Kontrol prosés produksi konci pikeun papan sirkuit tingkat luhur

Tingkat tinggi PCB umumna dihartikeun 10 lapisan – 20 lapisan atanapi langkung tina dewan circuit multi-lapisan tinggi. Éta langkung sesah diolah tibatan papan sirkuit multi-lapisan tradisional, sareng sarat kualitas sareng reliabilitas na tinggi. Hal ieu utamina dianggo dina alat komunikasi, server high-end, éléktronika médis, penerbangan, kontrol industri, militér sareng bidang sanésna. Dina taun-taun ayeuna, paménta pasar dewan tinggi dina komunikasi terapan, base station, aviation, militér sareng lapangan sanésna masih kuat, sareng kalayan gancang ngembangkeun pasar peralatan telekomunikasi Cina, prospek pasar dewan naék tinggi ngajangjikeun .
Ayeuna, produksi skala ageung pabrik PCB tingkat luhur di Cina utamina asalna ti perusahaan anu dibiayaan asing atanapi sajumlah leutik perusahaan domestik. Produksi papan sirkuit tingkat luhur henteu ngan ukur peryogi téknologi sareng inpormasi peralatan anu langkung luhur, tapi ogé peryogi akumulasi pangalaman tanaga téknis sareng tanaga produksi. Dina waktos anu sasarengan, impor prosedur sertifikasi palanggan dewan tingkat tinggi ketat sareng rumit, janten papan sirkuit tingkat luhur asup perusahaan kalayan ambang anu langkung luhur, sareng siklus produksi industrialisasi langkung lami. Jumlah rata lapisan PCB parantos janten indéks téknis penting pikeun ngukur tingkat téknis sareng struktur produk perusahaan PCB. Tulisan ieu sacara ringkes ngajelaskeun kasusah pamrosésan anu utama dina produksi papan sirkuit tingkat luhur, sareng ngenalkeun titik-titik kendali konci prosés produksi konci papan sirkuit tingkat luhur pikeun rujukan anjeun.
Hiji, kasusah produksi utama
Dibandingkeun sareng ciri-ciri produk papan sirkuit konvensional, papan sirkuit tingkat luhur ngagaduhan ciri bagian papan anu langkung kandel, langkung seueur lapisan, garis sareng liang anu langkung padet, ukuran unit anu langkung ageung, lapisan sedeng anu langkung ipis, sareng sajabana, sareng rohangan jero, antar alignment -layer, kontrol impedansi sareng syarat reliabilitas langkung ketat.
1.1 Kasesahan alignment interlayer
Kusabab seueur lapisan dewan tinggi-naék, tungtung desain klien ngagaduhan syarat anu langkung ketat dina ngajajar lapisan PCB. Biasana, kasabaran alignment antara lapisan dikontrol janten ± 75μm. Mertimbangkeun ukuran ageung desain elemen dewan tinggi-naék, suhu lingkungan sareng kalembaban lokakarya transfer grafis, sareng superposisi dislokasi disababkeun ku teu konsistén ékspansi sareng kontraksi lapisan papan inti anu béda, modeu posisi antara lapisan sareng faktor sanésna, Éta ngajantenkeun langkung sesah pikeun ngendalikeun alignment antara lapisan papan tinggi-naék.
1.2 Kasesahan dina ngadamel sirkuit batin
Dewan tinggi-na nyoko kana bahan-bahan khusus sapertos TG tinggi, kecepatan luhur, frékuénsi luhur, tambaga kandel, lapisan sedeng ipis, sareng anu sanésna, anu nempatkeun syarat anu luhur dina pabrikan sirkuit batin sareng kontrol ukuranana grafis, sapertos integritas impedansi pangiriman sinyal, anu ningkatkeun kasusah tina pabrikan sirkuit batin. Jarak garis lebar garis leutik, ningkatna sirkuit pondok, nambahan pondok mikro, laju lolos rendah; Aya deui lapisan sinyal dina garis padet, sareng kamungkinan leungitna deteksi AOI dina lapisan jero ningkat. Kandelna pelat inti batin ipis, gampang dilipet hasilna kakeunaan goréng, gampang gulung piring nalika étéh; Kaseueuran papan anu luhur nyaéta papan sistem, sareng ukuran unitna ageung, janten biaya potongan produk réngsé kawilang tinggi.
1.3 Kasesahan mencét produksi
Sababaraha pelat inti jero sareng pelat semi-diubaran ditumpukkeun, sareng cacat sapertos pelat slide, laminasi, rongga résin sareng résidu gelembung gampang dihasilkeun nalika produksi mencét. Dina desain struktur laminasi, perlu diperhatoskeun sacara lengkep résistansi panas bahan, résistansi tegangan, jumlah lem sareng kandel sedengna, sareng netepkeun program mencét pelat tinggi naék. Kusabab jumlah anu ageung lapisan, ékspansi sareng panyusutan kendali sareng ukuranana koefisien santunan henteu tiasa ngajaga konsistén; Lapisan insulasi ipis antara lapisan gampang nyababkeun kagagalan uji réliabilitas antara lapisan. Gambar 1 mangrupikeun diagram cacad tina delaminasi pelat burst saatos uji setrés termal.

1.4 Poin sesah dina pangeboran
Pelat tambaga khusus kalayan TG tinggi, kecepatan luhur, frékuénsi luhur sareng kandel kandel dianggo pikeun ningkatkeun kasusah pikeun ngebor kasarna, burr sareng dékontaminasi. Jumlah lapisan, total ketebalan tambaga sareng ketebalan lempeng, gampang pikeun megatkeun pangeboran péso; Gagal CAF disababkeun ku BGA padet sareng jarak témbok liang sempit; Kandelna lempeng tiasa sacara gampil ngakibatkeun masalah pengeboran bijil.
Ii. Kontrol prosés produksi konci

2.1 Pilihan Bahan
Kalayan ngolah performa tinggi pikeun komponén éléktronik, langkung fungsional dina arah pangwangunan, dina waktos anu sami sareng frékuénsi luhur, pangwangunan kecepatan tinggi pangiriman sinyal, janten bahan sirkuit éléktronik konstanta diéléktrik sareng karugian diéléktrik rendah, sareng low CTE, lemah cai nyerep sareng bahan tambaga kinerja tinggi tambaga langkung saé, pikeun nyayogikeun sarat pamrosésan pelat luhur sareng reliabilitas. Panyekel pelat anu biasa dianggo biasana kalebet seri A, seri B, seri C sareng seri D. Tingali Tabel 1 pikeun ngabandingkeun ciri utama tina opat substrat jero ieu. Pikeun satengah kandel cangkéng papan sirkuit tambaga milih eusi résin tinggi, sapalih antar lapisan padet aliran résin cekap kanggo ngeusian grafis, lapisan diéléktrik teuing kandel gampang némbongan plat bérés super kandel, sedengkeun slants ipis, lapisan diéléktrik gampang hasilna sedeng layered, kagagalan uji tekanan tinggi sapertos masalah kualitas, janten pilihan bahan diéléktrik penting pisan.

2.2 Desain struktur laminasi
Dina desain struktur laminasi, faktor utama anu kedah diperhatoskeun nyaéta résistansi panas bahan, résistansi tegangan, jumlah lem sareng kandel lapisan sedeng, sareng sajabana. Prinsip utama ieu kedah dituturkeun.
(1) Potongan semi-diubaran sareng pabrik inti inti kedah konsisten. Pikeun mastikeun reliabiliti PCB, sadaya lapisan tablet semi-kapok kedah ulah aya anu nganggo tablet 1080-106 atanapi 0.09 semi-kapok (kecuali pikeun sarat khusus konsumén). Nalika teu aya sarat kandel sedeng, kandel sedeng antawis lapisan kedah ≥600mm numutkeun IPC-A-XNUMXg.
(2) Nalika palanggan meryogikeun pelat TG tinggi, pelat inti sareng pelat semi-kapok kedah nganggo bahan TG tinggi anu saluyu.
(3) Substrat jero 3OZ atanapi saluhureuna, pilih eusi résin tinggi tablet semi-kapok, sapertos 1080R / C65%, 1080HR / C 68%, 106R / C 73%, 106HR / C76%; Nanging, desain struktural 106 lambar semi-diubaran kalayan perekat tinggi kedah dihindari sabisa-bisa pikeun nyegah tumpang tindih sababaraha 106 lambar semi-kapok. Kusabab benang serat kaca teuing ipis, runtuhna benang serat kaca di daérah substrat anu ageung bakal mangaruhan stabilitas diménsi sareng laminasi tina pelat ledakan.
(4) Upami nasabah henteu ngagaduhan syarat khusus, kasabaran kandel média sedeng umum dikendali ku +/- 10%. Pikeun pelat impedansi, kasabaran ketebalan sedeng dikawasa ku kasabaran IPC-4101 C / M. Upami faktor pangaruh impedansi aya hubunganana sareng kandelna substrat, toleransi pelat ogé kedah dikawasa ku kasabaran IPC-4101 C / M.
2.3 Kadali alignment Interlayer
Akurasi kompensasi ukuran panel inti batin sareng pengendalian ukuran produksi kedah didasarkeun kana data sareng data sajarah anu dikumpulkeun dina produksi dina waktos anu parantos ditangtoskeun pikeun ngimbangan akurat ukuran grafik unggal lapisan panel luhur pikeun mastikeun konsistensi ékspansi sareng kontraksi unggal lapisan panel inti. Pilih posisi interlaminasi anu presisi tinggi sareng dipercaya pisan sateuacan mencét, sapertos posisi opat-slot (Pin LAM), lééh panas sareng kombinasi keling. Konci pikeun mastikeun kualitas mencét nyaéta nyetél prosés pencét anu cocog sareng pangropéa sapopoe pers, ngendalikeun lem pencét sareng épék tiis, sareng ngirangan masalah dislokasi antar lapisan. Kontrol alignment interlayer kedah diperhatoskeun sacara komprehensif tina nilai kompensasi lapisan batin, modeu posisi mencét, parameter prosés mencét, sipat matérial sareng faktor sanés.
2.4 prosés garis Batin
Kusabab kapasitas analitik mesin paparan tradisional sakitar 50μm, pikeun produksi dewan tingkat tinggi, laser direct imager (LDI) tiasa dikenalkeun kanggo ningkatkeun kapasitas analitik grafis, kapasitas analitik sakitar 20μm. Akurasi alignment mesin eksposur tradisional nyaéta ± 25μm, sareng akurasi alignment antar pamuter langkung ageung tibatan 50μm. Akurasi posisi grafik tiasa ningkat janten sakitar 15μm sareng akurasi posisi interlayer tiasa dikontrol dina 30μm ku ngagunakeun mesin paparan posisi-presisi tinggi, anu ngirangan panyimpangan posisi pakakas tradisional sareng ningkatkeun akurasi posisi antar-pamuter tina naékna luhur dewan.
Dina raraga ningkatkeun kamampuan ereksi garis, perlu masihan santunan anu saé pikeun lébar sareng pad (atanapi cincin las) dina desain rékayasa, tapi ogé kedah ngalakukeun pertimbangan desain anu langkung detil kana jumlah santunan khusus grafik, sapertos sirkuit loop, sirkuit mandiri sareng sajabina. Konfirmasi naha kompénsasi desain pikeun lébar garis jero, jarak garis, ukuran cincin isolasi, garis mandiri, jarak liang-ka-garis wajar, atanapi ngarobih desain rékayasa. Desain impedansi sareng réaktansi induktif peryogi perhatosan naha kompénsasi desain garis independen sareng garis impedansi cekap. Parameter dikontrol ogé nalika étching, sareng potongan anu munggaran tiasa diproduksi sacara masal saatos dikonfirmasi salaku mumpuni. Dina raraga ngirangan érosi samping étching, perlu ngendalikeun komposisi larutan ét dina kisaran anu pangsaéna. Alat-alat garis etching tradisional ngagaduhan kamampuan etching henteu cekap, janten alat-alatna tiasa sacara téhnisna dirobih atanapi diimpor kana peralatan garis etching presisi tinggi pikeun ningkatkeun keseragaman etsa, ngirangan burr etsa, pangotor etching sareng masalah sanésna.
2.5 prosés Pencét
Ayeuna, metode pemosisian antar-pamuter sateuacan mencét utamina kalebet: posisi opat-slot (Pin LAM), lééh panas, keling, lééh panas sareng gabungan keling. Struktur produk anu béda-béda ngadopsi metode pamosisian anu béda. Pikeun pelat tingkat luhur, posisi opat-slot (Pin LAM), atanapi fusi + riveting, OPE nyabak liang posisi kalayan akurasi dikawasa pikeun ± 25μm. Salila produksi angkatan, perlu diperiksa naha masing-masing piring dilebetkeun kana unit pikeun nyegah stratifikasi salajengna. Alat-alat mencét nyoko kana kinerja tinggi pencét pendukung pikeun minuhan akurasi alignment interlayer sareng reliabilitas tina plate naék tinggi.
Numutkeun kana pelat luhur struktur laminasi sareng bahan-bahan anu dianggo, prosedur pencet anu cocog, nyetél tingkat pemanasan anu paling saé sareng kurva, dina prosedur mencetak PCB multilayer biasa, pantes pikeun ngirangan tingkat pemanasan logam lambar, diperpanjang waktos pangubaran suhu tinggi, jantenkeun aliran résin, curing, dina waktos anu sareng nyingkahan skateboard dina prosés mencét, masalah perpindahan antar-pamuter. Nilai bahan TG henteu papan anu sami, henteu tiasa sami-sami ngilu; Parameter biasa tina dewan moal tiasa dicampur sareng parameter khusus dewan; Pikeun mastikeun kabébasan ékspansi sareng koefisien kontraksi, kinerja pelat anu sanés sareng lambaran semi-diubaran anu sanés, sareng parameter lambar semi-kapok anu saluyu kedah dianggo pikeun mencét, sareng bahan khusus anu henteu kantos dianggo kedah diverifikasi parameter prosés.
2.6 prosés pangeboran
Kusabab superposisi unggal lapisan, pelat sareng lapisan tambaga super kandel, anu nyababkeun ageman serius dina bit bor sareng gampang ngarecah alat bor. Jumlah liang, laju ragrag sareng puteran laju kedah leres diturunkeun. Ukur ngukur ékspansi sareng kontraksi pelat, nyayogikeun koefisien anu akurat; Jumlah lapisan ≥14, diaméterna liang ≤0.2mm atanapi liang pikeun garis jarak ≤0.175mm, panggunaan akurasi liang production0.025mm produksi bor; Pangeboran léngkah dianggo pikeun diaméter φ4.0mm atanapi saluhureuna, pangeboran léngkah dianggo pikeun ketebalan dugi ka diaméterna 12: 1, sareng pangeboran positip sareng négatip dianggo pikeun produksi. Kontrol hareup pangeboran sareng diaméter liang. Coba ngagunakeun péso bor anyar atanapi grind 1 péso bor pikeun bor papan luhur. Diaméter liang kedah dikawasa dina 25um. Dina raraga ngabéréskeun masalah burr liang pangeboran pelat tambaga kandel dina tingkat tinggi, éta dibuktikeun ku uji batch anu ngagunakeun pad padét anu luhur, jumlah plate susun mangrupikeun hiji sareng waktos pengeboran bit pengeboran dikawasa dina 3 kali sacara efektif tiasa ningkatkeun burr liang pangeboran

Pikeun frékuénsi luhur, kecepatan tinggi sareng pangiriman data massa papan tinggi, téknologi pangeboran tukang mangrupikeun cara anu épéktip pikeun ningkatkeun integritas sinyal. Bor tukangna biasana ngatur panjang résidu rintisan, konsistén lokasi liang antara dua liang pangeboran sareng kawat tambaga dina liang. Henteu sadaya alat pangeboran ngagaduhan fungsi pangeboran deui, perlu dilakukeun pamutahiran téknis pikeun alat pangeboran (kalayan fungsi pangeboran tukang), atanapi mésér pangeboran kalayan fungsi pangeboran tukang. Téknik pangeboran tukang anu dianggo dina literatur industri anu relevan sareng produksi massal anu utami kalebet kalebet: metoda pengeboran pengendalian kedalaman tradisional, pengeboran kembali dengan lapisan umpan balik sinyal di lapisan dalam, perhitungan pengeboran pengker dalam menurut perbandingan ketebalan pelat, yang tidak diulang deui didieu.
Tilu, tés reliabilitas
nu dewan tingkat tinggi umumna dewan sistem, langkung kandel tibatan dewan multilayer konvensional, langkung beurat, ukuran unit langkung ageung, kapasitas panas saluyu ogé langkung ageung, dina las, peryogi langkung panas, waktos suhu luhur las panjang. Dibutuhkeun 50 dugi 90 detik dina 217 ℃ (titik lebur tina sol-tin-perak-tambaga solder), sareng kecepatan pendinginan tina pelat naékna lumayan lambat, janten waktos uji las las diperpanjang. Dina kombinasi sareng standar ipC-6012C, standar IPC-TM-650 sareng sarat industri, tés reliabilitas utama pelat naékna tinggi dijelaskeun dina Tabel 2.

Table2