적층 기판의 "주름" 문제 해결 방안: PCB 다층 기판 압착 공정의 일반적인 문제점과 솔루션

다층 기판을 적층하는 것은 PCB를 위한 "이불 만들기"와 같습니다. 여러 층의 코어 기판과 프리프레그를 하나의 유닛으로 압착하는 작업입니다. 그러나 때때로 표면이 구겨진 종이처럼 주름이 지는 경우가 있습니다. 이는 PCB 공장에서 매우 골치 아픈 문제입니다. 모바일 메인보드나 서버 PCB와 같은 고정밀 제품에서는 아주 작은 주름도 드릴링 오류나 단락을 유발하여 값비싼 배치 불량으로 이어질 수 있습니다.

주름은 어떤 모습인가요?

압착 공정 후 발생하는 주름은 다양합니다: 눈에 띄는 높이 차이가 있는 가장자리 물결, 제대로 접착되지 않은 프리프레그로 인한 기판 중앙부의 팽창, 단면에서만 보이는 숨겨진 내층 코어의 얼라인먼트 불량 등이 있습니다. 일반적으로 헐거운 천의 솔기처럼 응력이 집중되는 코너와 긴 가장자리 부분에서 발생합니다.

기판에 주름이 생기는 이유는 무엇인가요?

1. 제멋대로인 프리프레그

프리프레그는 다층 기판의 "접착제" 역할을 합니다. 수지 함량이 불균일하면 압착이 고르지 않게 되고, 부정확한 절단은 압력 하에서 가장자리 구겨짐을 초래합니다. 수지가 뭉쳐 변질된 프리프레그도 주름지고 등고선과 같은 패턴을 만듭니다.

2. 다루기 어려운 코어 기판

휘어진 코어 기판은 평탄한 압착을 방해하며, 특히 쉽게 구부러지는 얇은 기판(0.1mm 미만)에서 더욱 그렇습니다. 편중된 회로 분포는 불균일한 열팽창을 유발하여, 늘어난 고무줄의 팽팽한 부분처럼 응력 주름을 생성합니다.

3. 문제를 일으키는 압착 파라미터

급격한 온도 상승은 수지가 흐르기도 전에 경화되어 공기를 주름으로 가둡니다. 고르지 않은 압력은 중심부를 구겨지게 만듭니다. 불충분한 경화 시간은 기판을 연약하고 주름진 상태로 남깁니다.

4. 부주의한 스택업

레이어 정렬 불량(1mm만 틀어져도)은 고르지 않은 압력을 초래합니다. 평탄화되지 않은 프리프레그는 팽창하는 기포를 가두고, 느슨한 위치 결정 핀은 기판이 미끄러지게 하여 잘못 접힌 페이지처럼 내층 얼라인먼트 불량을 초래합니다.

주름진 기판의 영향

주름은 드릴링 오류, 임피던스 변화, 패드 정렬 불량을 통해 기판을 사용할 수 없게 만듭니다. 5G 기판에서는 동 도금 중 단락을 일으킬 수 있습니다. 숨겨진 주름은 나중에 고장 날 수 있습니다: 열사이클링이 주름진 동박 시트를 파단시켜 갑작스러운 고장의 위험을 초래하며, 이는 자동차 전장에서 치명적입니다.

주름 방지 방법

1. 자재 품질 관리

프리프레그 수지 함량을 배치별로 테스트하고, 3개월 이내에 사용하십시오. 휨이 0.3%를 초과하는 코어 기판은 불합격 처리합니다. ±0.5mm 프리프레그 정밀도를 위해 자동 절단기를 사용하십시오.

2. 압착 파라미터 최적화

단계적 가열을 적용하십시오: 수지 흐름을 위한 80°C, 경화를 위한 180°C. 최대 30kg/cm²까지 단계적 압력 적용. ±2°C 알람 제어 기능이 있는 스마트 프레스로 편차를 방지합니다.

3. 스택업 표준화

정밀한 얼라인먼트를 위해 CCD 위치 결정 스태킹 머신을 사용하십시오. 기포를 제거하기 위해 10분간 사전 압착합니다. 스프링 장착 핀이 미끄러짐을 방지합니다.

4. 검사 강화

압착 공정 후, 레이저 검출기가 0.1mm 주름을 감지합니다. 단면 검사로 내층 정렬을 확인합니다. 100사이클 열 테스트(85°C/-40°C)로 숨겨진 결함을 드러냅니다.

PCBgogo 에서는 압착 주름에 대해 "무관용" 원칙을 적용합니다. 독일산 진공 프레스와 자동 스태킹 라인으로 주름률을 0.05% 이하로 유지합니다. 당사의 20층 항공우주 기판은 0.2mm 미만의 얼라인먼트 오차를 달성합니다. 밀푀유처럼, 좋은 재료, 정밀한 열 관리, 그리고 세심한 주의가 평탄하고 균일한 층을 보장합니다. 이는 PCB와 페이스트리 모두에 적용되는 핵심 원칙입니다.