Laminierung

Leiterplatten-Reise 4:

Laminierung

Die Leiterplatten-Reise geht weiter in der vierten Episode unserer Videoserie. Kommen Sie an Bord und entdecken Sie die Laminierungs-Phase des Fertigungsprozesses! Nach der Belichtung der Innenlagen durchlaufen die Leiterplatten die Registrierung und Laminierung. Folgen Sie uns in unsere Leiterplattenfabrik in China!

1 – VORBEREITUNG

Die Innenlagenpanels werden gewaschen, um die eventuell korrodierte Kupferoberfläche, sowie mögliche Fingerabdrücke, Trockenfilmreste, Karbonate- und Antischaumreste vom Trockenfilm zu entfernen.

2 – MIKROÄTZUNG

Das Mikroätzen ist eine Grundvoraussetzung für die Erzielung einer einheitlichen und homogenen Oberfläche für die nachfolgende Braun- oder Schwarzoxidbehandlung. Durch diesen Prozess wird die Dicke des Kupfers um ca. 0,2 bis 1 Mikrometer reduziert.

3 – SCHWARZES OXIDIERUNG

Die Behandlung mit braunem oder schwarzem Oxid wird eingesetzt, um eine rauere Oberfläche des Kupfers zu erzeugen. Dies ist notwendig um nachfolgend eine bessere Haftung für das Epoxidharz der Prepregs („Klebefolien“) zu erzielen. Man schließt mit diesem Vorgang mögliche Probleme wie zukünftige Delaminationen weitestgehend aus.

lamination and pre layer stack up

4 – INNENLAGEN PACKETIERUNG

Der Mitarbeiter stapelt nun Kupferfolien für die Außenlagen, sowie die einzelnen Innenlagen und Prepregs in ein Stiftsystem. Dies geschieht nach Vorgabe des notwendigen Lagenaufbaus, der durch den Arbeitsplan vorgegeben wird. Nachfolgend erfolgt das Verbinden durch ein Nietensystem, dass einen Versatz der einzelnen Lagen zueinander ausschließen soll. Der Nietvorgang dient weiterhin dazu, die Registrierung zu vervollständigen und die Innenlagen mit den Prepregs fest zu verbinden. Die Packetierung verstärkt hierbei die Lagegenauigkeit der einzelnen Lagen zueinander und stellt sicher, dass sie sich während des Laminiervorgangs die einzelnen Lagen nicht verschieben können.

5 – BESTÜCKUNG DES PRESSPAKETES

Nach Packetierung der einzelnen Multilayer-Platine erfolgt nun die Zusammenstellung des Presspaketes für den Verpressvorgang. Hierzu werden die einzelnen Lagenpakete mit jeweils dazwischenliegenden rostfreien Edelstahlplatten getapelt. Bis zu maximal 4 Einzelplatinen können als komplettes Verpresspaket in die entsprechende Presskammer eingeführt werden.

lamination

6 – VERPRESSUNG

Der komplett packetierte Lagenaufbau wird nun unter Druck und hohen Temperaturen in der Multilayerpresse verpresst. Der Druck in der Presse beträgt bis zu 180 Tonnen pro Quadratmeter und der eigentliche Verpressungs-Prozess dauert bis zu 2 Stunden. Nachdem der komplette Lagenaufbau dem hohen Druck und der hohen Temperatur ausgesetzt worden ist, verbinden sich die Kupferfolien (Aussenlagen), die Innenlagen und Prepregs („Klebefolien“) zu einer einzigen Platine. Ein nachfolgender Abkühlvorgang in einer Kaltpresse soll zukünftige Delaminationen der komplett verpressten Platine entgegenwirken. Nach Beendigung des Kühlvorgangs werden die einzelnen Platinen aus dem Presspaket vereinzelt.

7 – LOCHREGISTRIERUNG

Die nun brandneuen verpressten Platinen werden mit Hilfe eines Röntgengeräts untersucht (Versatz!) und nachfolgend mit Registrierungslöchern versehen. Anschließend werden sie entgratet, abgeschrägt und an den Ecken abgerundet.

Weitere Informationen in nachfolgenden Videos…