電子產(chǎn)品制造工藝電子教案第3章焊接工藝與材料（五）

1、第 PAGE6 頁 共 NUMPAGES6 頁電子產(chǎn)品制造工藝電子教案第3章 焊接工藝與材料（五）焊接工藝與材料（五）教案 教師 楊帆 課 課題（課時(shí)）焊接工藝與材料（五）(第 37-38 課時(shí))授課班級 14 高職電信 授課時(shí)間 20_-11-14 授課地點(diǎn) 3#305 課 課型 新授課 教學(xué)目標(biāo) 1.了解覆銅板的組成及生產(chǎn)工藝流程； 2.了解覆銅板的技術(shù)指標(biāo)； 教學(xué)重點(diǎn)覆銅板的生產(chǎn)工藝流程；教學(xué)難點(diǎn)覆銅板的生產(chǎn)工藝流程； 教學(xué)資 多媒體 教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容 教師活動 學(xué)生活動 一、 引入新課上節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了印制電路板的相關(guān)知識，今天我們學(xué)習(xí)覆銅板的相關(guān)知識。二、 新課 講解2.覆銅板材料

2、 覆銅板是用減成法制造印制電路板的主要材料。所謂覆銅板，全稱為覆銅箔層壓板，就是經(jīng)過黏接、熱擠壓工藝，使一定厚度的銅箔牢固地附著在絕緣基板上的板材。(1)覆銅板的組成 所用基板材料及厚度不同、銅箔與黏合劑不同，制造出來的覆銅板在性能上就有很大區(qū)別。銅箔覆在基板一面的，稱做單面覆銅板，覆在基板兩面的稱為雙面覆銅板。1）基板 高分子合成樹脂和增強(qiáng)材料組成的絕緣層板可以作為覆銅板的基板。常用的酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、三氯氰胺樹脂作為黏合劑，是基板的主要成分，決定電氣性能；增強(qiáng)材料一般有紙質(zhì)和布質(zhì)兩種，決定基板的熱性能和機(jī)械性能，如耐浸焊性、抗彎強(qiáng)度等。 酚醛樹脂基板和酚醛紙基覆銅板 用酚醛樹脂浸漬絕緣紙

3、或棉纖維板，兩面加無堿玻璃布，就能制成酚醛樹脂層壓基板。 環(huán)氧樹脂基板和環(huán)氧玻璃布覆銅板纖維紙或無堿玻璃布用環(huán)氧樹脂浸漬后熱壓而成的環(huán)氧樹脂層壓基板，電氣性能和機(jī)械性能良好。 聚四氟乙烯基板和聚四氟乙烯玻璃布覆銅板 用無堿玻璃布浸漬聚四氟乙烯分散乳液后熱壓制成的層壓基板，是一種高度絕緣、耐高溫的新型材料。2）銅箔銅箔是制造覆銅板的關(guān)鍵材料，必須有較高的導(dǎo)電率及良好分析p 講解理解記憶的焊接性。銅箔質(zhì)量直接影響覆銅板的性能。銅箔表面不得有劃痕、砂眼和皺折，金屬純度不低于 99.8%，厚度誤差不大于plusmn;5mu;m。原電子工業(yè)部的部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：銅箔厚度的標(biāo)稱系列為 18mu;m、25mu;

4、m、35mu;m、50mu;m、70mu;m 和 105mu;m。目前普遍使用的是 35mu;m 厚度的銅箔。銅箔可通過壓延法和電解法兩種方法制造，后者易于獲得獲得表面光潔、無皺折、厚度均勻、純度高、無機(jī)械劃痕的高質(zhì)量銅箔，是生產(chǎn)銅箔的理想工藝。印制板上銅箔重量與銅箔厚度的關(guān)系 按照英制體系計(jì)算，用印制板上單位面積銅箔的重量來表示銅箔的平均厚度：1OZ（1 盎司，asymp;28.35g）重量的銅箔貼在1 foot2（平方英尺）的面積上，厚度大約是 35mu;m。換算成公制：銅箔的重量除以銅的密度和表面積即為銅箔厚度 T，已知銅的密度為 8.9g/cm3，則 所以，英制中常用 1OZ 表示 3

5、5mu;m 的銅箔厚度。銅箔的厚度測量常采用表面銅厚測試儀。表面銅厚測試儀一般采用微電阻和電渦流兩種測試方法，能夠準(zhǔn)確地測量材料表面銅的厚度、穿孔內(nèi)銅的厚度以及銅的質(zhì)量，是用來測量剛性或柔性、單層、雙層及多層印制電路板上的表面銅箔厚度的儀器。3）黏合劑 銅箔能否牢固地附著在基板上，粘合劑是重要因素。覆銅板的抗剝強(qiáng)度主要取決于粘合劑的性能。常用的覆銅板粘合劑有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯和聚酰亞胺等。(2)覆銅板的生產(chǎn)工藝流程覆銅板的生產(chǎn)工藝流程圖 使零價(jià)銅氧化為二價(jià)氧化銅或一價(jià)氧化亞銅，可以提高銅箔與基板的粘合力。銅箔氧化后在其粗糙面上膠，然后放入烘箱使膠預(yù)固化。玻璃布（或纖維紙）預(yù)先浸漬樹

6、脂并烘烤，讓樹脂也處于半固化狀態(tài)。當(dāng)膠處于半固化狀態(tài)時(shí)，將銅箔與玻璃布（或纖維紙）對貼，根據(jù)基板厚度要求選擇玻璃布（或纖維紙）層的數(shù)量，按尺寸剪切后進(jìn)行壓制。壓制過程中使用蒸汽或電加熱，使半固化的粘結(jié)劑徹底固化，銅箔與基板牢固地粘合成一體，冷卻后即為覆銅板。(3)覆銅板的指標(biāo)與特點(diǎn)講解，并提問回答老師所提問題 覆銅板的非電技術(shù)指標(biāo)：1)抗剝強(qiáng)度：使單位寬度的銅箔玻剝離基板所需要的最小力，用來衡量銅箔與基板之間的結(jié)合強(qiáng)度，單位為 kgf/cm。2) 翹曲度：指單位長度上的翹曲（弓曲或扭曲）值，這是衡量覆銅板相對于平面的平直度指標(biāo)。3)抗彎強(qiáng)度：這是表明覆銅板所能承受彎曲的能力，以單位面積所受的力

7、來計(jì)算，單位為 kg/cm2。4)耐浸焊性（耐熱性、耐焊性）：指覆銅板置入一定溫度的熔融焊料中停留一段時(shí)間（大約 10s）后，所能承受的銅箔抗剝能力。5)阻燃性：指覆銅板材料經(jīng)過燃燒狀態(tài)必須能夠自行熄滅的性質(zhì)，目前一般印制電路板所用的耐燃材料等級的代號是 FR-4。(4)金屬芯印制板 這種 PCB 目前廣泛用在 LED 照明驅(qū)動等需要高散熱的產(chǎn)品中。由于元器件在板上的散熱量增多，酚醛紙基板或環(huán)氧玻璃布基板散熱性能差成為明顯的缺點(diǎn)，而采用金屬芯印制板能夠解決問題。金屬芯印制板，就是用一塊厚度適當(dāng)?shù)慕饘侔宕姝h(huán)氧玻璃部基板，經(jīng)過特殊處理以后，電路導(dǎo)線在金屬板兩面相互連通，而與金屬板本身高度絕緣。金屬芯印制板的優(yōu)點(diǎn)是散熱性能好，尺寸穩(wěn)定；所用金屬材料具有電磁屏蔽作用，可以防止信號之間相互干擾；并且制造成本也比較低。金屬芯印制板材的制造工藝流程 三、作業(yè)1.請畫出覆銅