Rheoli proses gynhyrchu allweddol ar gyfer Lefel Uchel PCB bwrdd

Yn gyffredinol, diffinnir y bwrdd cylched aml-lawr fel bwrdd cylched aml-haen uchel gyda 10-20 llawr neu fwy, sy’n anoddach ei brosesu na’r traddodiadol bwrdd cylched aml-haen ac mae ganddo ofynion ansawdd uchel a dibynadwyedd. Fe’i defnyddir yn bennaf mewn offer cyfathrebu, gweinydd pen uchel, electroneg feddygol, hedfan, rheolaeth ddiwydiannol, milwrol a meysydd eraill. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae galw’r farchnad am fyrddau uchel ym meysydd cyfathrebu cymwysiadau, gorsaf sylfaen, hedfan a milwrol yn dal yn gryf. Gyda datblygiad cyflym marchnad offer telathrebu Tsieina, mae gobaith y farchnad o fyrddau uchel yn addawol.

Ar hyn o bryd, Gwneuthurwr PCBs a all gynhyrchu màs PCB uchel yn Tsieina yn bennaf yn dod o fentrau a ariennir gan dramor neu ychydig o fentrau domestig. Mae cynhyrchu PCB uchel yn gofyn nid yn unig am fuddsoddiad uwch mewn technoleg ac offer, ond hefyd profiad o gronni technegwyr a phersonél cynhyrchu. Ar yr un pryd, mae’r gweithdrefnau ardystio cwsmeriaid ar gyfer mewnforio PCB uchel yn llym ac yn feichus. Felly, mae’r trothwy ar gyfer PCB uchel i fynd i mewn i’r fenter yn uchel ac mae’r cylch cynhyrchu diwydiannu yn hir. Mae nifer cyfartalog yr haenau PCB wedi dod yn fynegai technegol pwysig i fesur lefel dechnegol a strwythur cynnyrch mentrau PCB. Mae’r papur hwn yn disgrifio’n fyr y prif anawsterau prosesu a gafwyd wrth gynhyrchu PCB uchel, ac yn cyflwyno pwyntiau rheoli allweddol prosesau cynhyrchu allweddol PCB uchel ar gyfer eich cyfeirnod.

1 、 Prif anawsterau cynhyrchu

O’i gymharu â nodweddion cynhyrchion bwrdd cylched confensiynol, mae gan fwrdd cylched uchel nodweddion byrddau mwy trwchus, mwy o haenau, llinellau a vias mwy dwys, maint uned fwy, haen dielectrig deneuach, a gofynion llymach ar gyfer gofod mewnol, aliniad interlayer, rheoli rhwystriant a dibynadwyedd.

1.1 anawsterau wrth alinio interlayer

Oherwydd y nifer fawr o haenau bwrdd uchel, mae gan ddyluniad y cwsmer ofynion cynyddol llym ar alinio haenau PCB, ac mae’r goddefgarwch alinio rhwng haenau fel arfer yn cael ei reoli i ± 75 μ m. O ystyried dyluniad maint uned fawr bwrdd uchel, tymheredd amgylchynol a lleithder gweithdy trosglwyddo graffeg, yr arosodiad disleoli a’r modd lleoli interlayer a achosir gan ehangu a chrebachu anghyson gwahanol haenau bwrdd craidd, mae’n anoddach rheoli’r interlayer aliniad bwrdd uchel.

1.2 anawsterau wrth wneud cylched fewnol

Mae’r bwrdd uchel yn mabwysiadu deunyddiau arbennig fel Tg uchel, cyflymder uchel, amledd uchel, copr trwchus a haen dielectrig denau, sy’n cyflwyno gofynion uchel ar gyfer saernïo a rheoli maint graffig y gylched fewnol, fel cyfanrwydd y signal rhwystriant. trosglwyddiad, sy’n cynyddu anhawster gwneuthuriad y gylched fewnol. Mae lled y llinell a’r bylchau llinell yn fach, mae’r cylchedau agored a byr yn cynyddu, mae’r micro-fyr yn cynyddu, ac mae’r gyfradd gymhwyso yn isel; Mae yna lawer o haenau signal o linellau mân, ac mae’r tebygolrwydd o fethu canfod AOI yn yr haen fewnol yn cynyddu; Mae’r plât craidd mewnol yn denau, yn hawdd ei blygu, gan arwain at amlygiad gwael, ac mae’n hawdd ei rolio ar ôl ysgythru; Mae’r rhan fwyaf o’r byrddau uchel yn fyrddau system gyda maint uned fawr, ac mae cost sgrapio’r cynhyrchion gorffenedig yn gymharol uchel.

1.3 anawsterau gweithgynhyrchu dybryd

Pan arosodir nifer o blatiau craidd mewnol a chynfasau wedi’u halltu, mae’n hawdd digwydd diffygion fel plât llithro, dadelfennu, ceudod resin a gweddillion swigen wrth gynhyrchu crychu. Wrth ddylunio’r strwythur wedi’i lamineiddio, mae angen ystyried yn llawn wrthwynebiad gwres, ymwrthedd foltedd, swm llenwi glud a thrwch canolig y deunydd, a gosod rhaglen wasgu plât uchel uchel rhesymol. Mae yna lawer o haenau, ac ni all rheolaeth ehangu a chrebachu ac iawndal cyfernod maint fod yn gyson; Mae’r haen inswleiddio interlayer yn denau, sy’n hawdd arwain at fethiant prawf dibynadwyedd interlayer. Mae Ffig. 1 yn ddiagram o ddiffyg dadelfennu plât byrstio ar ôl prawf straen thermol.

Fig.1

1.4 anawsterau drilio

Mae defnyddio platiau arbennig Tg uchel, cyflymder uchel, amledd uchel a chopr trwchus yn cynyddu’r anhawster o ddrilio garwder, drilio burr a drilio tynnu baw. Mae yna lawer o haenau, mae cyfanswm trwch copr a thrwch plât yn cael eu cronni, ac mae’r offeryn drilio yn hawdd ei dorri; Methiant caffi a achosir gan BGA trwchus a bylchau waliau twll cul; Oherwydd trwch y plât, mae’n hawdd achosi’r broblem o ddrilio oblique.

2 control Rheoli proses gynhyrchu allweddol

2.1 dewis deunydd

Gyda datblygiad cydrannau electronig i gyfeiriad perfformiad uchel ac aml-swyddogaeth, mae hefyd yn dod â throsglwyddiad signal amledd uchel a chyflym. Felly, mae’n ofynnol bod colled dielectrig cyson a dielectrig deunyddiau cylched electronig yn gymharol isel, yn ogystal â CTE isel, amsugno dŵr isel a gwell deunyddiau lamineiddio clad copr perfformiad uchel, er mwyn cwrdd â gofynion prosesu a dibynadwyedd uchel byrddau -godi. Mae cyflenwyr plât cyffredin yn bennaf yn cynnwys cyfres, cyfres B, cyfres C a chyfres D. Gweler Tabl 1 am gymhariaeth o brif nodweddion y pedwar swbstrad mewnol hyn. Ar gyfer y bwrdd cylched copr trwchus uchel, dewisir y ddalen wedi’i halltu â chynnwys resin uchel. Mae swm llif glud y ddalen lled-halltu rhyng-haen yn ddigon i lenwi graffeg yr haen fewnol. Os yw’r haen ganolig inswleiddio yn rhy drwchus, mae’n hawdd i’r bwrdd gorffenedig fod yn rhy drwchus. I’r gwrthwyneb, os yw’r haen ganolig inswleiddio yn rhy denau, mae’n hawdd achosi problemau ansawdd fel haeniad canolig a methiant prawf foltedd uchel. Felly, mae’r dewis o ddeunyddiau canolig ynysu yn bwysig iawn.

2.2 dyluniad strwythur wedi’i lamineiddio

Y prif ffactorau a ystyrir wrth ddylunio strwythur wedi’i lamineiddio yw gwrthiant gwres, ymwrthedd foltedd, swm llenwi glud a thrwch haen dielectrig y deunydd, a dilynir y prif egwyddorion canlynol.

(1) Rhaid i wneuthurwr dalen lled-halltu a bwrdd craidd fod yn gyson. Er mwyn sicrhau dibynadwyedd PCB, ni chaniateir defnyddio dalen lled-halltu sengl 1080 neu 106 ar gyfer pob haen o ddalen wedi’i halltu (oni bai bod gan y cwsmer ofynion arbennig). Pan nad oes gan y cwsmer unrhyw ofynion trwch canolig, rhaid gwarantu bod y trwch canolig rhwng haenau yn ≥ 0.09mm yn ôl ipc-a-600g.

(2) Pan fydd angen bwrdd Tg uchel ar gwsmeriaid, rhaid i fwrdd craidd a dalen hanner halltu ddefnyddio deunyddiau Tg uchel cyfatebol.

(3) Ar gyfer y swbstrad mewnol 3oz neu’n uwch, dewiswch y ddalen wedi’i halltu â chynnwys resin uchel, fel 1080r / C65%, 1080hr / C 68%, 106R / C 73%, 106hr / C76%; Fodd bynnag, rhaid osgoi dyluniad strwythurol pob un o’r 106 dalen lled-halltu glud uchel cyn belled ag y bo modd er mwyn atal arosodiad 106 o ddalenni lled-halltu lluosog. Oherwydd bod yr edafedd ffibr gwydr yn rhy denau, mae’r edafedd ffibr gwydr yn cwympo yn ardal y swbstrad mawr, sy’n effeithio ar sefydlogrwydd dimensiwn a dadelfennu ffrwydrad plât.

(4) Os nad oes gan y cwsmer unrhyw ofynion arbennig, rheolir goddefgarwch trwch haen dielectrig interlayer gan + / – 10%. Ar gyfer plât rhwystriant, rheolir y goddefgarwch trwch dielectrig gan oddefgarwch ipc-4101 C / M. Os yw’r ffactor dylanwadu rhwystriant yn gysylltiedig â thrwch y swbstrad, rhaid rheoli goddefgarwch y plât hefyd gan oddefgarwch ipc-4101 C / M.

2.3 rheolaeth alinio interlayer

Er mwyn cywirdeb iawndal maint bwrdd craidd mewnol a rheoli maint cynhyrchu, mae angen gwneud iawn yn gywir am faint graffig pob haen o fwrdd uchel trwy’r profiad data a data hanesyddol a gasglwyd wrth gynhyrchu am amser penodol i sicrhau cysondeb ehangu a chrebachu pob haen o fwrdd craidd. Dewiswch fodd lleoli interlayer manwl uchel a dibynadwy cyn pwyso, fel pin Lam, cyfuniad toddi poeth a rhybed. Gosod gweithdrefnau proses wasgu priodol a chynnal a chadw’r wasg yn ddyddiol yw’r allwedd i sicrhau ansawdd y gwasgu, rheoli’r glud gwasgu a’r effaith oeri, a lleihau’r broblem o ddadleoli interlayer. Mae angen ystyried rheolaeth aliniad interlayer yn gynhwysfawr o’r ffactorau megis gwerth iawndal haen fewnol, modd lleoli pwyso, paramedrau prosesau pwyso, nodweddion deunydd ac ati.

2.4 proses llinell fewnol

Oherwydd bod gallu dadansoddol y peiriant amlygiad traddodiadol yn llai na 50 μ M. ar gyfer cynhyrchu platiau uchel, gellir cyflwyno delweddwr uniongyrchol laser (LDI) i wella’r gallu dadansoddi graffeg, a all gyrraedd 20 μ M neu fwy. Cywirdeb aliniad peiriant amlygiad traddodiadol yw ± 25 μ m. Mae’r cywirdeb aliniad rhyng-haen yn fwy na 50 μ m。 Gan ddefnyddio peiriant amlygiad aliniad manwl uchel, gellir gwella cywirdeb aliniad graffeg i 15 μ M, rheolaeth cywirdeb aliniad interlayer 30 μ M, sy’n lleihau gwyriad aliniad offer traddodiadol ac yn gwella. cywirdeb aliniad interlayer slab uchel.

Er mwyn gwella gallu ysgythru’r llinell, mae angen rhoi iawndal priodol am led y llinell a’r pad (neu’r cylch weldio) yn y dyluniad peirianneg, yn ogystal ag ystyriaeth ddylunio fanylach ar gyfer y swm iawndal arbennig. graffeg, fel llinell ddychwelyd a llinell annibynnol. Cadarnhewch a yw’r iawndal dylunio o led llinell fewnol, pellter llinell, maint cylch ynysu, llinell annibynnol a phellter twll i linell yn rhesymol, fel arall newid y dyluniad peirianneg. Mae yna ofynion dylunio rhwystriant ac adweithedd anwythol. Rhowch sylw i weld a yw iawndal dylunio llinell annibynnol a llinell rwystr yn ddigonol. Rheoli’r paramedrau yn ystod ysgythriad. Dim ond ar ôl cadarnhau bod y darn cyntaf yn gymwys y gellir cynhyrchu swp. Er mwyn lleihau cyrydiad ochr ysgythru, mae angen rheoli cyfansoddiad cemegol pob grŵp o doddiant ysgythru o fewn yr ystod orau. Nid oes gan yr offer llinell ysgythru traddodiadol ddigon o gapasiti ysgythru. Gellir trawsnewid yr offer yn dechnegol neu ei fewnforio i offer llinell ysgythru manwl uchel i wella’r unffurfiaeth ysgythru a lleihau’r problemau fel ymyl garw ac ysgythriad aflan.

2.5 proses wasgu

Ar hyn o bryd, mae’r dulliau lleoli interlayer cyn pwyso yn bennaf yn cynnwys: pin Lam, toddi poeth, rhybed, a’r cyfuniad o doddi poeth a rhybed. Mabwysiadir gwahanol ddulliau lleoli ar gyfer gwahanol strwythurau cynnyrch. Ar gyfer y slab uchel, defnyddir y dull lleoli pedwar slot (pin Lam) neu’r dull ymasiad + rhybedio. Rhaid i’r peiriant dyrnu ope ddyrnu twll twll, a bydd y cywirdeb dyrnu yn cael ei reoli o fewn ± 25 μ m。 Yn ystod ymasiad, defnyddir pelydr-X i wirio gwyriad haen y plât cyntaf a wneir gan y peiriant addasu, a’r swp dim ond ar ôl i’r gwyriad haen fod yn gymwys y gellir ei wneud. Wrth gynhyrchu swp, mae angen gwirio a yw pob plât yn cael ei doddi i’r uned i atal dadelfennu dilynol. Mae’r offer gwasgu yn mabwysiadu gwasg ategol perfformiad uchel i fodloni cywirdeb aliniad rhyng-haen a dibynadwyedd platiau uchel.

Yn ôl strwythur wedi’i lamineiddio bwrdd codi uchel a’r deunyddiau a ddefnyddir, astudiwch y weithdrefn wasgu briodol, gosodwch y gyfradd codi tymheredd a’r gromlin orau, lleihau cyfradd codi tymheredd bwrdd gwasgedig yn briodol yn y weithdrefn wasgu bwrdd cylched aml-haen confensiynol, ymestyn yr amser halltu tymheredd uchel, gwneud i’r resin lifo a solidoli’n llawn, ac osgoi’r problemau fel plât llithro a dadleoli interlayer yn y broses wasgu. Ni all platiau â gwahanol werthoedd TG fod yr un peth â phlatiau grât; Ni ellir cymysgu platiau â pharamedrau cyffredin â phlatiau â pharamedrau arbennig; Er mwyn sicrhau rhesymoledd y cyfernod ehangu a chrebachu a roddir, mae priodweddau gwahanol blatiau a thaflenni lled-halltu yn wahanol, felly mae angen pwyso paramedrau’r ddalen lled-halltu plât gyfatebol, ac mae angen gwirio paramedrau’r broses ar gyfer deunyddiau arbennig sydd â erioed wedi cael ei ddefnyddio.

2.6 proses ddrilio

Oherwydd gor-drwch plât a haen gopr a achosir gan arosodiad pob haen, mae’r darn drilio wedi’i wisgo’n ddifrifol ac mae’n hawdd torri’r darn dril. Rhaid lleihau nifer y tyllau, y cyflymder cwympo a’r cyflymder cylchdroi yn briodol. Mesur ehangu a chrebachiad y plât yn gywir i ddarparu cyfernod cywir; Os yw nifer yr haenau ≥ 14, diamedr y twll ≤ 0.2mm neu’r pellter o’r twll i’r llinell ≤ 0.175mm, rhaid defnyddio’r rig drilio gyda chywirdeb lleoliad twll ≤ 0.025mm ar gyfer cynhyrchu; diamedr φ Mae diamedr y twll uwchlaw 4.0mm yn mabwysiadu drilio cam wrth gam, a’r gymhareb diamedr trwch yw 12: 1. Fe’i cynhyrchir trwy ddrilio cam wrth gam a drilio cadarnhaol a negyddol; Rheoli trwch burr a thwll y drilio. Rhaid i’r slab uchel gael ei ddrilio â chyllell ddrilio newydd neu gyllell drilio malu cyn belled ag y bo modd, a rhaid rheoli trwch y twll o fewn 25wm. Er mwyn gwella problem burr drilio plât copr trwchus uchel, trwy ddilysu swp, defnyddio plât cefn dwysedd uchel, mae nifer y platiau wedi’u lamineiddio yn un, a rheolir amseroedd malu did dril o fewn 3 gwaith, a all wella’r burr drilio yn effeithiol

Ar gyfer y bwrdd uchel a ddefnyddir ar gyfer uchel-amledd, trosglwyddo data cyflym a enfawr, mae technoleg drilio cefn yn ddull effeithiol i wella cywirdeb signal. Mae’r drilio cefn yn bennaf yn rheoli hyd y bonyn gweddilliol, cysondeb lleoliad twll y ddwy dwll turio a’r wifren gopr yn y twll. Nid oes gan bob offer peiriant drilio swyddogaeth drilio yn ôl, felly mae angen uwchraddio’r offer peiriant drilio (gyda swyddogaeth drilio cefn) neu brynu peiriant drilio â swyddogaeth drilio cefn. Mae’r dechnoleg drilio cefn a gymhwysir o lenyddiaeth sy’n gysylltiedig â diwydiant a chynhyrchu màs aeddfed yn cynnwys yn bennaf: dull drilio cefn rheoli dyfnder traddodiadol, drilio yn ôl gyda haen adborth signal yn yr haen fewnol, a chyfrifo’r dyfnder drilio yn ôl yn ôl cyfran y trwch plât. Ni fydd yn cael ei ailadrodd yma.

3 test Prawf dibynadwyedd

Yn gyffredinol, plât system yw’r bwrdd aml-lawr, sy’n fwy trwchus ac yn drymach na’r plât aml-haen confensiynol, mae ganddo faint uned fwy, ac mae’r gallu gwres cyfatebol hefyd yn fwy. Yn ystod y weldio, mae angen mwy o wres ac mae’r amser weldio tymheredd uchel yn hir. Yn 217 ℃ (pwynt toddi sodr copr arian tun), mae’n cymryd 50 eiliad i 90 eiliad. Ar yr un pryd, mae cyflymder oeri plât uchel yn gymharol araf, felly mae amser y prawf ail-lenwi yn hir. Wedi’i gyfuno â safonau ipc-6012c, safonau IPC-TM-650 a gofynion diwydiannol, cynhelir prif brawf dibynadwyedd bwrdd uchel.