如何实现覆铜板厚度超差控制

　　1、名词定义：
　　厚度超差指覆铜板实际厚度与产品标称厚度之差称为厚度超差。零偏差是绝对做不到的，根据覆铜板生产实际情况及PCB厂，电子整机厂对产品实际要求，各覆铜板相关标准都制订有覆铜板厚度允许偏差范围及测试方法。覆铜板产品实际厚度如果超过相关标准规定厚度偏差范围称为厚度超差。
　　覆铜板国标：GB4723~4725~92“印制电路用覆铜箔层压板”，由于多年来重新修订，标准中对覆铜板标称厚度，单点偏差要求比较松。随着电子技术的进步，各用户对覆铜板厚度单点偏差要求越来越高，许多CCL厂采用IPC-4101A“刚性及多层印制板用基材总规范”中的厚度与偏差规范。该规范将基板厚度与偏差分为A/K级（俗称1级）、B/L级（俗称2级）、C/M级（俗称3级）、D级。A、B、C级的厚度为未覆金属箔的层压板的厚度，K、L、M级的厚度为层压板覆金属箔后的厚度，D级用于显微剖切法测量基板最小厚度。
　　2、产生原因：
　　2.1 半固化片树脂含量波动范围过大：在正常流胶情况下，半固化片树脂含量与覆铜板厚度偏差成正比。即半固化片树脂含量波动越大，覆铜板厚度偏差变化范围也越大。并可能超过标准值允许的变化范围。
　　2.2 热压成型时流胶太多：由于树脂的流失，使覆铜板厚度偏薄并可能低于标准允许范围，并极易造成中间厚四周薄情形。
　　2.3 基材选用不当：对于某些厚度产品，由于基材标重偏低，热压成型时稍为流胶就会出现产品厚度低于标准规定的厚度范围。如果通过加大树脂含量办法来增加基板厚度，由于半固化片树脂含量越大，热压成型时流胶相应会增多，可能会增大基板白边角或造成基板中间厚四周薄，甚至出现“滑板”事故。
　　2.4 当铜箔厚度有变化时，没有及时变换不同树脂含量或不同标重基材半固化片。因为18? 、35? 、70? 铜箔厚度差异已不小，再加上单面覆铜箔与双面覆铜箔及芯板（没覆铜箔的基板）的差异，如没及时变换半固化片种类，也会造成覆铜板厚度超差。
　　2.5 基材厚度均匀性不好，波动范围过大，导致基板厚度波动也大。
　　2.6 上胶机计量辊加工精度、安装精度较差，使半固化片树脂含量分布不均匀，影响基板厚度均匀性。
　　2.7 上胶过程中胶液的固体含量发生变化：对于没有粘度控制装置的上胶机，随着溶剂挥发，胶液固体含量逐渐加大，在固定了计量辊间隙条件下，半固化片树脂含量变大，导致基板偏厚。有些工厂是采用定时往胶罐里补充定量溶剂的办法，这种做法使胶液的固体含量呈时浓时稀状态，一致性不太好；由于胶液的固体含量与胶液的粘度呈线性关系，而胶液的粘度变化又与温度呈线性关系。所以必须在恒定温度下控制胶液的粘度，才能达到有效地控制胶液固体含量的目的。此外，胶槽供胶结构也很关键，半固化片树脂含量不均匀如：中间厚、两侧薄；中间薄、两侧厚或一侧厚一侧薄等状况多数与胶槽及供胶结构有关系。
　　也有些工厂在生产过程中视半固化片树脂含量的大小调节计量辊的间隙，这一种做法，由于实际生产中每隔1~2个小时甚至更长时间才检测一次半固化片的技术参数，所以这一做法难以使半固化片的质量达到一致性（包括树脂含量一致性）。
　　2.8 层压机热压板平行性、平坦性精度不够，造成基板厚度不均。
　　2.9 热压板压力分布均匀性不够，也会影响基板厚度均匀性。
　　3.0热压板温度分布不均匀，温度高的地方半固化片树脂固化进程快；温度低的地方树脂固化进程慢。固化进程不同造成基板流胶不同，也导致基板厚度均匀性不好。
　　3、基板超差危害
　　3.1 基板厚度超差,特别是较常见的中间厚四周薄，或一侧厚、一侧薄等状况，将影响PCB加工进程，加工质量(如当要在PCB板上开V型槽时,基板厚度不均将影响开槽深度、基板对折性等)及电子元器件表面贴装等。
　　3.2 对于精密印制电路板及有镀金接插头(俗称金手指)的PCB板，厚度超差会造成整机时接插头松紧不一，形成接触不良，影响电子装置性能。
　　3.3 对于多层印制电路板，厚度超差累积可能造成整块多层板厚度超差而产生废品。
　　3.4 基板的介电常数与基板厚度相关，在对某些基板作介电常数测试时发现，基板厚度每变动10%，介电常数值变动约0.03。因此基板厚度偏差大，基板介电常数稳定性也就差。
　　4、防止措施
　　厚度超差既与设备状况有关系，也与生产工艺及原材料有关系。好些中小型CCL厂覆铜板厚度公差都控制得不太好，并且很容易出现产品中间厚，四周薄状况。覆铜板厚度问题也是一个综合性问题，需从设备、工艺技术、基材等多方面进行综合治理。