Dans le processus de fabrication des circuits imprimés (PCB), la lamination est une étape cruciale qui consiste à assembler, sous haute température et pression, plusieurs couches de substrats, de feuilles de cuivre et de préimprégnés. La qualité de la lamination influe directement sur les performances et la fiabilité du circuit imprimé final.Plaque d'acier NAS 630L'acier inoxydable à durcissement structural s'est révélé un excellent choix pour les composants utilisés dans le processus de stratification, tels que les gabarits de stratification et les supports de presse. Cet article détaillera les avantages de cet acier.Plaque d'acier NAS 630dans le processus de lamination des circuits imprimés.
Un contrôle précis de l'alignement entre les couches (erreur d'alignement ≤ 50 µm) et de l'uniformité d'épaisseur (écart d'épaisseur ≤ 10 %) est essentiel lors de la lamination de circuits imprimés. Tout écart peut entraîner des problèmes de performances électriques, tels que des courts-circuits ou des désadaptations d'impédance.
Plaque d'acier NAS 630Après traitement thermique de durcissement par précipitation, le matériau présente un coefficient de dilatation thermique extrêmement faible, d'environ 10,8 × 10⁻⁶/°C. Lors du processus de stratification, qui implique généralement des températures comprises entre 170 °C et 200 °C, la déformation thermique du matériauNAS 630est minimale comparée aux aciers au carbone courants ou aux alliages d'aluminium.
De plus, grâce à des techniques d'usinage de précision comme le meulage et le polissage,NAS 630On peut atteindre une planéité de surface élevée, généralement ≤ 0,02 mm/m. Ceci garantit une répartition uniforme de la pression appliquée lors de la stratification sur l'ensemble de la pile de circuits imprimés. Grâce à cette uniformité de pression, chaque couche de la pile est collée de manière homogène, évitant ainsi les problèmes tels que la stratification incorrecte (adhérence intercouche insuffisante) ou la stratification excessive (écart d'épaisseur excessif) causés par une pression inégale.
Le procédé de lamination des circuits imprimés (PCB) exige une pression élevée, généralement comprise entre 1,5 MPa et 4,0 MPa (environ 15 à 40 kgf/cm²), et les plaques d'acier doivent résister à des charges cycliques. Un cycle de lamination peut durer de 2 à 4 heures, et les plaques peuvent être utilisées pour 10 à 20 cycles par jour.
Après traitement de durcissement par précipitation,NAS 630Il possède une résistance à la traction impressionnante de 1100 à 1300 MPa, bien supérieure à celle des aciers au carbone courants (400 à 600 MPa), et sa limite d'élasticité atteint 950 à 1100 MPa. Cette haute résistance permetplaques d'acier NAS 630afin de maintenir leur rigidité sous des conditions de haute pression lors du processus de stratification sans déformation permanente.
Par exemple, la grande résistance deNAS 630Ce dispositif prévient efficacement l'effet de bord (pression insuffisante sur les bords de la pile) et l'affaissement central (pression excessive au centre) causés par la déformation de la plaque d'acier. De ce fait, l'adhérence intercouche des circuits imprimés multicouches est homogène, garantissant la qualité et la fiabilité du produit final.
Le processus de lamination des circuits imprimés comprend un cycle de chauffage, de maintien et de refroidissement. La température de la plaque d'acier passe de la température ambiante à 200 °C, puis redescend. Durant ce processus, la plaque d'acier est soumise à des contraintes thermiques répétées, susceptibles d'induire une fatigue thermique et de provoquer des fissures ou une oxydation superficielle.
NAS 630Il présente une excellente résistance aux hautes températures. Utilisé de façon prolongée à des températures inférieures à 200 °C, ses propriétés mécaniques se dégradent très peu. De plus, il offre une forte résistance à la fatigue thermique. Après des cycles thermiques répétés, la formation de microfissures est très limitée.
Comparée aux aciers au carbone courants (qui sont sujets à l'oxydation et à la rouille) ou à l'acier 45 (dont la résistance diminue considérablement à haute température), la durée de vie deNAS 630Cette capacité peut être multipliée par 3 à 5. Cela permet non seulement de réduire les coûts liés au remplacement fréquent des outils, mais aussi d'assurer la stabilité du processus de production.
Lors du processus de stratification, le préimprégné (PP) libère une petite quantité de composés volatils de résine (tels que des monomères époxy). De plus, des solvants comme l'alcool et l'acétone sont souvent utilisés pour nettoyer les plaques d'acier. Dans ces conditions, les aciers courants se corrodent facilement et la rouille peut contaminer la surface du circuit imprimé, entraînant des problèmes tels que l'oxydation des pastilles ou une défaillance de l'isolation.
NAS 630Il contient 17 % de chrome (Cr) et 4 % de nickel (Ni), qui peuvent former un film d'oxyde dense à sa surface. Ce film d'oxyde confèreNAS 630Offrant une excellente résistance à la corrosion par les solvants organiques, les composés volatils des résines et en milieu humide, ce matériau ne rouille pas, même après une utilisation prolongée, empêchant ainsi efficacement la contamination des circuits imprimés. Ceci est particulièrement important pour les circuits imprimés haute fiabilité utilisés dans des secteurs tels que l'électronique automobile et l'aérospatiale, où les exigences en matière de qualité et de fiabilité des produits sont extrêmement élevées.
Lors de la stratification de circuits imprimés, l'état de surface de la plaque d'acier est crucial. Il faut d'une part éviter l'adhérence de la résine du préimprégné (afin d'empêcher son collage au métal), et d'autre part assurer un contact étroit avec l'empilement (pour réduire les bulles d'air).
NAS 630Il est possible d'obtenir une rugosité de surface Ra de 0,1 à 0,8 µm par rectification de précision, cette valeur pouvant être ajustée en fonction du type de préimprégné (PP). Par exemple, pour les substrats FR-4 classiques, une rugosité de surface Ra de 0,4 à 0,8 µm est appropriée, car elle permet de réduire l'adhérence de la résine ; pour les circuits imprimés haute fréquence (tels que les substrats en PTFE), une rugosité de surface Ra ≤ 0,2 µm est requise afin d'éviter de rayer le substrat tendre.
De plus, après traitement de vieillissement, la dureté superficielle deNAS 630Atteignant une dureté HRC de 40 à 45, ce matériau offre une excellente résistance à l'usure. Même après une utilisation prolongée, la variation de rugosité de surface reste faible, garantissant ainsi un effet de stratification stable.
En résumé,Plaque d'acier NAS 630offre une série d'avantages dans le processus de lamination des circuits imprimés, notamment une grande stabilité dimensionnelle, une résistance élevée, une excellente résistance aux hautes températures et à la corrosion, ainsi qu'une bonne usinabilité de surface. Ces avantages rendentNAS 630Un matériau idéal pour les composants clés du processus de lamination. Il permet de résoudre efficacement les problèmes majeurs tels que la pression inégale, les écarts dimensionnels, les risques de contamination et l'usure des outils lors de la lamination, notamment pour les circuits imprimés à grand nombre de couches (12 couches ou plus), les cartes à cuivre épais (≥ 3 oz) ou les circuits imprimés de haute précision (comme les substrats de circuits intégrés).Plaque d'acier NAS 630Les fabricants de circuits imprimés peuvent ainsi améliorer la qualité et l'efficacité de la production de la lamination des circuits imprimés et renforcer leur compétitivité sur le marché.
