基材的热膨胀系数（CTE）对电路板导通孔能产生什么影响

上次我们提提到过大基材的热膨胀系数对pcb层间对位的影响，选择合适的板材至关重要。基材的热膨胀系数对电路板制作导通孔的可靠性也有影响，今天小编和您一起来学习一下：

基材的热膨胀系数（CTE）对电路板导通孔可靠性的影响是指基材CTE对高性能多层板厚度方向的导通孔（特别是镀覆孔）的电气性能的影响。大家知道，基材的Z向CTE与X、Y方向的CTE是不相同的。X、Y方向的CTE，由于有玻纤布的抑制或束缚，使固化后的基材，其X、Y方向的CTE大多处于13ppm/℃~~17ppm/℃之间。但是在基材的Z向的树脂没有受到玻纤布的抑制和束缚，因此Z向的CTE是以树脂的CTE来决定。

     当温度超过Tg温度时，则树脂的CTE将大于Tg温度以下的CTE好几倍。

     在高性能多层板的Z向（厚度方向），由于没有玻纤布抑制与束缚，热膨胀大小完全取决于各层固化树脂的CTE及厚度。同时，这些高性能多层板在热处理、高温焊接和运行操作时，受热会引起Z向膨胀，由于同方向（Z向）的导通孔镀层铜的CTE为17ppm/℃,比起层间树脂的Z向CTE要小好几倍。因此，在受热时，树脂热膨胀便受到导通孔镀层铜的意志和束缚，也就是说在树脂与镀覆铜层表面界面处剪切力（或撕拉力），其大小取决于两者的CTE和介质层厚度。当导通孔度铜层抵挡不住树脂膨胀所形成的膨胀力（拉力）时，导通孔度铜层的最薄弱处（贯通孔的拐角或PCB第二层和倒数第二层的拐角处）便会发生断裂的可靠性问题。

     高性能多层板导通孔拐角处度铜层断裂的因素与程度，主要取决于基材内固化树脂的CTE大小、介质层厚度（各层介质层厚度之和）和导通孔中镀铜层的延展性与厚度。因此，对于厚度很厚的高性能多层板（特别是母板或背板），除了采用低CTE的树脂基材外，其导通孔（特别是镀覆通孔）的镀铜层应采用精细结构（晶）的高延展性镀铜，同时比起常规多层板应有更厚的镀铜厚度，其最薄处的镀铜层厚度应大于30mm。但是，对于具有埋/盲孔结构的高性能多层板，其埋孔的上、下两端受到其它“层”所压抑和束缚，不会存在拐角处发生断裂的潜在危险问题，所以，在一般情况下，其导通孔镀铜层厚度可小些，大多数控制在15mm左右。至于盲孔的情况，由于一端面是显露于高多层板的外表面，这一端面仍然会受到拐角断裂的危险问题，但应视盲孔的深度尺寸或厚度大小情况，一般来说，盲孔的镀铜层厚度要求应大于埋孔镀铜层厚度，其最薄处为15mm~~25mm之间。

    基材在高温状态下对电路板导通孔是有影响的，因而在工艺过程的把握就显得十分重要了。如果您有更多电路板工艺的问题可以咨询金瑞欣特种电路官网。金瑞欣特种电路是专业深圳电路板厂家，有着十年电路板打样制作经验，产品质量可靠。