聚四氟乙烯板板材特性 a. 物理化學特性 ptfe材料具有優良的電性能，良好的化學穩定性。其介電常數較低，且在2.0~3.5之間，隨頻率變化不明顯，1g和10g的介電常數基本沒變化，因此常用于微波通信和高速數字處理。我們這里主要應用的就是這種性能。加陶瓷填料后介電常數升高。加工特性 ptfe板材加工性極差。材質較軟，壓合時，ptfe流膠少；ptfe材料本身極性小，吸附性很差。因此，我們可以知道ptfe材料具有以下的問題： 由于板材制作時，玻璃纖維所浸填料和玻璃纖維結合力小，壓合流膠量亦小，導致玻璃纖維之間沒有樹脂粘結和支撐，相互間沒有結合力，因此鉆孔容易將玻璃纖維打散，導致部分纖維切削不斷。 ① tfe材料本身極性小,基材和玻璃布之間基材和銅箔之間的結合力較差，因此沉銅難度大， 印制阻焊難度也較大，板材亦不耐機械力沖擊，ptfe和玻璃布之間容易出現分層。 ② 聚四氟乙烯板材料較軟，材料軟，易變形，對玻璃纖維及銅箔的支撐小，加上問題①里描述的原因，受機械力易變形且鉆孔時對玻纖的切削效果不好，不易一次切斷，導致有未切斷的玻璃纖維存在。同時ptfe也易產生未切斷的ptfe鉆屑。 c. ptfe粘結片簡介 ptfe粘結片：一種透明的熱塑性粘結片，厚度一般為1.5mil,3.0mil。介電常數一般為2.3，介質損耗為壓合溫度為220℃以上，流膠較少，易出現流膠不足問題。我們制作微波器件，因此選用此種材料。 1.1.3 選材結果 根據樣板需求及試驗需要，我們選用a、b、c供應商的材料進行試驗，芯板材料涉及范圍dk=2.5~3.5。樣板材料為dk=3.0(10ghz),df=0.0023(10ghz)。 2 因素分析 由材料的特性,我們知道ptfe材料多層板加工的主要問題集中在壓合，鉆孔，pth，油墨印制等方面。針對以上問題我們作如下試驗方法設計。 3 工藝方法設計 3.1 鉆孔 由于材料比較軟，玻璃纖維比較軟，容易產生毛刺，因此需要加比較硬的特殊蓋板和墊板。同時ptfe材料也可能出現未切斷而殘留在孔壁上的情況，由于玻璃纖維得到ptfe的支撐少，因此需要采用較小的進鉆速度（需要用試驗確定是否需要較小的進鉆速度）。聚四氟乙烯板由于玻璃纖維之間沒有樹脂粘接所以相互之間沒有結合力，鉆孔一次未切斷就容易產生未玻纖未切斷的情況，電鍍形成鍍瘤。同時由于ptfe材料較軟，ptfe材料也可能出現未切斷而殘留在孔壁上的情況。因此選用新鉆頭以保證鉆頭的鋒利程度，使得能夠一次切削完成。 蓋板和墊板上的樹脂在高溫下，會粘在孔壁，同時也會將部分鉆屑（ptfe和玻璃纖維碎屑）粘在孔壁上，電鍍形成鍍瘤，因此去鉆污是必要的。 由于每一種ptfe材料的填料，玻璃布選擇等不一樣，因此可能每一種材料的鉆孔參數都不一樣。 針對以上分析，我們將試驗主要放在，墊蓋板選擇，鉆孔參數試驗，鉆頭型式改進上。 a. 墊蓋板選擇 墊蓋板目前比較理想的是選用酚醛樹脂材料，這種板材料比較硬，但是酚醛樹脂玻璃化溫度較低，更容易產生鉆污，對鉆頭磨損大。 b. 參數試驗 ① 試驗方法 試驗者次試驗該材料鉆孔參數，對該材料的鉆孔特性不能較的理解，試驗以已有的ptfe鉆孔參數為基準,根據單鉆進刀量（轉速和進刀量的綜合參數），線速度（轉速），退刀速度三種參數，用正交方法大范圍變化地進行參數組合，并根據經驗和理論分析，去掉一些可采用幾率較小的參數組合。在此基礎上選擇優化參數方向，在該方向上再進行較大范圍的參數組合，試驗完成后就基本確定了鉆孔參數的取值范圍。再在該小范圍內進行參數組合，確定較的參數組合。然后選出合適的鉆孔參數。按照正常方式確定大孔數. ②刀具選擇 刀具我們選用如下直徑為試驗刀具： ф0.5mm,ф1.0mm, ф1.5mm, ф2.0mm, ф3.0mm,ф3.2mm, ф4.5mm。 ④測試方法 鉆完孔后，高壓水洗兩次，用25倍強光下放大鏡觀察孔內情況，進行判斷記錄后，沉銅電鍍。然后用25倍放大鏡觀察孔內情況。后作切片觀察鉆孔情況。并通過考察纏繞鉆頭情況和鉆頭磨損情況確定鉆刀使用大孔數。對終確定參數的孔電鍍后作5次若沖擊試驗，確定其可靠性。 3.2 孔化-電鍍 由于ptfe材料極性小，聚四氟乙烯板不易和別的材料結合，因此沉銅困難，需要想辦法沉上銅；同時，由于鉆孔時肯定會留下未切斷的纖維和樹脂以及樹脂粘在孔壁上的纖維等鉆污，所以需要去鉆污。 針對ptfe材料和fr-4的區別我們主要集中在去鉆污(去除孔壁鉆污和其粘連的纖維等雜物)和確保沉銅的可靠性。 由于ptfe材料沉銅較為困難，目前采用三次沉銅三次電鍍方式進行沉銅電鍍。需要對沉銅次數進行評估，確定滿足可靠性要求的少沉銅次數。

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