Lykilframleiðsluferli fyrir hátt stig PCB Stjórn

Háhraða hringborðið er almennt skilgreint sem háhýsi margra laga hringrásarborð með 10-20 gólfum eða meira, sem er erfiðara að vinna úr en hefðbundin margra laga hringrás og hefur háar kröfur um gæði og áreiðanleika. Það er aðallega notað í samskiptabúnaði, háþróaðri netþjón, lækningatækjum, flugi, iðnaðareftirliti, her og öðrum sviðum. Á undanförnum árum hefur eftirspurn á markaðnum eftir háhýsistöflum á sviði forritasamskipta, stöðvar, flugs og hernaðar enn verið mikil. Með hraðri þróun á markaði fyrir fjarskiptabúnað í Kína, lofa markaðshorfur háhýsa stjórna.

Á þessari stundu, PCB framleiðandis sem geta fjöldaframleitt háhýsi PCB í Kína koma aðallega frá erlendum fjármögnum fyrirtækjum eða nokkrum innlendum fyrirtækjum. Framleiðsla á háum PCB krefst ekki aðeins meiri tækni og fjárfestingar búnaðar, heldur einnig reynslusöfnun tæknimanna og framleiðsluliða. Á sama tíma eru vottunaraðferðir viðskiptavina við innflutningi á háum PCB ströngum og fyrirferðarmiklum. Þess vegna er þröskuldurinn fyrir háhraða PCB til að komast inn í fyrirtækið hár og framleiðsluhringur iðnvæðingarinnar er langur. Meðalfjöldi PCB laga hefur orðið mikilvæg tæknileg vísitala til að mæla tæknistig og vöruuppbyggingu PCB fyrirtækja. Þessi grein lýsir í stuttu máli helstu vinnsluerfiðleikum við framleiðslu á háhýsi PCB og kynnir helstu stjórnunarstaði lykilframleiðsluferla háhraða PCB til viðmiðunar.

1, Helstu framleiðsluörðugleikar

Í samanburði við eiginleika hefðbundinna rafrásarborðsafurða, þá hefur háhýsispjald einkenni þykkari spjalda, fleiri laga, þéttari lína og vias, stærri einingarstærð, þynnri rafdreiflag og strangari kröfur um innra rými, samlagningu milli laga, viðnámstýringu og áreiðanleika.

1.1 erfiðleikar við samstillingu milli laga

Vegna mikils fjölda háplötulaga hefur hönnunarendi viðskiptavinarins sífellt strangari kröfur um uppröðun PCB-laga og jafnvægisþol milli laga er venjulega stjórnað í ± 75 μ m. Miðað við stóra einingastærð háhýsispjalds, umhverfishita og rakastig grafíkflutningsverkstæði, yfirfærslu yfirsetu og staðsetningarstillingu milli laga sem stafar af ósamræmi stækkunar og samdráttar mismunandi kjarna borðlaga, er erfiðara að stjórna millilaginu röðun háhýsi.

1.2 erfiðleikar við að búa til innri hringrás

Háhýsisborðið samþykkir sérstakt efni eins og háan Tg, háhraða, hátíðni, þykkt kopar og þunnt rafdreiflag, sem setur fram miklar kröfur um framleiðslu og grafíska stærðastjórn innri hringrásarinnar, svo sem heilleika viðnámsmerkis sending, sem eykur erfiðleika við framleiðslu innri hringrásarinnar. Línubreiddin og línubilið er lítið, opið og skammhlaupið eykst, örstyttan eykst og hæfileikinn er lítill; Það eru mörg merkjalög af fínum línum og líkurnar á að AOI uppgötvun vanti í innra lagið eykst; Innri kjarna platan er þunn, auðvelt að brjóta saman, sem leiðir til lélegrar útsetningar, og það er auðvelt að rúlla eftir ætingu; Flest háhýsin eru stjórntöflur með stóra einingarstærð og kostnaður við að skera fullunnar vörur er tiltölulega hár.

1.3 aðkallandi framleiðsluerfiðleikar

Þegar margar innri kjarnaplötur og hálfhærðar blöð eru lagðar ofan á, þá er auðvelt að koma fyrir göllum eins og renniplötu, skilgreiningu, trjákvoðuholi og kúluleifum við kreppuframleiðslu. Við hönnun lagskipta uppbyggingarinnar er nauðsynlegt að íhuga að fullu hitaþol, spennuþol, límfyllingarmagn og miðlungs þykkt efnisins og stilla hæfilega háhýsisplötupressunarforrit. Það eru mörg lög og stjórn á þenslu og samdrætti og bótum á stærðarstuðli getur ekki verið í samræmi; Einangrunarlagið á milli laga er þunnt, sem auðvelt er að leiða til þess að áreiðanleikapróf milli laga er ekki bilað. Mynd 1 er skýringarmynd af gallanum við sprunguplötuslitun eftir hitaprófun.

Fig.1

1.4 borunarörðugleikar

Notkun hás Tg, háhraða, hátíðni og þykkrar kopar sérstakar plötur eykur erfiðleika við að bora ójöfnur, bora burr og bora óhreinindi fjarlægja. Það eru mörg lög, heildarþykkt kopar og plötuþykkt safnast saman og auðvelt er að brjóta borverkfæri; Caf bilun af völdum þéttrar BGA og þröngs holveggar; Vegna þykktar plötunnar er auðvelt að valda vandræðum með skáborun.

2, Lykill framleiðsluferli stjórna

2.1 efnisval

Með þróun rafrænna íhluta í átt að afkastamikilli og fjölvirkni, færir það einnig hátíðni og háhraða merkjasending. Þess vegna er krafist þess að rafstöðugleiki og rafmagnslos rafrænna hringrásarefna sé tiltölulega lágt, auk lágs CTE, lítið vatnsupptöku og betri afkastamikill koparklædd lagskipt efni, til að mæta vinnslu- og áreiðanleika kröfum mikilla -rísa borð. Algengar plötubirgðir innihalda aðallega röð, B röð, C röð og D röð. Sjá töflu 1 fyrir samanburð á helstu einkennum þessara fjögurra innri hvarfefna. Fyrir háhýsið þykkt koparhringrás er valið hálfhærða lakið með miklu plastefniinnihaldi. Límsflæðismagn millilags hálfhærðs blaðs er nóg til að fylla grafík innra laga. Ef einangrandi miðlungslagið er of þykkt er auðvelt að vera of þykkt á fullunnu borðinu. Þvert á móti, ef einangrandi miðlungslagið er of þunnt, er auðvelt að valda gæðavandamálum eins og miðlungs lagskiptingu og háspennuprófunarbilun. Þess vegna er val á einangrandi miðlungs efni mjög mikilvægt.

2.2 hönnun lagskiptrar uppbyggingar

Helstu þættirnir sem taldir eru til hliðar við hönnun lagskipaðrar uppbyggingar eru hitaþol, spennuþol, límfyllingarmagn og þykkleiki efnisins og skal fylgja eftirfarandi meginreglum.

(1) Framleiðandi hálfmeðhöndlaðs lak og kjarnaplata verður að vera í samræmi. Til að tryggja áreiðanleika PCB má ekki nota eitt 1080 eða 106 hálfhærð blað fyrir öll lög af hálfhærðu blaði (nema viðskiptavinurinn hafi sérstakar kröfur). Þegar viðskiptavinurinn hefur engar kröfur um miðlungs þykkt verður að tryggja að miðlungs þykkt milli laga sé ≥ 0.09 mm samkvæmt ipc-a-600g.

(2) Þegar viðskiptavinir þurfa hátt Tg borð, kjarna borð og hálf læknað lak skulu nota samsvarandi hátt Tg efni.

(3) Fyrir innra undirlagið 3oz eða hærra skaltu velja hálfhærða lakið með miklu plastefni, svo sem 1080r / C65%, 1080hr / C 68%, 106R / C 73%, 106hr / C76%; Hins vegar skal forðast uppbyggingarhönnun allra 106 hálímhúðuðra blaða eins og kostur er til að koma í veg fyrir að mörg 106 hálfhærð blöð séu sett saman. Vegna þess að glertrefjargarnið er of þunnt hrynur glertrefjargarnið á stóra undirlagssvæðinu, sem hefur áhrif á víddarstöðugleika og sprengingu á plötusprengingu.

(4) Ef viðskiptavinurinn hefur engar sérstakar kröfur, er þykktþol millilags raflags almennt stjórnað með + / – 10%. Fyrir viðnámplötu er þolþol þolþol stjórnað af ipc-4101 C / M þoli. Ef áhrifavaldurinn á viðnáminu tengist þykkt undirlagsins verður plötuþolið einnig að vera stjórnað með ipc-4101 C / M þoli.

2.3 Stjórnun á milli laga

Til að fá nákvæmni innri kjarna borðstærðarbóta og stjórnunar á framleiðslustærð er nauðsynlegt að bæta nákvæmlega grafíska stærð hvers lags háhýsi með gögnum og sögulegri gagnaupplifun sem safnað er í framleiðslu í ákveðinn tíma til að tryggja samræmi stækkun og samdráttur á hverju lagi af kjarna borðinu. Veldu mikla nákvæmni og áreiðanlega staðsetningarstillingu milli laga áður en ýtt er á, svo sem pinna Lam, heitt bráðnun og hnoðasamsetningu. Að setja upp viðeigandi aðferðir við pressuferli og daglegt viðhald pressunnar eru lykillinn að því að tryggja pressu gæði, stjórna þrýstingslíminu og kælinguáhrifum og draga úr vandamálinu á milli flæðis. Íhuga þarf stjórn á samlagi milli laga út frá þáttum eins og verðmæti innra laga, þrýsta á staðsetningarham, ýta á ferli breytur, eiginleika efnis osfrv.

2.4 ferli innri línu

Vegna þess að greiningargeta hefðbundinnar váhrifavélarinnar er minni en 50 μ M. til framleiðslu á háhýsisplötum, er hægt að kynna laser direct imager (LDI) til að bæta grafíkgreiningargetuna, sem getur náð 20 μ M eða svo. Samræmingarnákvæmni hefðbundinnar váhrifavél er ± 25 μ m. Samræmisnákvæmni milli laga er meiri en 50 μ m。 Með mikilli nákvæmni stillingu lýsingarvél er hægt að bæta nákvæmni grafískrar uppsetningar í 15 μ M, nákvæmni stjórnun milli laga 30 μ M, sem dregur úr fráviki hefðbundinnar búnaðar og bætir nákvæmni milli laga samhæfingar háhæðarinnar.

Til að bæta ætingargetu línunnar er nauðsynlegt að veita viðeigandi bætur fyrir breidd línunnar og púðarinnar (eða suðuhringinn) í verkfræðilegri hönnun, auk nánari hönnunarhugsunar um bótafjárhæð sérstaks grafík, svo sem afturlína og sjálfstæð lína. Staðfestu hvort hönnunarbætur innri línubreidd, línufjarlægð, einangrunarhringstærð, sjálfstæð lína og holu til línu fjarlægð sé sanngjörn, annars breyttu verkfræðilegri hönnun. Það eru kröfur um höggviðnám og hvatvísi hvarfefni. Gefðu gaum að því hvort hönnunaruppbót sjálfstæðrar línu og viðnámslínu sé nægjanleg. Stjórnaðu breytunum meðan á ætingu stendur. Hægt er að framleiða lotu aðeins eftir að fyrsta stykkið hefur verið hæft. Til að draga úr ætingu á hliðartæringu er nauðsynlegt að stjórna efnasamsetningu hvers hóps etslausnar innan besta sviðsins. Hefðbundni ætislínubúnaðurinn hefur ófullnægjandi ætingargetu. Hægt er að umbreyta tækjabúnaðinum eða flytja hann inn í búnað með mikilli nákvæmni til að etsa línu til að bæta einsleitni ets og draga úr vandamálum eins og gróft brún og óhreint ætingu.

2.5 pressunarferli

Sem stendur eru staðsetningaraðferðir millilagsins áður en þær eru ýttar aðallega með: pinna Lam, heitt bráðnar, hnoð og samsetningin af heitu bráðnun og hnoðri. Mismunandi staðsetningaraðferðir eru notaðar fyrir mismunandi vöruuppbyggingu. Fyrir háhæðina skal nota staðsetningaraðferðina fjögurra raufa (pinna Lam) eða samruna + hnoðunaraðferð. Ope gata vélin skal kýla staðsetningargatið og gata nákvæmni skal stjórnað innan ± 25 μ m. Meðan á samruna stendur skal nota röntgengeislun til að athuga lagfrávik fyrstu plötunnar sem stillingarvélin gerði og lotuna er aðeins hægt að gera eftir að lagfrávik eru hæf. Við framleiðslulotu er nauðsynlegt að athuga hvort hver diskur sé bráðinn í eininguna til að koma í veg fyrir síðari losun. Þrýstibúnaðurinn samþykkir afkastamikla stuðningspressu til að mæta nákvæmni og áreiðanleika hálagarplata milli laganna.

Samkvæmt lagskiptri uppbyggingu háhýsisborðs og efnanna sem notuð eru, rannsakaðu viðeigandi pressunaraðferð, stilltu besta hitastigshækkunarhraða og feril, minnkaðu viðeigandi hitastigshækkun þrýstingsplötu í hefðbundinni fjöllags hringrásarþrýstingsaðferð, lengja ráðhússtíma háhita, láta plastefnið renna að fullu og storkna og forðast vandamálin eins og renna plötu og millilagslok í pressunarferlinu. Plötur með mismunandi TG gildi geta ekki verið það sama og rifplötur; Plötur með venjulegum breytum er ekki hægt að blanda saman við plötur með sérstökum breytum; Til að tryggja skynsemi gefins stækkunar- og samdráttarstuðuls eru eiginleikar mismunandi platna og hálfhærðra blaða mismunandi, þannig að ýta þarf á samsvarandi plötu hálfhærða lakbreytur og sannreyna ferli breytur fyrir sérstakt efni sem hefur aldrei verið notuð.

2.6 borferli

Vegna ofþykktar plötunnar og koparlagsins sem stafar af yfirlagningu hvers lags, er borinn bitinn alvarlega og auðvelt er að brjóta borann. Holum, fallhraða og snúningshraða skal fækka á viðeigandi hátt. Mældu stækkun og samdrátt plötunnar nákvæmlega til að veita nákvæman stuðul; Ef fjöldi laga ≥ 14, holuþvermál ≤ 0.2 mm eða fjarlægðin frá holu til línu ≤ 0.175 mm, skal nota borpallinn með nákvæmni holustöðu ≤ 0.025 mm til framleiðslu; þvermál diameter Gatþvermál yfir 4.0 mm samþykkir skref-fyrir-skref borun og þykkt þvermál er 12: 1. Það er framleitt með skref-fyrir-skref borunum og jákvæðum og neikvæðum borunum; Stjórna burri og holuþykkt borunarinnar. Bora skal háhæðina með nýjum borhnífi eða mala borhnífi eins langt og hægt er og stýra holuþykktinni innan við 25um. Í því skyni að bæta borun burr vandamál hár-rísa þykk kopar diskur, með lotu sannprófun, notkun hár-þéttleiki bakplötu, fjöldi lagskiptum plötum er einn, og mala sinnum bora er stjórnað innan 3 sinnum, sem getur í raun bætt borborðið

Fyrir háhýsi sem notað er fyrir hár-tíðni, háhraða og gegnheill gagnaflutningur, bakborstækni er áhrifarík aðferð til að bæta heilindi merkja. Bakborunin stjórnar aðallega afgangsstönglengdinni, samkvæmni holustaðsetningar borholanna tveggja og koparvírsins í holunni. Ekki er allur borvélarbúnaður með bakborun, þannig að það er nauðsynlegt að uppfæra búnað boranna (með bakborunaraðgerð) eða kaupa borvél með bakborunaraðgerð. Bakborunartæknin sem notuð er úr iðnaðartengdum bókmenntum og þroskaðri fjöldaframleiðslu felur aðallega í sér: hefðbundna dýptarstýringu afturborunaraðferðar, afturborun með merki endurgjöfarlaga í innra laginu og útreikning á dýptarborun í samræmi við hlutfall þykktar plötunnar. Það verður ekki endurtekið hér.

3, áreiðanleikapróf

Háhýsispjaldið er yfirleitt kerfisplata, sem er þykkari og þyngri en hefðbundin fjöllagsplata, hefur stærri einingarstærð og samsvarandi hitarými er einnig stærri. Við suðu þarf meiri hita og suðuhitastig lengd. Við 217 ℃ (bræðslumark tin silfur kopar lóða), það tekur 50 sekúndur til 90 sekúndur. Á sama tíma er kælihraði háhýsisplötu tiltölulega hægur, þannig að tími endurflæðiprófs er lengdur. Ásamt ipc-6012c, IPC-TM-650 stöðlum og iðnaðarkröfum er aðal áreiðanleikapróf háhýsisplötunnar framkvæmt.