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PTFE高频微波材料制造工艺
2023/5/20 15:52:22 460

PTFE高频微波材料制造工艺



一,定义:
(1)聚四氟乙烯(PTFE),也被广泛称为铁氟龙(Teflon),是一种材料具有出色的介电性能(低介电常数和低介质损耗),优良的化学稳定性和热稳定性。目前已广泛应用于高频微波单双面板的制造,并正在进一步研发用于制造PTFE层压多层板。

(2)高频PTFE板材可分为纯PTFE高频料和含有玻璃纤维的PTFE高频料两种类型。

(3)UC钻咀(Undercut Drill)是一种钻头,在颈部以下直径较颈部以上直径小的特殊设计,通过减少钻孔过程中的接触面积,能够获得高质量的孔壁。通常用于钻孔无铅、无卤素、高Tg和PTFE等特殊材料的加工制作。

(4)钠萘药水是一种用于化学处理PTFE材料内部胶渣的药水,具有良好的效果。然而,该产品具有毒性,因此需要进行严格的管理和控制。

(5)等离子处理(PLSMA)是一种特殊的处理方法,利用等离子体处理PTFE材料内部胶渣的装置。这种方法价格较高,并且在处理完成后必须在4小时内进行沉铜制作。


二,各工序主要操作方法

1.开料开出双倍产品投料的FR-4光板或酚醛板,用于做钻孔及成型隔板用。

2.开料机开出来的PTFE板料若是毛边较多用2000#砂纸打磨,注意擦花。特殊情况需用锣板方式开料。

3. 再将PTFE料及FR-4光板或酚醛板洗板后,将PTFE材料洗板后平放在光板中间烘板烘板时板尽量放在烘箱中间,最起码离壁20cm以上保证烘板效果。

4.钻孔时先按MI选取UC钻咀进行钻孔,叠板方式为先放一底板再放一张FR-4光板或酚醛板接着放一张PTFE板料再放一张FR-4光板或酚醛板再放铝片。

5.沉铜前准备好塑料盘用于GP-101药水原液开缸,人员戴好防毒面具及胶手套及胶鞋。再将板放入盘内,均匀摆动约10min,保证反应完全。

6.取出后用纯水冲洗板5min,不开磨刷用高压水洗两次,注意板翘变形再正常过磨板机按正常参数过PTH特别注意不用再过除胶渣流程,因为此种药水已起到除渣目的,直接过中和后水洗整孔微蚀。

7. 板电后确认板面是否有粗糙,先用2000#砂纸打磨,特别注意控制打磨力度及反面压痕。

8.线路不能开磨刷磨板,只过化学前处理注意板面清洁,生产前需做曝光尺,为节省停放时间选用干膜做板。

9.蚀刻时注意控制毛边,线宽要求一般是+/-20um,需做首板确认无毛边缺口及线宽达到要求以后再批量蚀刻。

10.阻焊前过化金前处理不开磨刷,印刷前一定要低温烤板75℃*15min,增加油墨与板料的结合力,油墨加开油水15-20ml/kg,印完绿油后的生产板,需静置60min后再预烤,爆光前一定要做爆光尺。

11. 阻焊后固化,一定要采用分段烤做板,具体参数见5.3。对于板厚小于0.8mm的PTFE高频板及其它翘曲度要求高的高频板需采用千层架烤板。

12.沉金前可过前处理,但是不能过磨刷,若表面氧化较来得严重可以过两遍,首板沉金后做绿油拉力测试,用3M胶带垂直90度拉不出现掉油可进行批量生产。

13. 沉锡板油墨最好采用太阳油墨,可过沉金前处理不开磨刷,做首板确认无掉油后再做批量生产。

14.喷锡时,先将板材烤150℃*30min后,马上过喷锡前处理再喷锡。无掉油分层以后直接量产。

15.电金时,保证振动搅拌正常,尽量减少H2产生,减少针孔产生,必须在所有药液浓度均化验正常的情况做板。

16.OSP时,先正常做首板,合格后再批量生产。

17.成型时注意台面清洁,叠板先上一块钻孔时使用过的FR-4光板或酚醛板再放在待成型的PTFE板再放在一块钻孔时使用过的FR-4光板或酚醛板。再输入锣带准备锣板。

18.锣板时采用回锣方式,减少毛边产生。每锣20feets换一次全新锣刀。且锣速不宜太快,每锣完一块吸一次尘。且必须做首件确认尺寸合格的情况下批量生产。

19.锣板下块时要特别小心,因为PTFE材质较软,孔易变形所有不宜用大力取板以免造成定位孔破的现象。所以在特殊情况下采用自动脱PIN的锣机进行锣板,一方面保证精度,一方面可减少孔破异常。

20.需电测的板电测前需进行烤板,可有效减少板材漏电的机率。

21.出货前用150℃*4h压烤后再出货,压烤前必须先清理压盘表面,保证干净以后再放板入炉烤。若是金板需隔纸烤板。

22.包装时,将锣出的与板同样大小的FR-4光板或酚醛板洗开清,夹在板两边做隔板包装出货。若客户有特殊要求的按客户要求包装。

三,注意事项
 

1、这种板材本身相对柔软,容易发生变形,在承受重压时可能出现凹痕。当板与板堆放在一起时,注意避免杂物引起凹痕。在整个生产过程中,需要将它们放置在塑料托盘中进行运输,并且要特别注意保持板子的清洁。

2、在进行萘钠处理时,务必注意有毒物质的安全。操作人员必须佩戴橡胶手套、防毒面具和橡胶鞋。特别需要注意的是,这种溶液对水非常敏感,会发生反应导致溶液失效。因此,在生产过程中必须严格控制和隔离水源。添加时应使用100%纯原液。

3、这种材料在生产过程中采用化学微蚀刻的方法进行前处理。一般不采用物理研磨法进行前处理,因为材料对磨盘的柔软度较为敏感,所以需要特别注意控制处理过程。
4、这种高频板是在阻抗板的基础上进行改进的,因此对阻抗的要求是高频板的基本要求。此外,还存在一些比阻抗板更为严格的要求。

5、在生产过程中,需要将板材平放,以确保成品的翘曲度符合要求。
6、必须控制蚀刻产生的毛刺和缺口。这些缺陷在成品中表现为信号失真,性能无法达到要求。因此,应将高频板上的毛刺视为关键功能缺陷来进行控制。
7、在整个抛光过程中,务必使用新的砂纸进行打磨。在打磨一侧时,还要注意另一侧是否有压痕,需要适当控制施加的力度。抛光后的板子应用水清洗,并叠放在白纸上。

8、在整个取放板子的过程中,要求戴上手套,平稳地拿取并平放板子。
9、表面处理时不宜过度磨刷,可以先关闭磨刷设备,进行沉金前处理后再进行表面处理。

10、这种聚四氟乙烯板本身耐酸碱性较差。所有工序不得擅自返工,更不能进行补线操作。


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