Schlëssel Produktiounsprozess Kontroll fir High Level PCB Verwaltungsrot

Den Héichhaus Circuit Board ass allgemeng definéiert als en Héichhaus Multi-Layer Circuit Board mat 10-20 Biedem oder méi, wat méi schwéier ass ze veraarbecht wéi déi traditionell Multi-Layer Circuit Board an huet héich Qualitéit an Zouverlässegkeet Ufuerderunge. Et gëtt haaptsächlech a Kommunikatiounsausrüstung, High-End Server, medizinesch Elektronik, Loftfaart, industriell Kontroll, Militär an aner Felder benotzt. An de leschte Joeren ass de Maartfuerderung no Héichbrieder an de Felder vun der Uwendungskommunikatioun, der Basisstatioun, der Loftfaart a vum Militär nach ëmmer staark. Mat der rapider Entwécklung vum China Telekommunikatiounsausrüstungsmarkt, ass de Maart Perspektiv vun Héichbuerg villverspriechend.

Am Moment, PCB Hierstellers déi massiv Héichopstig PCB a China kënne produzéiere kommen haaptsächlech aus auslännesch finanzéierten Entreprisen oder e puer hausgemaachte Firmen. D’Produktioun vun héije PCB erfuerdert net nëmmen méi héich Technologie an Ausrüstungsinvestitiounen, awer och d’Erfahrung Akkumulation vun Techniker a Produktiounspersonal. Zur selwechter Zäit sinn d’Client Zertifizéierungsprozedure fir den Import vun héich-klengen PCB streng an ëmständlech. Dofir ass d’Schwell fir Héich-PCB fir an d’Entreprise anzegoen héich an den Industrialiséierungsproduktiounszyklus ass laang. Déi duerchschnëttlech Unzuel vu PCB Schichten ass e wichtegen techneschen Index ginn fir den techneschen Niveau an d’Produktstruktur vun PCB Firmen ze moossen. Dëse Pabeier beschreift kuerz d’Haaptveraarbechtungsschwieregkeeten, déi an der Produktioun vun héich-klammen PCB stousse sinn, a stellt d’Schlësselkontrollpunkte vu wichtege Produktiounsprozesser vun héije PCB fir Är Referenz vir.

1, Haaptproduktiounsschwieregkeeten

Am Verglach mat de Charakteristike vu konventionelle Circuit Board Produkter, Héichopstänneg Circuit Board huet d’Charakteristike vu méi décke Brieder, méi Schichten, méi dichte Linnen a Vias, méi grouss Eenheetsgréisst, méi dënn dielektresch Schicht, a méi streng Ufuerderunge fir bannenzegen Raum, Interlayer Ausrichtung, Impedanz Kontroll an Zouverlässegkeet.

1.1 Schwieregkeeten an der Interlayer Ausrichtung

Wéinst der grousser Unzuel vun héich-klammen Bordschichten, huet dem Client säin Design Enn ëmmer méi strikt Ufuerderunge fir d’Ausriichtung vun PCB Schichten, an d’Ausriichtungstoleranz tëscht de Schichten gëtt normalerweis op ± 75 μ m kontrolléiert. Bedenkt de groussen Eenheetsgréisst Design vun Héichbuerg, der Ëmgéigend Temperatur an der Fiichtegkeet vum Grafikübertragungsatelier, der Dislokatioun Superposition an dem Interlayer Positionéierungsmodus verursaacht duerch déi onkonsequent Expansioun a Kontraktioun vu verschiddene Kärbrettschichten, et ass méi schwéier d’Interlayer ze kontrolléieren Ausriichtung vum Héichhaus.

1.2 Schwieregkeeten beim bannenzege Circuit ze maachen

Den Héichbuerg Board adoptéiert speziell Materialien wéi héich Tg, Héichgeschwindegkeet, Héichfrequenz, décke Kupfer an dënn dielektresch Schicht, déi héich Ufuerderunge fir d’Fabrikatioun a grafesch Gréisstkontroll vum bannenzege Circuit setzt, sou wéi d’Integritéit vum Impedanssignal Iwwerdroung, wat d’Schwieregkeet vun der Fabrikatioun vum banneschten Circuit erhéicht. D’Linnebreet an d’Linneafstand si kleng, déi oppen a Kuerzschlëss erhéijen, de Mikrokuerz erop, an de Qualifikatiounstaux ass niddereg; Et gi vill Signalschichten vu feine Linnen, an d’Wahrscheinlechkeet vun der fehlender AOI Detektioun an der bannenzeger Schicht klëmmt; Déi bannenzeg Kärplack ass dënn, einfach ze klappen, wat zu enger schlechter Beliichtung resultéiert, an et ass einfach ze rollen nom Äschen; Déi meescht vun den Héichbuergplacke si Systemplacke mat grousser Eenheetsgréisst, an d’Käschte fir de fertige Produkter ze schrauwen ass relativ héich.

1.3 dréngend Produktiounsschwieregkeeten

Wann verschidde bannenzeg Kärplacken a semi -geheelt Blieder iwwerlagert sinn, sinn Mängel wéi Rutschplack, Delaminatioun, Harzhuelraum a Bubble Reschter einfach an der Crimpproduktioun opgetrueden. Wann Dir déi laminéiert Struktur designt, ass et noutwendeg d’Hëtztbeständegkeet, d’Spannungsresistenz, de Klebefüllmengen an d’Mëtteldicke vum Material voll ze berücksichtegen, an e vernünftegen Héichopstiegsplackpressprogramm ze setzen. Et gi vill Schichten, an d’Kontroll vun Expansioun a Kontraktioun an d’Kompensatioun vum Gréisstskoeffizient kann net konsequent sinn; D’Interlayer Isolatiounsschicht ass dënn, wat einfach zum Ausfall vum Interlayer Zouverlässegkeetstest féiert. Fig. 1 ass en Diagramm vum Defekt vun der platzéierender Platte Delaminatioun nom Thermastresstest.

Fig.1

1.4 Boerschwieregkeeten

D’Benotzung vun héijer Tg, Héichgeschwindegkeet, Héichfrequenz an décke Kupfer Spezialplacke erhéicht d’Schwieregkeet fir Buerrouegkeet, Buerbuer a Buerdreck ewechzehuelen. Et gi vill Schichten, déi total Kupferdicke a Plackdicke ginn ugesammelt, an d’Buerwierk ass einfach ze briechen; Caf Feeler verursaacht duerch dichten BGA a schmuele Lachmauerabstand; Wéinst der Plackdicke ass et einfach de Problem vun der schräiner Buer ze verursaachen.

2, Schlëssel Produktiounsprozess Kontroll

2.1 Materialwahl

Mat der Entwécklung vun elektronesche Komponenten a Richtung Héichleistung a Multifunktioun, bréngt et och Héichfrequenz an Héichgeschwindeg Signaltransmissioun. Dofir ass et erfuerderlech datt den dielektresche konstante an dielektresche Verloscht vun elektronesche Circuitmaterialien relativ niddereg sinn, souwéi niddereg CTE, niddereg Waasserabsorptioun a besser héich performant Kupfer verkleed Laminatmaterialien, sou datt d’Veraarbechtung an Zouverlässegkeet Ufuerderunge vun héije -Opriichte Brieder. Gemeinsam Platenlieferanten enthalen haaptsächlech eng Serie, B Serie, C Serie an D Serie. Kuckt den Dësch 1 fir de Verglach vun den Haaptcharakteristike vun dëse véier bannenzege Substrater. Fir den Héichopstieg décke Kupfer Circuit Board gëtt dat semi-geheelt Blat mat héije Harzinhalt gewielt. De Leimflossbetrag vum Inter Layer semi -geheelt Blat ass genuch fir déi bannenzeg Schicht Grafiken ze fëllen. Wann d’Isoléierungsmediumschicht ze déck ass, ass de fertige Board einfach ze déck. Am Géigendeel, wann d’isoléierend Medium Schicht ze dënn ass, ass et einfach Qualitéitsprobleemer ze verursaachen wéi mëttel Stratifikatioun an Héichspannungstestfehler. Dofir ass d’Auswiel vun isoléierende Medium Material ganz wichteg.

2.2 Design vun der laminéierter Struktur

D’Haaptfaktore berécksiichtegt am Design vun der laminéierter Struktur sinn d’Hëtztbeständegkeet, d’Spannungsresistenz, de Klebefüllmengen an d’dielektresch Schichtdicke vum Material, an déi folgend Haaptprinzipien solle gefollegt ginn.

(1) Den Hiersteller vu semi -geheelt Blat a Kärbrett muss konsequent sinn. Fir d’Zouverlässegkeet vum PCB ze garantéieren, soll een eenzegt 1080 oder 106 semi -geheelt Blat net fir all Schichten vum semi -geheelt Blat benotzt ginn (ausser de Client huet speziell Ufuerderungen). Wann de Client keng mëttelfristeg Dickefuerderungen huet, muss d’Mëtteldicke tëscht Schichten garantéiert sinn ≥ 0.09mm laut ipc-a-600g.

(2) Wann d’Cliente héich Tg Board erfuerderen, solle Kärbrett a semi geheelt Blat entspriechend héich Tg Material benotzen.

(3) Fir den banneschten Substrat 3oz oder uewen, wielt dat semi -geheelt Blat mat héije Harzinhalt, sou wéi 1080r / C65%, 1080hr / C 68%, 106R / C 73%, 106hr / C76%; Wéi och ëmmer, de strukturelle Design vun all 106 héich gekollt semi -geheelt Blieder soll sou wäit wéi méiglech vermeit ginn fir d’Superpositioun vu multiple 106 semi -geheelt Blieder ze vermeiden. Well d’Glasfasergarn ze dënn ass, fält d’Glasfasergarn am grousse Substratberäich zesummen, wat d’Dimensiounsstabilitéit an d’Plackexplosioun Delaminatioun beaflosst.

(4) Wann de Client keng speziell Ufuerderunge huet, gëtt d’Dicke Toleranz vun der interlayer dielektrescher Schicht allgemeng vun + / – 10%kontrolléiert. Fir Impedanzplack gëtt déi dielektresch Dicke Toleranz vun ipc-4101 C / M Toleranz kontrolléiert. Wann den Impedanz-Aflossfaktor mat der Substratdicke verbonnen ass, muss d’Plattentoleranz och vun ipc-4101 C / M Toleranz kontrolléiert ginn.

2.3 Interlayer Ausrichtungskontroll

Fir d’Genauegkeet vun der bannenzeger Kär Board Gréisst Kompensatioun a Produktiounsgréisst Kontroll, ass et noutwendeg d’Grafikgréisst vun all Layer vum Héichbuerg Board genau ze kompenséieren duerch d’Donnéeën an d’historesch Datenerfahrung gesammelt an der Produktioun fir eng gewëssen Zäit fir d’Konsequenz vun Expansioun a Kontraktioun vun all Schicht Kärbrett. Wielt héich Präzisioun an zouverlässeg Interlayer Positionéierungsmodus ier Dir dréckt, sou wéi Pin Lam, Schmelz a Nieten Kombinatioun. Déi entspriechend Presseprozedure festleeën an deeglecht Ënnerhalt vun der Press sinn de Schlëssel fir d’Pressqualitéit ze garantéieren, de Pressekleim a Killeffekt ze kontrolléieren, an de Problem vun der Interlayer Dislokatioun ze reduzéieren. D’Kontroll vun der Interlayer Ausrichtung muss vollstänneg berécksiichtegt ginn aus de Faktoren wéi bannenzege Schicht Kompensatiounswäert, Dréck Positiounsmodus, Dréckt Prozessparameter, Materialcharakteristiken asw.

2.4 banneschten Linn Prozess

Well d’analytesch Fäegkeet vun der traditioneller Beliichtungsmaschinn manner wéi 50 μ M. ass fir d’Produktioun vun Héichplazen, kann Laser Direct Imager (LDI) agefouert ginn fir d’Grafikanalysefäegkeet ze verbesseren, déi 20 μ M oder esou kann erreechen. D’Ausrichtungsgenauegkeet vun der traditioneller Beliichtungsmaschinn ass ± 25 μ m. D’Inter Layer Ausrichtungsgenauegkeet ass méi grouss wéi 50 μ m。 Mat héich Präzisioun Ausriichtungsmaschinn kann d’Grafik Ausrichtungsgenauegkeet op 15 μ M verbessert ginn, Interlayer Ausrichtung Genauegkeetskontroll 30 μ M, wat d’Ausriichtungsabweichung vun traditionnellen Ausrüstung reduzéiert a verbessert d’Interlayer Ausrichtung Genauegkeet vun Héichplack.

Fir d’Ätzkapazitéit vun der Linn ze verbesseren, ass et noutwendeg eng entspriechend Entschiedegung fir d’Breet vun der Linn an de Pad (oder Schweißring) am Ingenieursdesign ze ginn, souwéi méi detailléiert Designhibléck fir de Kompensatiounsbetrag vu speziellen Grafiken, sou wéi Retourlinn an onofhängeg Linn. Bestätegt ob d’Designkompensatioun vun der banneschten Linn Breet, Linn Distanz, Isoléierungsring Gréisst, onofhängeg Linn a Lach zu Linn Distanz raisonnabel ass, soss ännert den Ingenieursdesign. Et gi Impedanz an induktive Reaktanz Design Ufuerderunge. Passt op ob d’Designkompensatioun vun der onofhängeger Linn an der Impedanzlinn genuch ass. Kontrolléiert d’Parameteren wärend der Ätzung. Batchproduktioun kann nëmmen duerchgefouert ginn nodeems dat éischt Stéck als qualifizéiert bestätegt ass. Fir Ätzseitkorrosioun ze reduzéieren, ass et noutwendeg d’chemesch Zesummesetzung vun all Grupp vun Ätzléisungen am beschte Beräich ze kontrolléieren. Déi traditionell Ätzlinnausrüstung huet net genuch Ätzkapazitéit. D’Ausrüstung kann technesch transforméiert oder importéiert ginn an héich Präzisioun Ätzlinn Ausrüstung fir d’Ätzuniformitéit ze verbesseren an d’Problemer ze reduzéieren wéi rau Rand an onrein Ätzung.

2.5 Presseprozess

De Moment enthalen d’Interlayer Positionéierungsmethoden ier Dir dréckt haaptsächlech: Pin Lam, Heisschmelz, Nieten, an d’Kombinatioun vu Schmelz a Nieten. Verschidde Positionéierungsmethoden ginn ugeholl fir verschidde Produktstrukturen. Fir d’Héichplack soll déi véier Slot Positionéierungsmethod (Pin Lam) oder Fusioun + Nieten Method benotzt ginn. D’ope Punching Maschinn stéisst d’Positiounslach, an d’Punching Genauegkeet soll bannent ± 25 μ m kontrolléiert ginn. kann nëmme gemaach ginn nodeems d’Schichtabweichung qualifizéiert ass. Wärend der Batchproduktioun ass et noutwendeg ze kontrolléieren ob all Platte an d’Eenheet geschmëlzt gëtt fir spéider Delaminatioun ze vermeiden. D’Dréckerausrüstung adoptéiert héich performant ënnerstëtzend Press fir d’Inter Layer Ausrichtung Genauegkeet an Zouverlässegkeet vun Héichplazen z’erreechen.

Laut der laminéierter Struktur vum Héichhaus an de benotzte Materialien, studéiert déi passend Presseprozedur, set de beschten Temperaturerhéijungstaux a Curve, reduzéiert passend d’Temperaturerhéijung vun der Pressebrett an der konventioneller Multi-Layer Circuit Board Presseprozedur, verlängert d’Héich-Temperatur Herdzäit, maacht den Harz komplett fléissend a stäerkt, a vermeit d’Problemer wéi Rutschplack an Interlayer Dislokatioun am Presseprozess. Platen mat verschiddenen TG Wäerter kënnen net déiselwecht si wéi Gitterplaten; Platen mat gewéinleche Parameter kënnen net mat Platen mat spezielle Parameter gemëscht ginn; Fir d’Rationalitéit vum gegebene Expansiouns- a Kontraktiounskoeffizient ze garantéieren, sinn d’Eegeschafte vu verschiddene Placken a semi -geheelt Blieder anescht, sou datt déi entspriechend Platte semi -geheelt Blatparameter musse gedréckt ginn, an d’Prozessparameter musse verifizéiert gi fir speziell Materialien déi hunn ni benotzt.

2.6 Buerprozess

Wéinst der Iwwerdicke vun der Plack a Kupfer Schicht verursaacht duerch d’Superpositioun vun all Schicht, ass de Bohrbitt eescht verschleeft an et ass einfach de Buer ze briechen. D’Zuel vu Lächer, Falengeschwindegkeet a Rotatiounsgeschwindegkeet sollen entspriechend reduzéiert ginn. Mooss genau d’Expansioun an d’Kontraktioun vun der Plack fir e genauen Koeffizient ze liwweren; Wann d’Zuel vun de Schichten ≥ 14, de Lachdurchmiesser ≤ 0.2mm oder d’Distanz vu Lach op d’Linn ≤ 0.175mm, gëtt d’Bueraarbecht mat Lachpositioun Genauegkeet ≤ 0.025mm fir d’Produktioun benotzt; Duerchmiesser φ De Lachdurchmiesser iwwer 4.0mm adoptéiert Schrëtt fir Schrëtt Bueraarbechten, an d’Dicke Duerchmiesser Verhältnis ass 12: 1. Et gëtt produzéiert duerch Schrëtt-fir-Schrëtt Bueraarbechten a positiv an negativ Bueraarbechten; Kontrolléiert d’Buer an d’Lachdicke vum Buer. D’Héichhautplack soll mat engem neie Bohrmesser oder engem Schleifbohrmesser sou wäit wéi méiglech gebuert ginn, an d’Lachdicke soll bannent 25um kontrolléiert ginn. Fir de Buerbuerprobleem vun Héichopstieg décke Kupferplack ze verbesseren, duerch Batchverifizéierung, d’Benotzung vun enger Héichdicht Réckplack, d’Zuel vu laminéierten Platen ass eng, an d’Schleifzäiten vum Buerbit ginn bannent 3 Mol kontrolléiert, déi effektiv d’Bohrbuer verbessere kann

Fir den Héichhaus dee benotzt gëtt fir héich-Frequenz, Héichgeschwindegkeet a massiv Datentransmissioun, Réckbohrtechnologie ass eng effektiv Method fir d’Signalintegritéit ze verbesseren. Déi hënnescht Buerung kontrolléiert haaptsächlech déi reschtlech Stomplängt, d’Lachpositiounskonsistenz vun den zwee Buerlächer an de Kupferdrot am Lach. Net all Buermaschinnausrüstung huet Réckbohrfunktioun, sou datt et noutwendeg ass d’Buermaschinnausrüstung ze upgrade (mat Réckbuerfunktioun) oder eng Buermaschinn mat Réckbuerfunktioun ze kafen. D’Réckbohrtechnologie ugewannt aus der industriebezunnter Literatur a reife Masseproduktioun enthält haaptsächlech: traditionell Déiftekontroll zréck Buermethod, Réckbohrung mat Signal Feedback Schicht an der bannenzeger Schicht, a Berechnung vun der Tiefe Réckbohrung no dem Undeel vun der Plackdicke. Et gëtt hei net widderholl.

3, Zouverlässegkeet Test

Den Héichhaus ass allgemeng eng Systemplack, déi méi déck a méi schwéier ass wéi déi konventionell Multi-Layer Platte, huet eng méi grouss Eenheetsgréisst, an déi entspriechend Hëtztkapazitéit ass och méi grouss. Wärend dem Schweißen ass méi Hëtzt noutwendeg an d’Schweißen héich Temperaturzäit ass laang. Bei 217 ℃ (Schmelzpunkt vun Zinn Sëlwer Kupferlot) dauert et 50 Sekonnen bis 90 Sekonnen. Zur selwechter Zäit ass d’Killgeschwindegkeet vun der Héichplack relativ lues, sou datt d’Zäit vum Reflowtest verlängert gëtt. Kombinéiert mat ipc-6012c, IPC-TM-650 Standarden an industriellen Ufuerderunge gëtt den Haapt Zouverlässegkeetstest vun Héichbuerg gemaach.