Pangunahing kontrol sa proseso ng produksyon para sa Mataas na Antas PCB lupon

Ang matataas na circuit board ay karaniwang tinukoy bilang isang mataas na multi-layer circuit board na may 10-20 palapag o higit pa, na mas mahirap iproseso kaysa sa tradisyunal na multi-layer circuit board at may mataas na kalidad at kinakailangan sa pagiging maaasahan. Pangunahin itong ginagamit sa kagamitan sa komunikasyon, high-end server, medikal na electronics, aviation, industrial control, military at iba pang mga larangan. Sa mga nagdaang taon, ang demand ng merkado para sa mga board na may mataas na posisyon sa larangan ng komunikasyon ng aplikasyon, base station, aviation at militar ay malakas pa rin. Sa mabilis na pag-unlad ng merkado ng kagamitan sa telecom ng China, ang inaasahan sa merkado ng mga board na may mataas na pagtaas ay nangangako.

Sa kasalukuyan, Tagagawa ng PCBs na maaaring makagawa ng malawakang PCB sa Tsina na pangunahin nagmula sa mga negosyong pinopondohan ng dayuhan o ilang mga negosyong domestic. Ang paggawa ng matataas na PCB ay nangangailangan ng hindi lamang mas mataas na teknolohiya at kagamitan sa pamumuhunan, kundi pati na rin ang karanasan sa akumulasyon ng mga technician at mga tauhan ng produksyon. Kasabay nito, ang mga pamamaraan ng sertipikasyon ng customer para sa pag-import ng mataas na PCB na mahigpit at mahirap gawin. Samakatuwid, ang threshold para sa mataas na pagtaas ng PCB upang makapasok sa negosyo ay mataas at ang siklo ng paggawa ng industriyalisasyon ay mahaba. Ang average na bilang ng mga layer ng PCB ay naging isang mahalagang teknikal na indeks upang masukat ang antas ng teknikal at istraktura ng produkto ng mga negosyo ng PCB. Inilalarawan ng papel na ito ang pangunahing mga paghihirap sa pagpoproseso na nakatagpo sa paggawa ng PCB na may mataas na pagtaas, at ipinakikilala ang mga pangunahing punto ng pagkontrol ng mga pangunahing proseso ng produksyon ng mataas na PCB para sa iyong sanggunian.

1, Pangunahing paghihirap sa produksyon

Kung ihahambing sa mga katangian ng mga maginoo na produkto ng circuit board, ang mga high-rise circuit board ay may mga katangian ng mas makapal na board, mas maraming mga layer, mas siksik na mga linya at vias, mas malaking sukat ng yunit, mas payat na dielectric layer, at mas mahigpit na mga kinakailangan para sa panloob na espasyo, pagkakahanay ng interlayer, kontrol sa impedance at pagiging maaasahan.

1.1 mga paghihirap sa pagkakahanay ng interlayer

Dahil sa malaking bilang ng mga layer ng board na mataas ang pagtaas, ang pagtatapos ng disenyo ng customer ay may unting mahigpit na mga kinakailangan sa pagkakahanay ng mga layer ng PCB, at ang pagpaparaya ng pagkakahanay sa pagitan ng mga layer ay karaniwang kinokontrol sa ± 75 μ m. Isinasaalang-alang ang malaking disenyo ng laki ng yunit ng mataas na board, ang temperatura ng paligid at halumigmig ng graphics transfer workshop, ang dislocation superposition at interlayer positioning mode na sanhi ng hindi pantay na paglawak at pag-ikli ng iba’t ibang mga pangunahing board layer, mas mahirap kontrolin ang interlayer pagkakahanay ng matataas na board.

1.2 mga paghihirap sa paggawa ng panloob na circuit

Ang high-rise board ay gumagamit ng mga espesyal na materyales tulad ng mataas na Tg, mataas na bilis, mataas na dalas, makapal na tanso at manipis na dielectric layer, na naglalagay ng mataas na mga kinakailangan para sa katha at kontrol ng laki ng grapiko ng panloob na circuit, tulad ng integridad ng impedance signal paghahatid, na nagdaragdag ng kahirapan ng katha ng panloob na circuit. Ang lapad ng linya at spacing ng linya ay maliit, ang bukas at maikling circuit ay tumataas, ang micro maikli na pagtaas, at ang rate ng kwalipikasyon ay mababa; Mayroong maraming mga layer ng signal ng pinong mga linya, at ang posibilidad ng nawawalang pagtuklas ng AOI sa panloob na layer ay nagdaragdag; Ang panloob na pangunahing plate ay manipis, madaling tiklop, na nagreresulta sa hindi magandang pagkakalantad, at madali itong gumulong pagkatapos ng pag-ukit; Karamihan sa mga board na may mataas na pagtaas ay mga board ng system na may malaking sukat ng yunit, at ang gastos sa pag-aalis ng mga natapos na produkto ay medyo mataas.

1.3 pagpindot sa mga paghihirap sa pagmamanupaktura

Kapag ang maraming panloob na mga plate ng core at semi cured sheet ay superimposed, ang mga depekto tulad ng sliding plate, delamination, resin cavity at bubble residue ay madaling mangyari sa crimping production. Kapag ang pagdidisenyo ng laminated na istraktura, kinakailangan upang ganap na isaalang-alang ang paglaban ng init, paglaban ng boltahe, dami ng pagpuno ng kola at katamtamang kapal ng materyal, at magtakda ng isang makatwirang programa ng pagpindot sa plate na mataas. Mayroong maraming mga layer, at ang kontrol ng paglawak at pag-ikli at ang kabayaran ng laki ng koepisyent ay hindi maaaring maging pare-pareho; Ang layer ng pagkakabukod ng interlayer ay manipis, na madaling humantong sa pagkabigo ng pagsubok ng pagiging maaasahan ng interlayer. Ang Fig. 1 ay isang diagram ng depekto ng pagsabog ng plate ng delamination pagkatapos ng pagsubok sa thermal stress.

Fig.1

1.4 mga paghihirap sa pagbabarena

Ang paggamit ng mataas na Tg, mataas na bilis, mataas na dalas at makapal na mga espesyal na plato ng tanso ay nagdaragdag ng kahirapan ng pagbabarena pagkamagaspang, pagbabarena ng burr at pag-aalis ng dumi ng pagbabarena. Maraming mga layer, ang kabuuang kapal ng tanso at kapal ng plate ay naipon, at ang tool sa pagbabarena ay madaling masira; Ang pagkabigo ng Caf na sanhi ng siksik na BGA at makitid na puwang ng pader ng butas; Dahil sa kapal ng plato, madali itong maging sanhi ng problema ng pahilig na pagbabarena.

2, Key control proseso ng produksyon

2.1 pagpili ng materyal

Sa pag-unlad ng mga elektronikong sangkap sa direksyon ng mataas na pagganap at multi-function, nagdadala din ito ng mataas na dalas at mataas na bilis ng paghahatid ng signal. Samakatuwid, ito ay kinakailangan na ang dielectric pare-pareho at dielectric pagkawala ng mga electronic circuit materyales ay medyo mababa, pati na rin ang mababang CTE, mababang pagsipsip ng tubig at mas mahusay na mataas na pagganap tanso clad nakalamina materyales, upang matugunan ang pagproseso at pagiging maaasahan kinakailangan ng mataas -bangon ng mga board. Karaniwang nagsasama ang mga karaniwang tagatustos ng plato ng serye, serye B, serye C at serye D. Tingnan ang Talahanayan 1 para sa paghahambing ng mga pangunahing katangian ng apat na panloob na substrates. Para sa mataas na makapal na board ng circuit ng tanso, ang semi cured sheet na may mataas na nilalaman ng dagta ay napili. Ang dami ng daloy ng kola ng inter layer semi cured sheet ay sapat upang punan ang panloob na mga graphics ng layer. Kung ang insulate medium layer ay masyadong makapal, ang tapos na board ay madaling maging masyadong makapal. Sa kabaligtaran, kung ang insulate medium medium layer ay masyadong manipis, madali itong maging sanhi ng mga problema sa kalidad tulad ng medium stratification at pagkabigo sa pagsubok na may mataas na boltahe. Samakatuwid, ang pagpili ng mga insulate medium medium ay napakahalaga.

2.2 disenyo ng laminated na istraktura

Ang mga pangunahing kadahilanan na isinasaalang-alang sa disenyo ng laminated na istraktura ay ang paglaban ng init, paglaban ng boltahe, dami ng pagpuno ng kola at kapal ng dielectric layer ng materyal, at ang mga sumusunod na pangunahing prinsipyo ay dapat sundin.

(1) Ang tagagawa ng semi cured sheet at core board ay dapat na pare-pareho. Upang matiyak ang pagiging maaasahan ng PCB, ang solong 1080 o 106 na semi cured sheet ay hindi dapat gamitin para sa lahat ng mga layer ng semi cured sheet (maliban kung ang customer ay may mga espesyal na kinakailangan). Kapag ang customer ay walang kinakailangang katamtamang kapal, ang katamtamang kapal sa pagitan ng mga layer ay dapat garantisadong maging ≥ 0.09mm ayon sa ipc-a-600g.

(2) Kapag ang mga customer ay nangangailangan ng mataas na board ng Tg, ang pangunahing board at semi cured sheet ay dapat gumamit ng kaukulang mataas na materyales na Tg.

(3) Para sa panloob na substrate na 3oz o sa itaas, piliin ang semi cured sheet na may mataas na nilalaman ng dagta, tulad ng 1080r / C65%, 1080hr / C 68%, 106R / C 73%, 106hr / C76%; Gayunpaman, ang disenyo ng istruktura ng lahat ng 106 mataas na pandikit na semi cured sheet ay maiiwasan hangga’t maaari upang maiwasan ang superposisyon ng maraming 106 semi-cured sheet. Dahil ang sinulid na hibla ng salamin ay masyadong manipis, ang sinulid na hibla ng salamin ay bumagsak sa malaking lugar ng substrate, na nakakaapekto sa dimensional na katatagan at pagkasira ng pagsabog ng plate.

(4) Kung ang customer ay walang mga espesyal na kinakailangan, ang kapal ng pagpapaubaya ng interlayer dielectric layer ay karaniwang kinokontrol ng + / – 10%. Para sa impedance plate, ang dielectric kapal ng pagpapaubaya ay kinokontrol ng ipc-4101 C / M tolerance. Kung ang impedance influencing factor ay nauugnay sa kapal ng substrate, ang tolerance ng plate ay dapat ding kontrolin ng ipc-4101 C / M tolerance.

2.3 control ng pagkakahanay ng interlayer

Para sa kawastuhan ng panloob na sukat ng sukat ng board board at kontrol sa laki ng produksyon, kinakailangan upang tumpak na mabayaran ang laki ng grapiko ng bawat layer ng high-rise board sa pamamagitan ng data at karanasan sa data ng kasaysayan na nakolekta sa produksyon para sa isang tiyak na oras upang matiyak ang pagkakapare-pareho ng pagpapalawak at pag-ikli ng bawat layer ng core board. Piliin ang mode na pagpoposisyon ng mataas na katumpakan at maaasahang interlayer bago ang pagpindot, tulad ng pin Lam, hot-melt at kombinasyon ng rivet. Ang pagtatakda ng naaangkop na mga pamamaraan ng proseso ng pagpindot at pang-araw-araw na pagpapanatili ng pindutin ang susi upang matiyak ang pagpindot sa kalidad, kontrolin ang pagpindot sa pandikit at paglamig na epekto, at bawasan ang problema ng dislokasyon ng interlayer. Ang kontrol ng pagkakahanay ng interlayer ay kailangang komprehensibong isinasaalang-alang mula sa mga kadahilanan tulad ng panloob na halaga ng kompensasyon sa layer, pagpindot sa mode ng pagpoposisyon, pagpindot sa mga parameter ng proseso, mga katangian ng materyal at iba pa.

2.4 proseso ng panloob na linya

Dahil ang kakayahang analitikal ng tradisyunal na makina ng pagkakalantad ay mas mababa sa 50 μ M. para sa paggawa ng mga mataas na plato, ang laser direct imager (LDI) ay maaaring ipakilala upang mapabuti ang kakayahan sa pagsusuri ng graphics, na maaaring umabot sa 20 μ M o higit pa. Ang katumpakan ng pagkakahanay ng tradisyunal na pagkakalantad na makina ay ± 25 μ m. Ang katumpakan ng pagkakahanay ng pagitan ng layer ay mas malaki kaysa sa 50 μ m。 Gamit ang high-precision alignment machine na pagkakalantad, ang katumpakan ng pagkakahanay ng graphics ay maaaring mapabuti sa 15 μ M, kontrol ng kawastuhan ng pagkakahanay ng interlayer na 30 μ M, na binabawasan ang paglihis ng pagkakahanay ng tradisyunal na kagamitan at nagpapabuti ang katumpakan ng pagkakahanay ng interlayer ng mataas na slab.

Upang mapabuti ang kakayahan sa pag-ukit ng linya, kinakailangang magbigay ng naaangkop na kabayaran para sa lapad ng linya at pad (o singsing na hinang) sa disenyo ng engineering, pati na rin ang mas detalyadong pagsasaalang-alang sa disenyo para sa halaga ng kabayaran na espesyal. graphics, tulad ng linya ng pagbalik at independiyenteng linya. Kumpirmahin kung ang bayad sa disenyo ng lapad ng panloob na linya, distansya ng linya, laki ng paghihiwalay ng singsing, independiyenteng linya at butas sa distansya ng linya ay makatuwiran, kung hindi man ay baguhin ang disenyo ng engineering. Mayroong mga impedance at inductive reactance na kinakailangan ng disenyo. Bigyang pansin kung ang disenyo ng kabayaran sa independyenteng linya at linya ng impedance ay sapat. Kontrolin ang mga parameter sa panahon ng pag-ukit. Ang paggawa ng batch ay maaaring isagawa lamang pagkatapos makumpirma ang unang piraso upang maging kwalipikado. Upang mabawasan ang kaagnasan sa gilid ng ukit, kinakailangan upang makontrol ang komposisyon ng kemikal ng bawat pangkat ng solusyon sa pag-ukit sa loob ng pinakamahusay na saklaw. Ang tradisyunal na kagamitan sa linya ng pag-ukit ay may hindi sapat na kapasidad sa pag-ukit. Ang kagamitan ay maaaring teknikal na mabago o mai-import sa mataas na katumpakan na kagamitan sa linya ng pag-ukit upang mapabuti ang pagkakapareho ng pag-ukit at mabawasan ang mga problema tulad ng magaspang na gilid at maruming pag-ukit.

2.5 proseso ng pagpindot

Sa kasalukuyan, ang mga pamamaraan ng pagpoposisyon ng interlayer bago ang pagpindot sa pangunahin ay kasama ang: pin Lam, hot melt, rivet, at ang kombinasyon ng mainit na matunaw at rivet. Ang iba’t ibang mga pamamaraan ng pagpoposisyon ay pinagtibay para sa iba’t ibang mga istraktura ng produkto. Para sa mataas na slab, gagamitin ang apat na paraan ng pagpoposisyon ng slot (pin Lam) o fusion + riveting na pamamaraan. Ang ope punching machine ay dapat suntukin ang pagposisyon ng butas, at ang katumpakan ng pagsuntok ay makokontrol sa loob ng ± 25 μ m。 Sa panahon ng pagsasanib, ang X-ray ay gagamitin upang suriin ang paglihis ng layer ng unang plato na ginawa ng umaayos na makina, at ang batch ay maaaring magawa lamang matapos ang kwalipikasyon ng paglihis ng layer. Sa panahon ng paggawa ng batch, kinakailangang suriin kung ang bawat plato ay natunaw sa yunit upang maiwasan ang kasunod na delamination. Ang mga kagamitan sa pagpindot ay nagpatibay ng mataas na pagganap na sumusuporta sa pindutin upang matugunan ang kawastuhan ng pagkakahanay ng inter layer at pagiging maaasahan ng mga mataas na plate na tumataas.

Ayon sa laminated na istraktura ng board na may mataas na pagtaas at mga materyales na ginamit, pag-aralan ang naaangkop na pamamaraang pagpindot, itakda ang pinakamainam na rate ng pagtaas ng temperatura at kurba, naaangkop na bawasan ang pagtaas ng pagtaas ng temperatura ng pinindot na board sa maginoo na multi-layer circuit board na pagpindot sa pamamaraan, pahabain ang oras ng paggamot na mataas ang temperatura, gawin ang buong dagta na dumaloy at patatagin, at iwasan ang mga problema tulad ng sliding plate at dislokasyon ng interlayer sa proseso ng pagpindot. Ang mga plato na may iba’t ibang mga halagang TG ay hindi maaaring kapareho ng mga plate ng rehas; Ang mga plato na may ordinaryong mga parameter ay hindi maaaring ihalo sa mga plato na may mga espesyal na parameter; Upang matiyak ang katuwiran ng ibinigay na paglawak at koepisyent ng pag-ikli, ang mga katangian ng iba’t ibang mga plato at semi cured sheet ay magkakaiba, kaya ang kaukulang plate na semi cured sheet na mga parameter ay kailangang pindutin, at ang mga parameter ng proseso ay kailangang ma-verify para sa mga espesyal na materyales na mayroong hindi na nagamit.

2.6 proseso ng pagbabarena

Dahil sa sobrang kapal ng plate at layer ng tanso na sanhi ng superposition ng bawat layer, ang drill bit ay seryosong isinusuot at madaling masira ang drill bit. Ang bilang ng mga butas, bumabagsak na bilis at umiikot na bilis ay naaangkop na mabawasan. Tamang sukatin ang paglawak at pag-ikli ng plato upang magbigay ng tumpak na koepisyent; Kung ang bilang ng mga layer ≥ 14, ang diameter ng butas ≤ 0.2mm o ang distansya mula sa butas hanggang sa linya ≤ 0.175mm, ang drig rig na may katumpakan ng posisyon ng butas ≤ 0.025mm ay dapat gamitin para sa produksyon; diameter φ Ang hole diameter sa itaas ng 4.0mm ay gumagamit ng sunud-sunod na pagbabarena, at ang kapal ng diameter diameter ay 12: 1. Ito ay ginawa ng sunud-sunod na pagbabarena at positibo at negatibong pagbabarena; Kontrolin ang burr at kapal ng butas ng pagbabarena. Ang matataas na slab ay dapat na drill ng isang bagong drill kutsilyo o isang paggiling drill kutsilyo hangga’t maaari, at ang kapal ng butas ay dapat kontrolin sa loob ng 25um. Upang mapabuti ang problema sa drilling burr ng mataas na pagtaas ng makapal na tanso na tanso, sa pamamagitan ng pag-verify ng batch, ang paggamit ng high-density backing plate, ang bilang ng mga laminated plate ay iisa, at ang paggiling ng oras ng drill bit ay kinokontrol sa loob ng 3 beses, na maaaring mabisang mabuti ang drilling burr

Para sa mataas na board na ginamit para sa mataas na dalas, mataas na bilis at napakalaking paghahatid ng data, teknolohiya sa pagbabarena ng likod ay isang mabisang pamamaraan upang mapabuti ang integridad ng signal. Pangunahing kinokontrol ng back drilling ang natitirang haba ng tuod, ang pagkakapare-pareho ng posisyon ng butas ng dalawang mga boreholes at ang wire na tanso sa butas. Hindi lahat ng kagamitan sa drilling machine ay may back drilling function, kaya kinakailangang i-upgrade ang kagamitan sa drilling machine (na may back drilling function) o bumili ng drilling machine na may back drilling function. Ang teknolohiyang pagbabarena ng likod na inilapat mula sa literaturang nauugnay sa industriya at pang-mature na produksyon ng pangunahin ay pangunahing kasama ang: tradisyonal na pamamaraan ng lalim na kontrol sa likod ng pagbabarena, pagbabarena ng back na may layer ng feedback feedback sa panloob na layer, at kinakalkula ang lalim na pagbabarena ng likod ayon sa proporsyon ng kapal ng plate. Hindi na mauulit dito.

3, Pagsusulit sa pagiging maaasahan

Ang board na mataas ang pagtaas sa pangkalahatan ay isang plate ng system, na mas makapal at mas mabibigat kaysa sa maginoo na multi-layer plate, ay may mas malaking sukat ng yunit, at mas malaki din ang kaukulang kapasidad ng init. Sa panahon ng hinang, mas maraming init ang kinakailangan at ang haba ng hinang na temperatura ay mahaba. Sa 217 ℃ (natutunaw na punto ng lata ng tanso na tanso na tanso), tumatagal ng 50 segundo hanggang 90 segundo. Sa parehong oras, ang bilis ng paglamig ng mataas na plato ay medyo mabagal, kaya’t ang oras ng pagsusuri ng refow ay pinahaba. Pinagsama sa mga pamantayan ng ipc-6012c, IPC-TM-650 at mga kinakailangang pang-industriya, isinasagawa ang pangunahing pagsubok sa pagiging maaasahan ng high-rise board.