張 華 杜眾焱 王 成

（廣東生益科技股份有限公司，廣東 東莞 523000）

1 簡(jiǎn)介

封邊玻璃布（見(jiàn)圖1A）是采用正常的羽邊布（見(jiàn)圖1B）二次加工而來(lái)，其主要加工流程為：（1）在羽邊布邊緣涂覆一定寬度和厚度的水性樹(shù)脂，然后加熱固化；（2）割掉羽邊重新收卷。封邊玻璃布意在通過(guò)用樹(shù)脂的粘合作用代替織布中的鉸邊工藝來(lái)防止脫紗，從而可以去除羽邊避免在生產(chǎn)半固化片時(shí)需要割邊的操作。

在半固化片生產(chǎn)時(shí)，其羽邊是在玻璃布浸潤(rùn)膠水并烘干后才能在割邊單元割除，因此如果采用提前將羽邊割除的封邊玻璃布將會(huì)有如下明顯優(yōu)勢(shì)。

圖1 封邊玻璃布與羽邊玻璃布

1.1 節(jié)約樹(shù)脂

以幅寬為1270 mm（50 in）7628玻璃布為例，封邊布的寬度約1265 mm，而相對(duì)應(yīng)的羽邊布寬度約1285 mm，幅寬度減少約20 mm，因此可以減少約1.5%的樹(shù)脂用量。

1.2 杜絕因半固化片割邊導(dǎo)致的各類負(fù)面影響

（1）減少有害廢棄物產(chǎn)生。由于割掉的羽邊含有大量樹(shù)脂，其價(jià)值很低，甚至需要產(chǎn)生處理費(fèi)用，而使用封邊布后不會(huì)產(chǎn)生廢邊可杜絕此問(wèn)題；

（2）減少樹(shù)脂粉塵的產(chǎn)生。羽邊布割邊過(guò)程中即使采用預(yù)熱等方法，還是會(huì)或多或少的產(chǎn)生樹(shù)脂粉，而不割邊則有利于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和減少板材板面膠跡的產(chǎn)生；

（3）不必使用相關(guān)的割邊設(shè)備，如滾刀、封邊槍、吸塵器、廢邊收卷器等，從而減少設(shè)備維護(hù)及用電；

（4）減少人員操作，如廢邊換卷、現(xiàn)場(chǎng)粉塵清潔。

雖然封邊玻璃布在廢邊處理方面優(yōu)勢(shì)明顯，但由于實(shí)際使用中還是存在較多問(wèn)題，因此使用并不廣泛。如果能解決掉這些問(wèn)題，全面使用封邊玻璃布，則會(huì)產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。

2 封邊玻璃布使用中的問(wèn)題及原因

封邊玻璃布在CCL（覆銅板）導(dǎo)致的常見(jiàn)問(wèn)題如下。

2.1 半固化片邊緣脫紗

采用封邊玻璃布生產(chǎn)的半固化片，經(jīng)常存在邊緣脫紗問(wèn)題。這種脫紗在封邊玻璃布加工過(guò)程中一般表現(xiàn)的很輕微，因此玻璃布生產(chǎn)商較難發(fā)現(xiàn)，但到生產(chǎn)半固化片時(shí)會(huì)表現(xiàn)的特別嚴(yán)重（見(jiàn)圖2）。

圖2 封邊玻璃布生產(chǎn)的半固化片脫紗問(wèn)題

封邊玻璃布在生產(chǎn)粘結(jié)片時(shí)的脫紗問(wèn)題主要還是封邊玻璃布加工質(zhì)量不好，存在輕微松脫的缺陷。在后續(xù)用于生產(chǎn)粘結(jié)片時(shí)，封邊玻璃布邊緣會(huì)和上膠機(jī)各輥軸不斷擠壓、摩擦，以及加上預(yù)浸刮刀和夾軸的逆向用力，將邊緣松脫的玻璃紗都 “捋得”豎了起來(lái)，因此造成半固化片嚴(yán)重的脫紗缺陷。

2.2 半固化片收卷不齊或爆邊

半固化片很多時(shí)候需要收卷，而封邊玻璃布生產(chǎn)的半固化片在收卷操作時(shí)容易發(fā)生收卷不齊或者爆邊的問(wèn)題（見(jiàn)圖3）。

圖3 半固化片收卷不齊與收卷爆邊

缺陷的表現(xiàn)：隨著收卷數(shù)量的增加，卷狀粘結(jié)片邊緣明顯厚于中間，最終導(dǎo)致邊緣的粘結(jié)片翻卷或者粘結(jié)片被拉錯(cuò)位。根本原因是液體涂覆后會(huì)產(chǎn)生一種叫做“鏡框效應(yīng)”的現(xiàn)象，即四周邊緣厚度厚于中間厚度。主要是涂覆液體處在中間位置時(shí)，周圍有其它液體分子相互作用，不會(huì)有較大的表面張力。而最邊緣的液體，由于只有一邊有其它液體相互作用，另外一側(cè)則沒(méi)有，因此最外層的液體會(huì)在表面張力的作用下收縮形成液滴狀，最終造成邊緣厚于中間的現(xiàn)象。而我們封邊布在使用時(shí)是一樣的情況，因此最邊緣的樹(shù)脂層厚于中間，收卷疊加后，造成收卷不齊或爆邊。

2.3 壓板時(shí)板邊密集氣泡

板材板邊密集氣泡也是CCL行業(yè)使用封邊玻璃布的常見(jiàn)缺陷之一，其常見(jiàn)于多張料的厚板（見(jiàn)圖4）。

圖4 層壓板邊密集氣泡

經(jīng)分析和驗(yàn)證，板邊密集氣泡也跟封邊玻璃布生產(chǎn)的粘結(jié)片邊緣厚度過(guò)厚有關(guān)。由于粘結(jié)片的邊緣厚度明顯高于內(nèi)側(cè)厚度，在厚板的整體生產(chǎn)時(shí)，板材邊緣受壓較大并提前固化，導(dǎo)致封邊膠靠中間的位置形成欠壓帶，同時(shí)粘結(jié)片內(nèi)的空氣也因邊緣樹(shù)脂提前固化而排氣不暢，最終形成密集氣泡。

2.4 半固化片緯向?qū)挾炔蛔?/h3>

半固化片的緯向?qū)挾榷际怯幸蟮?，但使用封邊玻璃布生產(chǎn)時(shí)偶爾會(huì)出現(xiàn)緯向?qū)挾炔粔虻膯?wèn)題，一般相差1～2 mm，且發(fā)生在薄型布種居多，而復(fù)測(cè)玻璃布的緯向?qū)挾扔址弦蟆?/p>

經(jīng)考察，將緯向幅寬不夠的半固化片樹(shù)脂層去除后再測(cè)玻璃布寬度，其寬度符合要求，由此說(shuō)明，封邊玻璃布的半固化緯向?qū)挾炔蛔?，主要是和生產(chǎn)過(guò)程的張力大小有關(guān)：生產(chǎn)中需要在經(jīng)向施加較大張力以保證玻璃布能平整的牽引走動(dòng)，但施加的張力也會(huì)使玻璃布發(fā)生經(jīng)向拉長(zhǎng)緯向變窄的型變，從而造成緯向?qū)挾炔蛔?。薄型布由于抗張力性差，更容易發(fā)生此類問(wèn)題。

3 封邊玻璃布使用問(wèn)題的改善方法

3.1 脫紗改善

玻璃布邊緣的脫紗會(huì)在后續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)入到板材中間，形成內(nèi)雜缺陷或造成銅箔有凸起。脫紗缺陷主要還是需要供應(yīng)商提升封邊質(zhì)量，一般影響因素如下。

3.1.1 封邊膠配方

目前封邊膠主體主要為水性環(huán)氧樹(shù)脂，其固化后樹(shù)脂如果脆性較大，容易產(chǎn)生脫紗問(wèn)題，因此封邊膠適合用韌性較好的樹(shù)脂配方。

3.1.2 割邊刀

隨著割邊刀的連續(xù)使用，刀口會(huì)逐漸變鈍，繼續(xù)使用會(huì)對(duì)割口處的樹(shù)脂造成大面積損傷及拉扯玻璃紗，從而增加邊緣脫紗的可能性。需要定期更換導(dǎo)致，并使用材質(zhì)更好的刀具，如鎢鋼刀。

3.1.3 封邊寬度

在割除羽邊的時(shí)候，依然需要剩余部分封邊膠以防止脫紗。如果封邊膠剩余寬度太小，則容易造成脫紗問(wèn)題，但剩余太多又會(huì)增加幅寬，目前合適的封邊膠寬度為2～4 mm。

3.2 收卷不齊或爆邊

半固化片如果收卷不齊，會(huì)在開(kāi)卷剪切時(shí)導(dǎo)致剪切尺寸有較大波動(dòng)，同時(shí)可能還會(huì)引起剪床壓制輥壓折半固化片的問(wèn)題。而爆邊則直接會(huì)造成半固化片邊緣打折或爛邊。目前行業(yè)中解決封邊玻璃布邊緣厚于中間的問(wèn)題主要有如下幾種方法。

3.2.1 邊緣刮膠

邊緣刮膠是通過(guò)刮膠裝置，將玻璃布最邊緣的樹(shù)脂刮除一部分下來(lái)，從而使得邊緣的厚度薄于中間。但邊緣刮膠的方法由于玻璃布在走動(dòng)過(guò)程中存在左右擺的現(xiàn)象，因此會(huì)造成刮膠過(guò)深或刮不到的問(wèn)題。目前主要是通過(guò)感應(yīng)玻璃布的位置，增加調(diào)偏裝置來(lái)調(diào)整玻璃布走位或移動(dòng)刮膠設(shè)備，從而避免此問(wèn)題。

3.2.2 降低膠水表面張力

液體表面張力越大，涂覆后“鏡框效應(yīng)”越明顯，反之則越弱，因此可以在膠水中增加流平劑或者降低膠水的黏度，來(lái)改善此問(wèn)題。另外，如果膠水流動(dòng)性好也可解決刮膠裝置的起痕問(wèn)題。

3.3 板邊密集氣泡

氣泡是導(dǎo)致電子產(chǎn)品重大質(zhì)量問(wèn)題的缺陷之一，封邊玻璃布生產(chǎn)的半固化片容易產(chǎn)生此問(wèn)題是邊緣厚度厚于中間導(dǎo)致。目前主要采用3.2.1和3.2.2中的方法來(lái)解決邊緣過(guò)厚問(wèn)題，除了降低樹(shù)脂層厚度外，封邊膠厚度也必須特別管控。采用千分尺對(duì)某廠的7628封邊玻璃布的厚度測(cè)試5組數(shù)據(jù)如表1所示。

數(shù)據(jù)表明，封邊膠的厚度已經(jīng)高于板材規(guī)格的厚度，因此極易造成板材欠壓?jiǎn)栴}。根據(jù)規(guī)格需求，要求玻璃布供應(yīng)商嚴(yán)格控制封邊膠厚度。

表1 某廠7628（210）封邊膠厚度測(cè)試數(shù)據(jù)

3.4 半固化片緯向?qū)挾炔蛔?/h3>

緯向?qū)挾炔蛔憧赡軙?huì)導(dǎo)致粘結(jié)片的利用率降低。如2.4所述，上膠機(jī)張力使玻璃布變形是核心影響因素，因此需要找到和玻璃布匹配的張力范圍，防止玻璃布變形過(guò)大，也可以適當(dāng)放寬薄型封邊玻璃布的幅寬標(biāo)準(zhǔn)來(lái)改善。

4 總結(jié)

隨著CCL行業(yè)成本的增加，以及環(huán)保要求加嚴(yán)，封邊玻璃布將有巨大的商業(yè)價(jià)值。但由于目前有些問(wèn)題還不能較好解決，導(dǎo)致應(yīng)用不廣泛。另外，封邊玻璃布的使用會(huì)給PCB行業(yè)帶來(lái)些許問(wèn)題，如因封邊膠存在導(dǎo)致半固化實(shí)際有效寬度不足，因此PCB行業(yè)使用封邊玻璃布的意愿也沒(méi)有CCL行業(yè)強(qiáng)烈。故如何推動(dòng)PCB行業(yè)也樂(lè)于使用封邊玻璃布將是其推廣的難題。