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聚四氟乙烯板採用的粘結材料


发布时间:2018-5-8 8:57:47 来源: 浏览次数:

摘要:聚四氟乙烯板採用的粘結材料主要分為兩大類:熱塑性和熱固性。當應用的頻率較高(高於1GHz)時,應採用與聚四氟乙烯電性能接近的熱塑性材料

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 聚四氟乙烯板採用的粘結材料主要分為兩大類:熱塑性和熱固性。當應用的頻率較高(高於1GHz)時,應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),當工作溫度較高時,就會隨濕度的升高而變軟,當溫度超過了熔點時,熱塑性材料就會再次熔化甚至導致分層。因此使用這種材料時,一定要注意控制工作溫度在額定範圍內。聚四氟乙烯本身雖然屬於熱塑性材料,但具有非常穩定的化學性和高頻高溫下優異的電氣性能,優於常用的熱固性材料,當應用的頻率不高(低於1GHz)時,可以使用熱固性材料如環氧、聚酰亞胺等半固化片,雖然半固化片在溫度高時也會變軟即使是當溫度接近玻璃化溫度時,也不會分層。熱固性材料雖然具有良好的結合力,但卻犧牲了多層板的電性能。低介電常數的熱塑材料和環氧半固化片特別適用於高速數位電路的應用、微波的發射和接受系統等。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,環氧半固化片複合的聚四氟乙烯多層板層壓的工藝參數與常規多層板一樣,典型值為:溫度1730C,壓力20-30Kg/cm2,時間90min,1500C下後固化4小時。通常機械加工參數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、鑽頭的幾何參數等。玻璃布增強的聚四氟乙烯基材是眾多聚四氟乙烯板材中最常用的一種,同時也是機加工最麻煩的材料。FR-4板材本身的硬度對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,當鑽頭不夠鋒利或切削速度不當時,不但會產生鑽汙、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,導致金屬化孔內的空洞。      通常FR-4印製板使用的頂角為1300C的硬質合金鑽頭,完全適用於聚四氟乙烯覆銅板或聚四氟乙烯板,鑽孔應使用新的鑽頭,一般不應使用翻磨過的鑽頭,每1,000-2,000孔換鑽頭。鑽φ1.0mm孔的進給和轉速的典型值分別為:41mm/sec和37,000RPM,退鑽速度為750in/min.按照經驗,採用較低的進給和轉速能得到較好的鑽孔質量,但還應綜合考慮孔徑大小、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常常發生纏刀的情況,應注意觀察每種孔徑的纏刀情況,適當調整吸塵水平和退鑽速度。高質量的鑽孔應沒有鑽汙,並且板子兩面的毛刺都非常小。總之在優化了鑽孔的進給、轉速、退鑽速度、壓腳的壓力、吸塵水平以及適當的上下墊板後,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為:進給為60mm/sec,轉速為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,反時針方向銑,根據印製板的厚度選擇  1-4塊的疊層。聚四氟乙烯板材的外形銑經常產生毛邊,要避免毛邊除調整工藝參數外,正確的疊板方法也很重要(見圖2)。外形銑後的印製板應表面清潔、邊緣無明顯的熔化毛邊,否則應用鋒利的刀子刮去,注意不要削掉基材和邊緣的銅箔,微波電路對導線和外形的精度要求十分嚴格


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