软硬结合板涨缩的原因分析与改善

涨缩产生的根源由材料的特性所决定，要解决软硬结合板涨缩的问题，必须先对挠性板的材料聚酰亚胺 （Polyimide）做个介绍：
（1）聚酰亚胺具有优良的散热性能，可承受无铅焊接高温处理时的热冲击；
（2）对于需要更强调讯号完整性的小型装置，大部份设备制造商都趋向于使用挠性电路；
（3）聚酰亚胺具有较高的玻璃转移温度与高熔点的特性，一般情况下要在350 ℃以上进行加工；
（4）在有机溶解方面，聚酰亚胺不溶解于一般的有机溶剂。
挠性板材料的涨缩主要跟基体材料PI和胶有关系，也就是与PI的亚胺化有很大关系，亚胺化程度越高，涨缩 的可控性就越强。
按照正常的生产规律，挠性板在开料后，在图形线路形成，以及软硬结合压合的过程中均会 产生不同程度的涨缩，在图形线路蚀刻后，线路的密集程度与走向，会导致整个板面应力重新取向，最终导致 板面出现一般规律性的涨缩变化；在软硬结合压合的过程中，由于表面覆盖膜与基体材料PI的涨缩系数不一致， 也会在一定范围内产生一定程度的涨缩。
从本质原因上说，任何材料的涨缩都是受温度的影响所导致的，在PCB冗长的制作过程中，材料经过诸多 热湿制程后，涨缩值都会有不同程度的细微变化，但就长期的实际生产经验来看，变化还是有规律的。
如何控制与改善？
从严格意义上说，每一卷材料的内应力都是不同的，每一批生产板的过程控制也不会是完全相同的，因 此，材料涨缩系数的把握是建立在大量的实验基础之上的，过程管控与数据统计分析就显得尤为重要了。具体到实际操作中，挠性板的涨缩是分阶段的：
首先是从开料到烘烤板，此阶段涨缩主要是受温度影响所引起的：
要保证烘烤板所引起的涨缩稳定，首先要过程控制的一致性，在材料统一的前提下，每次烘烤板升温与降 温的操作必须一致化，不可因为一味的追求效率，而将烤完的板放在空气中进行散热。只有这样，才能最大程 度的消除材料的内部应力引起的涨缩。
第二个阶段发生在图形转移的过程中，此阶段的涨缩主要是受材料内部应力取向改变所引起的。
要保证线路转移过程的涨缩稳定，所有烘烤好的板就不能进行磨板操作，直接通过化学清洗线进行表面前 处理，压膜后表面须平整，曝光前后板面静置时间须充分，在完成线路转移以后，由于应力取向的改变，挠性 板都会呈现出不同程度的卷曲与收缩，因此线路菲林补偿的控制关系到软硬结合精度的控制，同时，挠性板的 涨缩值范围的确定，是生产其配套刚性板的数据依据。
第三个阶段的涨缩发生在软硬板压合的过程中，此阶段的涨缩主要压合参数和材料特性所决定。
此阶段的涨缩影响因素包含压合的升温速率，压力参数设置以及芯板的残铜率和厚度几个方面。总的来 说，残铜率越小，涨缩值越大；芯板越薄，涨缩值越大。但是，从大到小，是一个逐渐变化的过程，因此，菲 林补偿就显得尤为重要。另外，由于挠性板和刚性板材料本质的不同，其补偿是需要额外考虑的一个因素。0次