Funtsezko produkzio prozesuaren kontrola maila altuko zirkuitu plakarako

Maila altukoa PCB orokorrean 10 geruza – 20 geruza edo gehiago definitzen da geruza anitzeko goi zirkuitu taula. Geruza anitzeko zirkuitu plaka tradizionala baino zailagoa da prozesatzea eta kalitate eta fidagarritasun baldintzak handiak dira. Komunikazio ekipoetan, gama altuko zerbitzarietan, elektronika medikoan, hegazkinean, kontrol industrialean, militarrean eta beste arlo batzuetan erabiltzen da batez ere. Azken urteotan, komunikazio aplikatuen, oinarrizko estazioen, abiazioaren, militarren eta beste arlo batzuen altuera handiko taula merkatuaren eskaera sendoa da oraindik ere, eta Txinako telekomunikazio ekipoen merkatuaren garapen bizkorrarekin, handiko taula merkatuaren itxaropena itxaropentsua da. .
Gaur egun, Txinan maila handiko PCB fabrikatzaileen ekoizpen handiak batez ere atzerrian finantzatutako enpresetatik edo etxeko enpresa kopuru txikietatik datoz. Maila altuko zirkuitu-plakak ekoizteko teknologia eta ekipoen inbertsio handiagoak egiteaz gain, langile teknikoen eta produkzioko langileen esperientzia metatu behar da. Aldi berean, goi mailako taula bezeroen ziurtapen prozedurak inportatzea zorrotzak eta astunak dira, beraz, goi mailako zirkuitu plaka atalasea handiagoa da enpresan eta industrializazio produkzio zikloa luzeagoa da. PCB geruzen batez besteko kopurua indize tekniko garrantzitsu bihurtu da PCB enpresen maila teknikoa eta produktuen egitura neurtzeko. Artikulu honek goi-mailako zirkuitu-plakaren ekoizpenean izandako prozesatze-zailtasun nagusiak deskribatzen ditu laburki, eta goi-mailako zirkuitu-plakaren produkzio-prozesuaren funtsezko kontrol-puntuak aurkezten ditu zure erreferentzia gisa.
Bata, ekoizpeneko zailtasun nagusiak
Zirkuitu ohiko produktuen ezaugarriekin alderatuta, goi mailako zirkuitu plakak taula lodiagoen zatiak, geruza gehiago, lerro eta zulo trinkoagoak, tamaina unitario handiagoa, geruza ertain meheagoa eta abar ditu, eta barruko espazioa, besteak beste. – geruzen lerrokatzea, inpedantziaren kontrola eta fidagarritasun baldintzak zorrotzagoak dira.
1.1 Geruzen arteko lerrokatze zailtasuna
Goi-mailako taula-geruzen kopuru handia dela eta, bezeroaren diseinuaren amaierak gero eta baldintza zorrotzagoak ditu PCB geruzen lerrokadurari dagokionez. Normalean, geruzen arteko lerrokatze-tolerantzia ± 75μm-koa izaten da. Goi-mailako taulako elementuen diseinuaren tamaina handia, transferentzia grafikoko tailerreko giro tenperatura eta hezetasuna eta oinarrizko mahai geruza desberdinen hedapenaren eta uzkurduraren inkoherentziak eragindako lokatzearen gainjartzea, geruzen arteko posizionamendu modua eta beste faktore batzuk kontuan hartuta altuera handiko taulako geruzen arteko lerrokadura kontrolatzea zailtzen du.
1.2 Barne zirkuitua egiteko zailtasunak
Goi-mailako oholak material bereziak hartzen ditu, hala nola TG handia, abiadura handikoa, maiztasun handikoa, kobrea lodia, geruza ertain mehea, etab. Barne zirkuituaren fabrikazioan eta tamaina grafikoaren kontrolean eskakizun handiak aurkezten ditu, hala nola inpedantziaren osotasuna. seinale transmisioa, barneko zirkuituaren fabrikazio zailtasuna areagotzen duena. Linearen zabaleraren lerroaren distantzia txikia da, irekitako zirkuitulaburreko hazkundea, mikro hazkunde laburra, pasatze-tasa baxua; Lerro trinkoan seinale geruza gehiago daude, eta AOI barruko geruzan detektatzeko falta den probabilitatea handitzen da. Barruko nukleoaren xaflaren lodiera mehea da, tolestea erraza da eta ondorioz esposizio eskasa izaten da, grabatzeko erraza denean plaka ijeztea; Altuera handiko ohol gehienak sistema-plakak dira, eta unitateen tamaina handia da, beraz, produktu amaitutako txatarraren kostua nahiko altua da.
1.3 Ekoizpena zapaltzeko zailtasuna
Barruko nukleo plaka eta erdi ondutako plaka anitzak gainjartzen dira eta presio ekoizpenean erraz sortzen dira akatsak, hala nola diapositiba plaka, laminazioa, erretxina barrunbea eta burbuila hondarrak. Ijeztutako egituraren diseinuan, materialaren beroarekiko erresistentzia, tentsio erresistentzia, kola kopurua eta euskarriaren lodiera guztiz kontuan hartu behar dira, eta plaka prentsatzeko programa egokia ezarri. Geruza kopuru handia denez, hedapen eta uzkurdura kontrolak eta tamaina koefizientearen konpentsazioak ezin dute koherentzia mantendu; Geruzen arteko isolamendu geruza finak geruzen arteko fidagarritasun probak huts egitea eragiten du. 1. irudia tentsio termikoko probaren ondoren lehertu den plakaren deslaminazioaren akatsen diagrama da.

1.4 Puntuak zailak zulaketan
TG handiko, abiadura handiko, maiztasun handiko eta lodiera lodiko kobrezko plaka bereziak erabiltzen dira zulaketaren, burruntzearen eta deskontaminatuaren zailtasunak handitzeko. Geruza kopurua, kobre lodiera eta plakaren lodiera, labana zulatzeko haustea erraza; CAF porrota, BGA trinkoak eta zulo estuetako hormen arteko tarteak eraginda; Plakaren lodierak erraz sor dezake okertzearen zulaketa.
Ii. Funtsezko produkzio prozesuen kontrola

2.1 Material aukeraketa
Osagai elektronikoen errendimendu handiko prozesamendua, garapenaren norabidean funtzionalagoa, aldi berean seinale transmisioaren maiztasun handiko eta abiadura handiko garapenarekin; beraz, zirkuitu elektronikoaren materialaren konstante dielektrikoa eta galera dielektrikoa baxua da eta CTE baxua, ur baxua. xurgapen eta errendimendu handiko kobrez jantzitako materiala hobeto, goiko plaka prozesatzeko eta fidagarritasuna betetzeko. Erabiltzen diren plaka hornitzaileen artean, batez ere, A seriea, B seriea, C seriea eta D serieak daude. Ikus 1. taulan barruko lau substratu horien ezaugarri nagusiak konparatzeko. Kobrezko zirkuituaren erdi solidoaren goiko erdi lerrorako erretxina eduki handia hautatzen du, geruzen arteko solidotze geruzaren erdia nahikoa da grafikoak betetzeko, geruza dielektrikoa oso lodia da amaitutako plaka oso lodia agertzeko erraza den bitartean, geruza dielektriko mehea mehea den bitartean geruzetako ertaineko eta presio altuko proben porrota lortzeko, hala nola kalitatearen arazoa, beraz, material dielektrikoaren aukeraketa oso garrantzitsua da.

2.2 Laminatutako egituraren diseinua
Laminatutako egituraren diseinuan, kontuan hartu beharreko faktore nagusiak materialaren beroarekiko erresistentzia, tentsio erresistentzia, kola kantitatea eta geruza ertainaren lodiera, etab. Honako printzipio nagusiak jarraitu behar dira.
(1) Erdi ondutako piezak eta nukleoaren plaka fabrikatzaileak koherenteak izan behar dute. PCBen fidagarritasuna bermatzeko, erdi sendatutako pilulen geruza guztiek 1080 edo 106 erdi ondutako tableta bakar bat erabiltzea saihestu beharko lukete (bezeroen eskakizun bereziak izan ezik). Lodiera ertaineko eskakizunik ez dagoenean, geruzen arteko ertainak lodiera 0.09 mm izan behar du IPC-A-600g-ren arabera.
(2) Bezeroak TG plaka altua behar duenean, muineko plakak eta erdi ondutako plakak dagokion TG material altua erabili beharko dute.
(3) Barruko substratuaren 3OZ edo gehiago, hautatu erretxinatutako pilulen erretxina eduki altua, hala nola% 1080R / C65, 1080HR / C% 68, 106R / C% 73, 106HR / C76%; Hala ere, itsasgarri handiko 106 xafla erdi-ondutako egiturazko diseinua ahalik eta gehien saihestu behar da 106 erdi-ondutako hainbat xafla gainjartzea saihesteko. Beira-zuntzaren hari meheegia denez, substratu handiko beira-zuntzaren hausturak dimentsio-egonkortasunean eta leherketa-plakaren laminazioan eragina izango du.
(4) Bezeroak eskakizun berezirik ez badu, geruza arteko euskarriaren lodiera tolerantzia% +/-% 10 kontrolatzen da orokorrean. Inpedantzia plaketarako, ertainaren lodiera tolerantzia IPC-4101 C / M tolerantziaren bidez kontrolatzen da. Inpedantziak eragiteko faktorea substratuaren lodierarekin lotuta badago, plakaren tolerantzia IPC-4101 C / M tolerantziaren bidez ere kontrolatu behar da.
2.3 Geruza arteko lerrokaduraren kontrola
Barruko nukleoaren panelaren tamainaren konpentsazioaren eta produkzioaren tamainaren kontrolaren zehaztasunak denbora tarte jakin batean ekoizpenean jasotako datuetan eta datu historikoetan oinarrituta egon behar du goiko paneleko geruza bakoitzaren tamaina grafikoa zehatz konpentsatzeko. core paneleko geruza bakoitzaren hedapena eta uzkurdura. Hautatu zehaztasun handiko eta oso fidagarria den interlaminazio posizionamendua sakatu aurretik, hala nola, lau zirrikituetako posizionamendua (Pin LAM), fusio beroa eta errematxe konbinazioa. Prentsaren kalitatea bermatzeko gakoa prentsatze-prozesu egokia eta prentsaren eguneroko mantentzea konfiguratzea da, prentsatzeko kola eta hozte-efektua kontrolatzea eta geruzen arteko lekualdaketaren arazoa murriztea. Geruzen arteko lerrokaduraren kontrola modu integralean kontuan hartu behar da barneko geruzaren konpentsazio-balioetik, posizionamendu-modua sakatuz, prozesuaren parametroak, materialaren propietateak eta beste faktore batzuk sakatuz.
2.4 Barne lerroaren prozesua
Esposizio tradizionaleko makinaren gaitasun analitikoa 50μm ingurukoa denez, goi-mailako taula ekoizteko, laser bidezko irudi zuzena (LDI) sar daiteke, gaitasun analitiko grafikoa hobetzeko, 20μm inguruko gaitasuna. Esposizio tradizionaleko makinaren lerrokatze-zehaztasuna ± 25μm da, eta geruzen arteko lerrokatze-zehaztasuna 50μm baino handiagoa da. Grafikoaren kokapenaren zehaztasuna 15μm ingurukoa izan daiteke eta geruzen arteko kokapenaren zehaztasuna 30μm-tan kontrolatu daiteke zehaztasun handiko posizionamendu esposizio makina erabiliz, ohiko ekipamenduen kokapen desbiderapena murrizten duena eta altuera altuko geruzen arteko posizionamendu zehaztasuna hobetzen duena. taula.
Linea grabatzeko gaitasuna hobetzeko, linearen zabalerari eta kuxinari (edo soldadura eraztunari) kalte-ordain egokia eman behar zaio ingeniaritza diseinuan, baina diseinu zehatzagoa ere kontuan hartu behar da konpentsazio bereziaren zenbatekoari dagokionez. grafikoak, hala nola loop zirkuitua, zirkuitu independentea eta abar. Berretsi barruko lerroaren zabaleraren, lerroaren distantziaren, isolamendu-eraztunaren tamainaren, linea independentearen, zuloaren arteko distantziaren diseinuaren konpentsazioa arrazoizkoa den edo aldatu ingeniaritzaren diseinua. Inpedantziaren eta indukziozko erreaktantziaren diseinuak lerro independentearen eta inpedantziaren linearen diseinuaren konpentsazioa nahikoa den ala ez jakitea eskatzen du. Parametroak ondo kontrolatzen dira grabaketa egitean, eta lehen pieza masa gisa ekoiztu daiteke sailkatu gisa baieztatu ondoren. Grabaketa alboko higadura murrizteko, grabatu soluzioaren osaera kontrolatu behar da tarterik onenean. Grabaketa linearen ohiko ekipamenduak ez du grabaketa gaitasun nahikorik, beraz, ekipamendua teknikoki alda daiteke edo zehaztasun handiko grabaketa lineako ekipoetara inportatu grabatu uniformetasuna hobetzeko, grabatzeko burruna, grabatzeko ezpurutasuna eta bestelako arazoak murrizteko.
2.5 Prentsatze prozesua
Gaur egun, sakatu aurretik geruzen arteko kokapen metodoak honako hauek dira: lau zirrikituetako posizionamendua (Pin LAM), hot melt, remache, hot melt eta rivet konbinazioa. Produktuen egitura ezberdinek kokatzeko metodo desberdinak hartzen dituzte. Maila altuko plaketan, lau zirrikituetan kokatzeko (Pin LAM) edo fusio + errematxetan, OPEk kokapen zuloak zuzentzen ditu ± 25μm-ra kontrolatutako zehaztasunarekin. Sorta ekoizten den bitartean, plaka bakoitza unitatean fusionatuta dagoen egiaztatu behar da, geroko estratifikazioa ekiditeko. Prentsa ekipamenduak errendimendu handiko euskarri prentsa hartzen du geruza arteko lerrokaduraren zehaztasuna eta altuera handiko plakaren fidagarritasuna asetzeko.
Goiko plakako egitura laminatuaren eta erabilitako materialen arabera, prentsatze prozedura egokien arabera, berotze tasa eta kurba onena ezartzen dira, geruza anitzeko PCB prentsatze prozedura arruntetan, prentsako xafla berotzeko tasa murrizteko, tenperatura altuko ontze denbora luzea egiteko. erretxina-fluxua, sendatzea, aldi berean, patinetea saihesten du, geruzen arteko desplazamendu-arazoa prozesuan. Material TG balioa ez da taula bera, ezin da parrilla taula bera izan; Taularen parametro arruntak ezin dira taularen parametro bereziekin nahastu; Zabaltze- eta uzkurdura-koefizientearen arrazoitasuna bermatzeko, plaka desberdinen eta erdi-ondutako xaflen errendimendua ezberdina da, eta dagokion xafla erdi-ondutako parametroak erabili behar dira prentsatzeko, eta inoiz erabili ez diren material bereziek egiaztatu behar dute prozesuaren parametroak.
2.6 Zulaketa prozesua
Geruza bakoitzaren gainjartzearen ondorioz, xafla eta kobrezko geruza oso lodiak dira eta horrek zulagailuaren higadura larria eragiten du eta zulagailu tresna apurtzea erraza da. Zulo kopurua, erortzeko abiadura eta biraketa abiadura behar bezala jaitsi behar dira. Plakaren hedapena eta uzkurdura zehaztasunez neurtu, koefiziente zehatza emanez; Geruzen kopurua ≥14, zuloaren diametroa ≤0.2mm edo zuloaren arteko distantzia ≤0.175mm, zuloen zehaztasunaren erabilera ≤0.025mm zulagailuen ekoizpena; Urratseko zulaketa φ4.0mm edo gehiagoko diametroa egiteko erabiltzen da, urrats zulaketa lodiera eta diametroa 12: 1 erlazioetarako erabiltzen da eta ekoizpenerako zulaketa positiboak eta negatiboak. Kontrolatu zulaketaren aurrealdea eta zuloaren diametroa. Saiatu zulagailu labana berria erabiltzen edo ehotzen 1 zulagailu labana goiko taula zulatzeko. Zuloaren diametroa 25um barruan kontrolatu behar da. Maila altuko kobrezko plaka lodiko zulaketa zulatzeko arazoa konpondu ahal izateko, proben bidez frogatzen da dentsitate altuko pad-a erabiliz, plaka kopurua pilatzea bat dela eta zulatzeko bit ehotzeko denbora 3 aldiz kontrolatuta dagoela zulaketa zuloa

Mahai altuaren maiztasun handiko, abiadura handiko eta masa datuak transmititzeko, atzera zulatzeko teknologia seinaleen osotasuna hobetzeko modu eraginkorra da. Atzeko zulagailuak batez ere hondar-zurtoinaren luzera, zulaketaren bi zuloen kokapenaren koherentzia eta zuloko kobrezko haria kontrolatzen ditu. Zulagailuen ekipamendu guztiek ez dute atzera zulatzeko funtzioa, beharrezkoa da zulagailuen ekipamenduen berritze teknikoa egitea (atzera zulatzeko funtzioarekin), edo atzera zulatzeko funtzioa duen zulagailua erosi. Dagokion industria-literaturan eta helduen masa-ekoizpenean erabilitako atzeko zulaketa tekniken artean honako hauek daude: sakonera kontrol tradizionala atzeko zulaketa metodoa, atzeko zulaketa barneko geruzan seinalearen atzerapen geruzarekin, sakonera atzeko zulaketa kalkulatzea plakaren lodieraren ratioaren arabera. hemen errepikatu.
Hiru, fidagarritasun proba
The goi mailako taula oro har, sistema-taula da, geruza anitzeko ohiko taula baino lodiagoa, pisu handiagoarekin, unitate-tamaina handiagoarekin, dagokion bero-ahalmena ere handiagoa da, soldaduran, bero gehiagoren beharra, tenperatura altuko soldadura denbora luzea da. 50 eta 90 segundo behar ditu 217 at-tan (eztainu-zilar-kobrezko soldaduraren urtze-puntua), eta altuera handiko plakaren hozte-abiadura nahiko motela da, beraz, errefusatze-soldaduraren proba-denbora luzatu egiten da. IPC-6012C, IPC-TM-650 arauekin eta industriaren eskakizunekin batera, altuera handiko plakaren fidagarritasun proba nagusia 2. taulan deskribatzen da.

Table2