Բարձր մակարդակի տպատախտակների արտադրության հիմնական գործընթացի վերահսկում

Բարձր մակարդակի PCB ընդհանուր առմամբ սահմանվում է որպես 10 շերտ `20 շերտ կամ ավելի բարձր բազմաշերտ տպատախտակ. Ավելի դժվար է մշակել, քան ավանդական բազմաշերտ տպատախտակները, և դրա որակի և հուսալիության պահանջները բարձր են: Այն հիմնականում օգտագործվում է կապի սարքավորումների, բարձրակարգ սերվերների, բժշկական էլեկտրոնիկայի, ավիացիայի, արդյունաբերական վերահսկողության, ռազմական և այլ ոլորտներում: Վերջին տարիներին կիրառական հաղորդակցության, բազային կայանների, ավիացիայի, ռազմական և այլ ոլորտներում բարձր տախտակների շուկայի պահանջարկը դեռևս ուժեղ է, և Չինաստանի հեռահաղորդակցության սարքավորումների շուկայի արագ զարգացումով բարձր տախտակների շուկայի հեռանկարը խոստումնալից է: .
Ներկայումս Չինաստանում բարձր մակարդակի PCB արտադրողների լայնածավալ արտադրությունը հիմնականում գալիս է օտարերկրյա ֆինանսավորմամբ ձեռնարկություններից կամ փոքր թվով ներքին ձեռնարկություններից: Բարձր մակարդակի տպատախտակների արտադրությունը ոչ միայն պահանջում է ավելի բարձր տեխնոլոգիական և սարքավորումների ներդրումներ, այլև պահանջում է տեխնիկական անձնակազմի և արտադրական անձնակազմի փորձի կուտակում: Միևնույն ժամանակ, բարձր մակարդակի խորհրդի հաճախորդների սերտիֆիկացման ընթացակարգերի ներմուծումը խիստ և ծանր է, ուստի բարձր մակարդակի տպատախտակները ձեռնարկություն են մտնում ավելի բարձր շեմով, իսկ արդյունաբերականացման արտադրության ցիկլն ավելի երկար է: PCB շերտերի միջին թիվը դարձել է կարևոր տեխնիկական ինդեքս `PCB ձեռնարկությունների տեխնիկական մակարդակը և արտադրանքի կառուցվածքը չափելու համար: Այս հոդվածը հակիրճ նկարագրում է բարձր մակարդակի տպատախտակների արտադրության ընթացքում առաջացած վերամշակման հիմնական դժվարությունները և ներկայացնում է ձեր տեղեկանքի համար բարձր մակարդակի տպատախտակների արտադրության հիմնական գործընթացի կառավարման հիմնական կետերը:
Մեկը, արտադրության հիմնական դժվարությունները
Համեմատած սովորական տպատախտակի արտադրանքի բնութագրերի հետ, բարձր մակարդակի տպատախտակն ունի ավելի հաստ տախտակի մասերի, ավելի շատ շերտերի, ավելի խիտ գծերի և անցքերի, ավելի մեծ միավորի չափսեր, միջին բարակ շերտ և այլն, և ներքին տարածություն: -շերտերի հավասարեցում, դիմադրության վերահսկողություն և հուսալիության պահանջներ ավելի խիստ են:
1.1 Շերտերի հավասարեցման դժվարություն
Բազմահարկ տախտակների մեծ քանակի պատճառով հաճախորդի դիզայնի վերջն ավելի ու ավելի խիստ պահանջներ է ներկայացնում PCB շերտերի հավասարեցման վերաբերյալ: Սովորաբար, շերտերի միջև հավասարեցման հանդուրժողականությունը վերահսկվում է μ 75μm: Հաշվի առնելով բարձրահարկ տախտակի տարրերի նախագծման մեծ չափերը, գրաֆիկական փոխանցման արհեստանոցի շրջակա ջերմաստիճանը և խոնավությունը, ինչպես նաև տեղակայման տեղաշարժը, որը առաջացել է տարբեր տախտակի հիմնական շերտերի ընդլայնման և կծկման հետևանքով, շերտերի և այլ գործոնների միջև դիրքավորման եղանակով, ավելի դժվար է դարձնում վերահսկողությունը բարձրահարկ տախտակների շերտերի միջև:
1.2 Ներքին շղթայի ստեղծման դժվարություններ
Բարձրահարկ տախտակն ընդունում է հատուկ նյութեր, ինչպիսիք են բարձր TG- ը, բարձր արագությունը, բարձր հաճախականությունը, հաստ պղինձը, բարակ միջին շերտը և այլն, ինչը բարձր պահանջներ է ներկայացնում ներքին շղթայի պատրաստման և գրաֆիկական չափերի վերահսկման համար, ինչպես օրինակ ՝ դիմադրության ամբողջականությունը: ազդանշանի փոխանցում, ինչը մեծացնում է ներքին շղթայի պատրաստման դժվարությունը: Գծի լայնությունը գծի հեռավորությունը փոքր է, բաց կարճ միացման ավելացում, միկրո կարճ աճ, ցածր անցման արագություն; Խիտ գծում կան ավելի շատ ազդանշանային շերտեր, իսկ ներքին շերտում AOI- ի բացակայության հայտնաբերման հավանականությունը մեծանում է: Ներքին միջուկի ափսեի հաստությունը բարակ է, հեշտ ծալվում է, ինչը հանգեցնում է վատ լուսավորության, հեշտ է գլորում ափսեը փորագրելիս; Բարձրահարկ տախտակների մեծ մասը համակարգային տախտակներ են, և միավորի չափը մեծ է, ուստի պատրաստի արտադրանքի մնացորդների արժեքը համեմատաբար բարձր է:
1.3 Սեղմող արտադրության դժվարություն
Ներքին միջուկի բազմաթիվ թիթեղներ և կիսամշակված թիթեղներ տեղադրված են միմյանց վրա, և արատները, ինչպիսիք են սահիկի ափսեը, շերտավորումը, խեժի խոռոչը և պղպջակների մնացորդները, հեշտությամբ առաջանում են սեղմման ընթացքում: Լամինացված կառուցվածքի նախագծման ժամանակ անհրաժեշտ է ամբողջությամբ հաշվի առնել նյութի ջերմային դիմադրությունը, լարման դիմադրությունը, սոսնձի քանակը և միջավայրի հաստությունը և սահմանել բարձրորակ ափսեների սեղմման ողջամիտ ծրագիր: Շերտերի մեծ քանակի պատճառով ընդլայնման և նվազման վերահսկողությունը և չափի գործակիցի փոխհատուցումը չեն կարող պահպանել հետևողականությունը. Շերտերի միջև բարակ մեկուսացման շերտը հեշտությամբ հանգեցնում է շերտերի միջև հուսալիության թեստի ձախողմանը: Նկար 1 -ը ջերմային սթրեսային փորձարկումից հետո պայթած ափսեի շերտազատման արատների դիագրամ է:

1.4 Հորատման դժվարին կետեր
Բարձր TG, բարձր արագություն, բարձր հաճախականություն և հաստ հաստությամբ հատուկ պղնձե թիթեղներ են օգտագործվում հորատման կոշտությունը, փորելու և ախտահանելու դժվարությունը մեծացնելու համար: Շերտերի քանակը, պղնձի ընդհանուր հաստությունը և ափսեի հաստությունը, հեշտ է կոտրել դանակի հորատումը; CAF- ի ձախողում, որը առաջացել է խիտ BGA- ի և պատերի նեղ անցքերի միջև. Ափսեի հաստությունը կարող է հեշտությամբ հանգեցնել շեղված հորատման խնդրին:
II. Արտադրության հիմնական գործընթացների վերահսկում

2.1 Նյութի ընտրություն
Էլեկտրոնային բաղադրիչների բարձրորակ մշակմամբ, զարգացման ուղղությամբ ավելի ֆունկցիոնալ, միևնույն ժամանակ բարձր հաճախականությամբ, ազդանշանի փոխանցման բարձր արագությամբ, ուստի էլեկտրագծի նյութի դիէլեկտրիկ մշտական ​​և դիէլեկտրական կորուստը ցածր է, իսկ ցածր CTE, ցածր ջուր: կլանում և բարձրորակ պղնձե ծածկված նյութ ավելի լավ `վերին ափսեի մշակման և հուսալիության պահանջը բավարարելու համար: Սովորաբար օգտագործվող ափսեների մատակարարները հիմնականում ներառում են A շարքը, B շարքը, C շարքը և D շարքը: Այս չորս ներքին ենթաշերտի հիմնական բնութագրերի համեմատության համար տես Աղյուսակ 1 -ը: Պղնձի տպատախտակի վերին հաստ կիսամյակային ամրացման համար ընտրվում է խեժի բարձր պարունակություն, խեժի հոսքի ամրացման շերտի կեսը բավարար է գրաֆիկայի լրացման համար, դիէլեկտրիկ շերտը չափազանց հաստ է, պատրաստի ափսեը գերխիտ երևալու համար, մինչդեռ բարակ, դիէլեկտրիկ շերտը հեշտ է: հանգեցնել շերտավոր միջին, բարձր ճնշման փորձարկման ձախողմանը, ինչպիսին որակի խնդիրն է, ուստի դիէլեկտրիկ նյութի ընտրությունը շատ կարևոր է:

2.2 Լամինացված կառուցվածքի ձևավորում
Լամինացված կառուցվածքի նախագծման ժամանակ հաշվի են առնվում նյութի ջերմակայունությունը, լարման դիմադրությունը, սոսնձի քանակը և միջին շերտի հաստությունը և այլն: Հետևյալ հիմնական սկզբունքներին պետք է հետևել:
(1) Կիսամշակված կտորը և միջուկի ափսե արտադրողը պետք է լինեն հետևողական: PCB- ի հուսալիությունն ապահովելու համար կիսաբուժված պլանշետների բոլոր շերտերը պետք է խուսափեն A 1080 կամ 106 կիսամշակ դեղահատերի օգտագործումից (բացառությամբ հաճախորդների հատուկ պահանջների): Երբ միջին հաստության պահանջ չկա, շերտերի միջև միջավայրի հաստությունը պետք է լինի .0.09 մմ `ըստ IPC-A-600g- ի:
(2) Երբ հաճախորդը պահանջում է բարձր TG ափսե, հիմնական և կիսամշակված ափսեը պետք է օգտագործեն համապատասխան բարձր TG նյութ:
(3) Ներքին ենթաշերտ 3OZ կամ ավելի բարձր, ընտրեք կիսաչորացված հաբերերի խեժի բարձր պարունակություն, ինչպիսիք են 1080R/C65%, 1080HR/C 68%, 106R/C 73%, 106HR/C76%; Այնուամենայնիվ, բարձր սոսինձով 106 կիսամշակված թերթերի կառուցվածքային ձևավորումից պետք է հնարավորինս խուսափել `կանխելու համար 106 կիսամշակված մի քանի թերթերի համընկնումը: Քանի որ ապակե մանրաթելերի մանվածքը չափազանց բարակ է, ապակու մանրաթելերի մանվածքի փլուզումը ենթաշերտի մեծ տարածքում կազդի ծավալային կայունության և պայթյունի ափսեի լամինացիայի վրա:
(4) Եթե հաճախորդը չունի հատուկ պահանջներ, միջշերտային միջավայրի հաստության հանդուրժողականությունը հիմնականում վերահսկվում է +/- 10%-ով: Անթույլատրելիության ափսեի համար միջավայրի հաստության հանդուրժողականությունը վերահսկվում է IPC-4101 C/M հանդուրժողականությամբ: Եթե ​​դիմադրության վրա ազդող գործոնը կապված է ենթաշերտի հաստության հետ, ապա ափսեի հանդուրժողականությունը պետք է վերահսկվի նաև IPC-4101 C/M հանդուրժողականությամբ:
2.3 Շերտերի հավասարեցման հսկողություն
Ներքին հիմնական վահանակի չափի փոխհատուցման և արտադրության չափի վերահսկման ճշգրտությունը պետք է հիմնված լինի որոշակի ժամանակահատվածում արտադրության մեջ հավաքված տվյալների և պատմական տվյալների վրա `վերին վահանակի յուրաքանչյուր շերտի գրաֆիկական չափը ճշգրիտ փոխհատուցելու համար` ապահովելու համար հետևողականությունը: հիմնական վահանակի յուրաքանչյուր շերտի ընդլայնում և սեղմում: Սեղմելուց առաջ ընտրեք բարձր ճշգրտության և բարձր հուսալի միջերեսային դիրքավորում, ինչպես օրինակ ՝ չորս անցքով դիրքը (Pin LAM), տաք հալեցման և պտուտակի համադրություն: Սեղմման որակը ապահովելու բանալին ճնշման համապատասխան գործընթացի և մամուլի ամենօրյա սպասարկումն է, սեղմման սոսինձի և հովացման ազդեցության վերահսկումը և շերտերի միջև տեղահանման խնդիրը նվազեցնելը: Միջշերտ շերտերի հավասարեցման հսկողությունը պետք է համակողմանիորեն դիտարկվի ներքին շերտի փոխհատուցման արժեքից, սեղմման դիրքավորման ռեժիմից, սեղմման գործընթացի պարամետրերից, նյութական հատկություններից և այլ գործոններից:
2.4 Ներքին գծի գործընթաց
Քանի որ ավանդական ազդեցության մեքենայի անալիտիկ հզորությունը մոտ 50μm է, բարձր մակարդակի տախտակի արտադրության համար կարելի է ներդնել լազերային անմիջական պատկեր (LDI) `գրաֆիկական վերլուծական կարողությունը բարելավելու համար, մոտ 20μm անալիտիկ հզորություն: Ավանդական ազդեցության մեքենայի հավասարեցման ճշտությունը μ 25μm է, իսկ միջշերտ շերտերի հավասարեցման ճշտությունը `50μm: Գրաֆիկի դիրքավորման ճշգրտությունը կարող է բարելավվել մինչև 15μm, իսկ միջշերտ շերտերի ճշգրտման ճշգրտությունը կարելի է վերահսկել 30μm- ի սահմաններում `օգտագործելով բարձր ճշգրտության դիրքավորման ազդեցության մեքենա, ինչը նվազեցնում է ավանդական սարքավորումների դիրքավորման շեղումը և բարելավում է բարձրահարկերի միջշերտ շերտերի դիրքավորման ճշգրտությունը: տախտակ:
Գծի փորագրման ունակությունը բարելավելու համար անհրաժեշտ է ինժեներական նախագծում գծի և բարձիկի (կամ եռակցման օղակի) լայնությանը համապատասխան փոխհատուցում տալ, բայց նաև պետք է ավելի մանրամասն նախագծել ՝ հաշվի առնելով հատուկ փոխհատուցման գումարը: գրաֆիկա, օրինակ ՝ օղակի միացում, անկախ միացում և այլն: Հաստատեք, արդյոք ներքին գծի լայնության, գծի հեռավորության, մեկուսացման օղակի չափի, անկախ գծի, անցքի միջև գծի նախագծման փոխհատուցումը ողջամիտ է, թե՞ փոխել ինժեներական նախագիծը: Անցանելիության և ինդուկտիվ ռեակտիվության նախագծումը ուշադրություն է պահանջում այն ​​բանի վրա, թե արդյոք բավարար է անկախ գծի և դիմադրության գծի նախագծման փոխհատուցումը: Պարամետրերը լավ վերահսկվում են փորագրելիս, և առաջին կտորը կարող է զանգվածաբար արտադրվել որակավորված լինելուց հետո: Քերծվածքների կողային էրոզիան նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է վերահսկել քերծվածքի լուծույթի կազմը լավագույն տիրույթում: Ավանդական փորագրման գծի սարքավորումները օժանդակելու անբավարար ունակություն ունեն, ուստի սարքավորումները կարող են տեխնիկապես ձևափոխվել կամ ներմուծվել բարձր ճշգրիտ գծագրման գծերի սարքավորումների մեջ `օպտիկական միատեսակությունը բարելավելու, փորագրման փորվածք, փորագրման կեղտ և այլ խնդիրներ նվազեցնելու համար:
2.5 Սեղմման գործընթաց
Ներկայումս միջշերտ շերտերի տեղադրման մեթոդները, նախքան սեղմելը, հիմնականում ներառում են `չորս անցքով դիրքավորում (Pin LAM), տաք հալեցում, պտուտ, տաք հալեցում և գամեր համակցում: Արտադրանքի տարբեր կառուցվածքներ ընդունում են դիրքավորման տարբեր մեթոդներ: Բարձր մակարդակի թիթեղների, չորս բնիկ տեղադրման (Pin LAM) կամ միաձուլման + պտտման դեպքում OPE- ն դուրս է բերում տեղադրման անցքերը accuracy 25μm ճշգրտությամբ: Խմբաքանակի արտադրության ընթացքում անհրաժեշտ է ստուգել `արդյոք յուրաքանչյուր ափսե միաձուլվա՞ծ է միավորի մեջ` հետագա շերտավորումը կանխելու համար: Սեղմող սարքավորումն ընդունում է բարձրորակ օժանդակ մամլիչ `բարձրահարկ ափսեի միջշերտ դասավորվածության ճշգրտությանը և հուսալիությանը համապատասխանելու համար:
Ըստ վերին ափսեի լամինացված կառուցվածքի և օգտագործվող նյութերի, համապատասխան սեղմման ընթացակարգերը, սահմանում են ջեռուցման լավագույն արագությունը և կորը, կանոնավոր բազմաշերտ PCB- ի սեղմման ընթացակարգերի վրա, որը նպատակահարմար է նվազեցնել սեղմող թիթեղից տաքացման արագությունը, երկարացնելով բարձր ջերմաստիճանի բուժման ժամանակը, դարձնել խեժի հոսք, բուժում, միևնույն ժամանակ խուսափել սահադաշտից `սեղմման, միջշերտ շերտերի տեղաշարժման գործընթացում: Նյութական TG արժեքը նույն տախտակը չէ, չի կարող լինել նույն քերած խորհուրդը. Տախտակի սովորական պարամետրերը չեն կարող խառնվել տախտակի հատուկ պարամետրերի հետ. Ընդլայնման և կծկման գործակիցի ողջամիտությունն ապահովելու համար տարբեր ափսեների և կիսամշակված թերթերի աշխատանքը տարբեր է, և սեղմման համար պետք է օգտագործել համապատասխան կիսամշակված թերթի պարամետրերը, իսկ երբևէ չօգտագործված հատուկ նյութերը պետք է ստուգեն գործընթացի պարամետրերը:
2.6 Հորատման գործընթաց
Յուրաքանչյուր շերտի սուպերպոզիցիայի պատճառով ափսեը և պղնձի շերտը գերխիտ են, ինչը լուրջ մաշվածություն է առաջացնում փորվածքների վրա և հեշտ է կոտրել հորատման գործիքը: Պետք է համապատասխանաբար իջեցնել անցքերի թիվը, ընկնելու արագությունը և պտտվող արագությունը: Measureշգրիտ չափել ափսեի ընդլայնումն ու կծկումը `ապահովելով ճշգրիտ գործակից; Շերտերի քանակը ≥14, անցքի տրամագիծը ≤0.2 մմ կամ անցքից մինչև գծի հեռավորությունը ≤0.175 մմ, անցքերի ճշգրտության օգտագործումը ≤0.025 մմ հորատման արտադրություն; Քայլ հորատումն օգտագործվում է φ4.0 մմ կամ ավելի տրամագծի համար, քայլ հորատումը `հաստություն -տրամագիծ 12: 1 հարաբերակցության դեպքում, իսկ արտադրության համար` դրական և բացասական հորատում: Վերահսկեք հորատման առջևի և անցքի տրամագիծը: Փորձեք օգտագործել նոր փորող դանակ կամ մանրացնել 1 հորատիչ դանակ ՝ վերին տախտակը հորատելու համար: Փոսի տրամագիծը պետք է վերահսկվի 25um- ի սահմաններում: Բարձր մակարդակով հաստ պղնձե ափսեի հորատման փոսի խնդիրը լուծելու համար խմբաքանակի թեստով ապացուցվում է, որ բարձր խտության բարձիկի օգտագործմամբ, ափսեի համարը մեկ է, իսկ հորատման բիթերի մանրացման ժամանակը վերահսկվում է 3 անգամ, ինչը կարող է արդյունավետ բարելավել փորվածքները: հորատման անցք

Բարձր հաճախականության, բարձր արագության և զանգվածային տվյալների բարձր տախտակի փոխանցման դեպքում հետադարձ հորատման տեխնոլոգիան ազդանշանի ամբողջականության բարելավման արդյունավետ միջոց է: Հետին փորվածքը հիմնականում վերահսկում է մնացորդային կոճղի երկարությունը, երկու հորատման անցքերի և անցքի մեջ պղնձե մետաղալարերի միջև անցքի տեղադրման հետևողականությունը: Հորատման ոչ բոլոր սարքավորումներն ունեն ետ հորատման գործառույթ, անհրաժեշտ է կատարել հորատիչ սարքավորումների տեխնիկական վերազինում (հետին հորատման գործառույթով) կամ ձեռք բերել հորատիչ ՝ հետին հորատման գործառույթով: Հետին հորատման տեխնիկան, որն օգտագործվում է համապատասխան արդյունաբերության գրականության և հասուն զանգվածային արտադրության մեջ, ներառում է. կրկնել այստեղ:
Երեք, հուսալիության թեստ
The բարձր մակարդակի տախտակ ընդհանուր առմամբ համակարգի տախտակն է, սովորական բազմաշերտ տախտակից ավելի հաստ, ավելի ծանր, ավելի մեծ միավորի, համապատասխան ջերմային հզորությունը նույնպես ավելի մեծ է, եռակցման ժամանակ ավելի շատ ջերմության կարիք կա, եռակցման բարձր ջերմաստիճանի ժամանակը երկար է: Այն տևում է 50-ից 90 վայրկյան 217 at (թիթեղ-արծաթ-պղնձի զոդման հալման կետ), իսկ բարձրահարկ ափսեի հովացման արագությունը համեմատաբար դանդաղ է, ուստի երկարացման եռակցման փորձարկման ժամանակը երկարաձգվում է: IpC-6012C, IPC-TM-650 ստանդարտների և արդյունաբերության պահանջների հետ համատեղ, բարձրահարկ ափսեի հիմնական հուսալիության թեստը նկարագրված է Աղյուսակ 2-ում:

Table2- ը