla se puede dividir en almohadilla de fibra de madera de densidad media y almohadilla de fibra de madera de alta densidad. Se fabrica mezclando fibra de madera u otra fibra vegetal con resina de urea-formaldehído u otra resina sintética y prensado en caliente.