Les plaques de PCB multicapa s'han convertit en els components bàsics de molts productes electrònics a causa de la seva major integració i rendiment elèctric superior. El procés de laminació, com a enllaç clau en el procés de fabricació de PCB multi-capes, afecta directament la qualitat, la fiabilitat i el cost de fabricació de la PCB. Actualment, els processos comuns de laminació de plaques PCB multi-capes inclouen principalment el procés de laminació tradicional, el procés de laminació al buit i el procés de laminació. A continuació es farà una comparació detallada d'aquests processos.
Procés de laminació tradicional
El procés de laminació tradicional és una tècnica clàssica i àmpliament utilitzada en la fabricació de PCB multi-capes. El procés bàsic és apilar la placa de circuit interior, la làmina semicurada i la làmina de coure exterior en ordre i col·locar-les en una màquina de laminació. En determinades condicions de temperatura i pressió, la làmina semicurada es fon i flueix gradualment, omplint els buits entre les plaques de circuits interiors mentre uneix estretament les capes. L'augment de temperatura provoca una reacció d'enllaç-creuat de la resina a la làmina semicurada, aconseguint així el curat i formant una estructura multi-resistent.
L'avantatge d'aquest procés és que l'equip és relativament senzill, el procés d'operació és madur i és fàcil de dominar. Per a alguns productes sensibles als costos, que tenen grans mides de lots i no requereixen una precisió de PCB extremadament alta, els processos de laminació tradicionals tenen certs avantatges de costos. Per exemple, en la fabricació de PCB d'alguns productes d'electrònica de consum, com ara carregadors de telèfons mòbils normals, altaveus intel·ligents, etc., els processos de laminació tradicionals poden satisfer les necessitats de producció i controlar de manera efectiva els costos. Tanmateix, els processos de laminació tradicionals també tenen limitacions importants. A causa de la dificultat per expulsar completament els gasos durant el procés de laminació, les bombolles es formen fàcilment a l'interior del PCB, la qual cosa afecta el rendiment elèctric i la resistència estructural. A més, hi ha certs defectes en la uniformitat de la pressió, que poden provocar una força d'unió inconsistent entre les diferents parts del tauler multi-capes, afectant la fiabilitat del producte.
Procés de laminació al buit
El procés de laminació al buit és una millora respecte al procés de laminació tradicional, i la seva característica més important és la introducció d'un entorn de buit durant el procés de laminació. Després d'apilar la placa de circuit interior, la làmina semicurada i la làmina de coure exterior, col·loqueu tota la pila en una màquina de laminació al buit. En primer lloc, aspireu l'interior de la màquina de laminació per eliminar el màxim d'aire i substàncies volàtils possible de les capes, i després apliqueu temperatura i pressió per a la laminació.
La introducció de l'entorn de buit resol eficaçment el problema de la dificultat per eliminar les bombolles en els processos tradicionals de laminació. En extreure aire abans de la laminació, es redueix molt la possibilitat de generació de bombolles, millorant així significativament la integritat estructural i el rendiment elèctric dins del PCB. Al mateix temps, el procés de laminació al buit pot distribuir la pressió de manera més uniforme sobre les capes, assegurant una unió ferma i uniforme entre cada capa i millorant la fiabilitat de les plaques multi-capes. En alguns camps que requereixen una qualitat de PCB extremadament alta, com ara els servidors aeroespacials i-de gamma alta, la tecnologia de laminació al buit s'ha utilitzat àmpliament. Els dispositius electrònics d'aquests camps han de funcionar de manera estable en entorns complexos i durs, amb estàndards estrictes de rendiment i fiabilitat de les PCB. Els PCB multicapa fabricats amb tecnologia de laminació al buit poden complir aquests requisits. Tanmateix, el procés de laminació al buit tampoc és perfecte. El seu cost de l'equip és relativament alt i té requisits més estrictes per a l'entorn operatiu i les habilitats del personal, cosa que en certa mesura augmenta els costos de producció i les dificultats de producció.
Procés de laminació de pel·lícules
El procés de laminació utilitza un material de laminació especial, com ara pel·lícula de poliimida. En la fabricació de PCB multi-capes, el material de laminació es col·loca a la capa exterior de la pila i es lamina juntament amb la placa de circuit interior, la làmina semicurada i la làmina de coure exterior. Durant el procés d'escalfament i pressurització, el material de la pel·lícula interactua amb la làmina semicurada, no només ajudant a l'enllaç, sinó que també millora la fluïdesa i les propietats d'ompliment durant el procés de laminació.
L'avantatge del procés de laminació és que pot millorar eficaçment la planitud del PCB. A causa de la bona flexibilitat i plasticitat del material de laminació, es pot adaptar millor a la forma del tauler multi-capes durant el procés de laminació, transmetre la pressió de manera uniforme i fer que la superfície del tauler multi-capes sigui més suau, la qual cosa afavoreix la instal·lació i la soldadura posteriors de components electrònics. A més, els materials de laminació també poden bloquejar la humitat externa i les impureses fins a cert punt, millorant la resistència a la humitat i a la corrosió dels PCB. Aquest procés funciona bé en alguns productes que requereixen una alta planitud de la placa de circuits impresos, com ara plaques de controlador LCD, plaques de circuit flexibles i plaques de combinació de plaques de circuit rígides. Tanmateix, el procés de laminació té requisits elevats per a la selecció i l'ús de materials de laminació, i el cost dels materials de laminació adequats pot ser elevat. A més, també es necessita una mica d'experiència tècnica en el control del procés per garantir el millor efecte sinèrgic entre els materials de laminació i altres capes.