聶小潤(rùn) 陳 煉 劉俊峰

（珠海杰賽科技有限公司，廣東 珠海 519170）

（廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510310）

0 前言

隨著信息化產(chǎn)業(yè)的不斷推動(dòng)，數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)乃俣仍絹?lái)越快、頻率越來(lái)越高，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的印制電路板（PCB）已經(jīng)不能滿足這種高頻電路的需要。為信號(hào)的完整性，PCB中的導(dǎo)通孔（PTH）中無(wú)用的孔銅部分需要去除，于是用背鉆的方法去掉孔中多余的鍍銅層。PCB多數(shù)設(shè)計(jì)采用高速材料，再搭配背鉆工藝，以減小過(guò)孔Stub帶來(lái)的“殘樁效應(yīng)”來(lái)保證信號(hào)的完整性。但受高密度元器件封裝技術(shù)限制，背鉆孔需要進(jìn)行樹(shù)脂塞孔。

樹(shù)脂塞孔的技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)逐漸被許多用戶所接受，并不斷在一些高端產(chǎn)品上發(fā)揮其不可或缺的作用，尤其廣泛運(yùn)用于盲埋孔、HDI、背鉆孔等產(chǎn)品，這些產(chǎn)品涉及到通訊、軍事、航空、電源、網(wǎng)絡(luò)等行業(yè)，由此帶來(lái)背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離就成為需要解決的課題。

1 背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離的分析

1.1 背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離的機(jī)理

在熱處理過(guò)程中，隨著熱脹冷縮，塞孔樹(shù)脂與覆蓋在樹(shù)脂上面的銅由于膨脹系數(shù)差異而產(chǎn)生的拉扯力，外加背鉆孔基材內(nèi)可能存在的水氣對(duì)樹(shù)脂的膨脹力，而塞孔樹(shù)脂與覆蓋在樹(shù)脂上面的銅之間的結(jié)合力無(wú)法對(duì)抗以上的兩種力，從而導(dǎo)致背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離。背鉆孔見(jiàn)圖1。

圖1 背鉆孔及塞孔

1.2 背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離影響因子分析

從背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮結(jié)合力和熱應(yīng)力兩方面綜合考慮，導(dǎo)致背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離的主要因子有：板材類型、樹(shù)脂類型、背鉆孔大小、背鉆孔深度等方面進(jìn)行分析。

2 主要因子的DOE試驗(yàn)

板材類型的試驗(yàn)見(jiàn)表1所示；樹(shù)脂類型的試驗(yàn)見(jiàn)表2所示；背鉆孔大小的試驗(yàn)見(jiàn)表3所示；背鉆深度試驗(yàn)見(jiàn)表4所示。

3 結(jié)果與討論

（1）不同板材類型、不同樹(shù)脂類型、不同背鉆孔大小、不同背鉆孔深度的影響（見(jiàn)圖2）。

表1 不同板材類型的試驗(yàn)結(jié)果

表2 不同樹(shù)脂類型的試驗(yàn)結(jié)果

表3 不同背鉆孔大小的試驗(yàn)結(jié)果

表4 不同背鉆深度的試驗(yàn)結(jié)果

圖2 不同因素的效應(yīng)

（2）在不同板材類型、不同樹(shù)脂類型、不同背鉆孔大小、不同背鉆孔深度因素中，對(duì)于背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離的主要影響因素為板材類型。

（3）特殊板材的Tg后膨脹系數(shù)為0.02%/℃左右，而樹(shù)脂油墨的Tg后膨脹系數(shù)為0.01%/℃左右，兩者的膨脹系數(shù)相差較大，導(dǎo)致背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離，而FR-4板材膨脹系數(shù)與樹(shù)脂油墨的膨脹差別不大就不會(huì)出現(xiàn)分離問(wèn)題。

4 結(jié)論

對(duì)背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離的主要因子板材類型、樹(shù)脂類型、背鉆孔大小、背鉆孔深度進(jìn)行試驗(yàn)，總結(jié)出背鉆孔塞孔樹(shù)脂與銅皮分離的主要影響因素為板材類型。