Yuqori darajali PCB Odatda 10 qatlam – 20 yoki undan ko’p qatlam sifatida tavsiflanadi yuqori ko’p qatlamli elektron karta. An’anaviy ko’p qatlamli platalarga qaraganda ishlov berish qiyinroq va uning sifati va ishonchliligi talablari yuqori. U asosan aloqa uskunalari, yuqori darajali serverlar, tibbiy elektronika, aviatsiya, sanoat nazorati, harbiy va boshqa sohalarda qo’llaniladi. So’nggi yillarda amaliy aloqa, tayanch stantsiya, aviatsiya, harbiy va boshqa sohalarda yuqori darajali taxtali bozorga bo’lgan talab hali ham kuchli va Xitoyning telekommunikatsiya uskunalari bozorining jadal rivojlanishi bilan yuqori darajali taxta bozorining istiqboli istiqbolli. .
Hozirgi vaqtda Xitoyda yuqori darajadagi PCB ishlab chiqaruvchilarining keng ko’lamli ishlab chiqarilishi asosan xorijdan moliyalashtiriladigan korxonalardan yoki oz sonli mahalliy korxonalardan keladi. Yuqori darajadagi elektron kartochkalarni ishlab chiqarish nafaqat yuqori texnologiya va uskunalarga sarmoya kiritishni, balki texnik xodimlar va ishlab chiqarish xodimlarining tajribasini to’plashni ham talab qiladi. Shu bilan birga, xaridorlarni sertifikatlashning yuqori darajali protseduralari yuqori darajadagi importi qattiq va og’ir, shuning uchun yuqori darajali elektron platalar korxonaga yuqori chegara bilan kiradi va sanoatlashtirish ishlab chiqarish tsikli uzoqroq bo’ladi. PCB qatlamlarining o’rtacha soni PCB korxonalarining texnik darajasi va mahsulot tuzilishini o’lchash uchun muhim texnik ko’rsatkichga aylandi. Ushbu maqolada yuqori darajali elektron kartochkalarni ishlab chiqarishda uchraydigan asosiy ishlov berish qiyinchiliklari qisqacha tasvirlangan va sizning ma’lumotingiz uchun yuqori darajali elektron plataning asosiy ishlab chiqarish jarayonining asosiy nazorat nuqtalari bilan tanishtiriladi.
Birinchidan, ishlab chiqarishdagi asosiy qiyinchiliklar
An’anaviy elektron kartochka mahsulotlarining xususiyatlari bilan taqqoslaganda, yuqori darajadagi elektron kartochka qalinroq qismlar, ko’proq qatlamlar, zichroq chiziqlar va teshiklar, birlik kattaroqligi, ingichka o’rta qatlam va boshqalar va ichki bo’shliqning o’zaro xususiyatlariga ega. -qatlamlarni tekislash, impedanslarni boshqarish va ishonchlilik talablari yanada qattiqroq.
1.1 Qatlamlararo hizalanishning qiyinligi
Ko’p qavatli taxta qatlamlari ko’p bo’lganligi sababli, mijozning dizayn qismi PCB qatlamlarini tekislash bo’yicha qat’iy talablarga ega. Odatda, qatlamlar orasidagi hizalanma bardoshligi ± 75 mm bo’lishi kerak. Katta balandlikdagi taxta elementlari dizaynining katta o’lchamlari, atrof-muhit harorati va grafik o’tkazuvchanlik ustaxonasining namligi, turli xil yadroli qatlamlarning kengayishi va qisqarishi, qatlamlar va boshqa omillar orasidagi joylashuvning mos kelmasligi natijasida paydo bo’lgan dislokatsiya superpozitsiyasi. yuqori qavatli taxta qatlamlari orasidagi hizalanishni nazorat qilishni qiyinlashtiradi.
1.2 Ichki kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qiyinchiliklar
Yuqori balandlik taxtasi yuqori TG, yuqori tezlik, yuqori chastotali, qalin mis, ingichka o’rta qatlam va boshqalar kabi maxsus materiallarni qabul qiladi, bu esa ichki zanjirni ishlab chiqarish va grafik o’lchamlarini nazorat qilish, empedansning yaxlitligi kabi yuqori talablarni qo’yadi. signalni uzatish, bu ichki zanjirni ishlab chiqarish qiyinligini oshiradi. Chiziq kengligi chiziq masofasi kichik, ochiq qisqa tutashuvning oshishi, mikro qisqa o’sish, past o’tish tezligi; Zich chiziqda ko’proq signal qatlamlari mavjud va ichki qatlamda AOI etishmasligini aniqlash ehtimoli oshadi. Ichki yadro plastinkasining qalinligi ingichka, burish oson, natijada yomon ta’sir qiladi, silliqlash paytida plastinka oson siljiydi; Ko’p qavatli taxtalarning ko’pchiligi tizimli platalar bo’lib, birlik hajmi katta, shuning uchun tayyor mahsulot qoldiqlarining narxi nisbatan yuqori.
1.3 Ishlab chiqarishning qiyinligi
Bir nechta ichki yadroli plitalar va yarim quritilgan plitalar bir-birining ustiga qo’yiladi va slayd plastinkasi, laminatsiya, qatronlar bo’shlig’i va ko’pik qoldiqlari kabi nuqsonlar presslash jarayonida osonlikcha ishlab chiqariladi. Laminatsiyalangan konstruktsiyani loyihalashda materialning issiqlikka chidamliligi, kuchlanish qarshiligi, elim miqdori va muhitning qalinligi to’liq hisobga olinishi va oqilona balandlikdagi plastinka presslash dasturi o’rnatilishi kerak. Ko’p sonli qatlamlar tufayli kengayish va qisqarish nazorati va kattalik koeffitsienti kompensatsiyasi mustahkamlikni saqlay olmaydi; Qatlamlar orasidagi yupqa izolyatsiya qatlami qatlamlar orasidagi ishonchlilik testining muvaffaqiyatsiz bo’lishiga olib keladi. 1 -rasm – termal stress sinovidan keyin portlash plitalarining delaminatsiyasining nuqsonli diagrammasi.

1.4 Burg’ilashda qiyin nuqtalar
Pürüzlülük, burg’ulash va zararsizlantirish burg’ulash qiyinchiliklarini oshirish uchun yuqori TG, yuqori tezlik, yuqori chastotali va qalin qalinlikdagi maxsus mis plitalar ishlatiladi. Qatlamlar soni, umumiy mis qalinligi va plastinka qalinligi, pichoq burg’ulashini sindirish oson; Qalin BGA va tor teshik devorlari orasidagi CAF etishmovchiligi; Plitaning qalinligi osongina burama burg’ulash muammosiga olib kelishi mumkin.
II. Asosiy ishlab chiqarish jarayonlarini nazorat qilish

2.1 Material tanlash
Elektron komponentlar uchun yuqori ishlov berish bilan, rivojlanish yo’nalishi bo’yicha ko’proq funktsional, bir vaqtning o’zida yuqori chastotali, signal uzatishning yuqori tezlikdagi rivojlanishi, shuning uchun elektron zanjirli materialning dielektrik konstantasi va dielektrik yo’qotilishi past, past CTE, suvi past yuqori plastinka ishlov berish va ishonchlilik talabini qondirish uchun singdirish va yuqori mahsuldorlik bilan qoplangan mis qoplamali material. Odatda ishlatiladigan plastinka etkazib beruvchilari asosan A seriyasini, B seriyasini, C seriyasini va D seriyasini o’z ichiga oladi. Ushbu to’rtta ichki substratning asosiy xususiyatlarini solishtirish uchun 1 -jadvalga qarang. Mis elektron kartochkaning yuqori qalinligi uchun yuqori qatronlar tarkibini tanlaydi, qatronlar qatlamining qatlamli qatlamining yarmi grafikni to’ldirish uchun etarli, dielektrik qatlami juda qalin, tayyor plastinka juda qalin ko’rinadi, yupqa yupqa, dielektrik qatlami oson. natijada sifat muammosi kabi qatlamli o’rta, yuqori bosimli sinov muvaffaqiyatsizligi, shuning uchun dielektrik materialni tanlash juda muhim.

2.2 Laminatsiyalangan strukturaning dizayni
Laminatsiyalangan konstruktsiyani loyihalashda asosiy omillarni hisobga olish kerak: materialning issiqlikka chidamliligi, kuchlanish qarshiligi, elim miqdori va o’rta qatlam qalinligi va boshqalar Quyidagi asosiy tamoyillarga amal qilish kerak.
(1) Yarim qattiq bo’lak va yadro plastinkasi ishlab chiqaruvchisi izchil bo’lishi kerak. PCB ishonchliligini ta’minlash uchun yarim quritilgan planshetlarning barcha qatlamlari bitta 1080 yoki 106 ta yarim himoyalangan planshetlardan foydalanmasliklari kerak (xaridorlarning maxsus talablaridan tashqari). O’rta qalinlik talab qilinmasa, qatlamlar orasidagi muhit qalinligi IPC-A-0.09g bo’yicha ≥600 mm bo’lishi kerak.
(2) Xaridor yuqori TG plastinkasini talab qilganda, yadro plitasi va yarim quritilgan plastinka mos keladigan yuqori TG materialidan foydalanishi kerak.
(3) Ichki substrat 3OZ yoki undan yuqori, 1080R/C65%, 1080HR/C 68%, 106R/C 73%, 106HR/C76%kabi yarim quritilgan planshetlarning yuqori qatronli tarkibini tanlang; Shu bilan birga, yuqori yopishtiruvchi 106 ta yarim ishlov beriladigan varaqlarning konstruktiv dizaynidan, bir nechta 106 ta yarim qatlamli qatlamlarning bir-biriga yopishib qolishiga yo’l qo’ymaslik uchun iloji boricha yo’l qo’ymaslik kerak. Shisha tolali ip juda yupqa bo’lgani uchun, katta substrat maydonida shisha tolali ipning qulashi o’lchovli barqarorlikka va portlovchi plastinkaning laminatsiyasiga ta’sir qiladi.
(4) Agar xaridorda maxsus talablar bo’lmasa, qatlam oralig’ining qalinligi bardoshliligi odatda +/- 10%nazorat qilinadi. Empedans plitasi uchun muhitning qalinligi bardoshliligi IPC-4101 C/M bardoshliligi bilan boshqariladi. Agar impedans ta’sir etuvchi omil substratning qalinligi bilan bog’liq bo’lsa, plastinka bardoshliligi IPC-4101 C/M bardoshliligi bilan ham nazorat qilinishi kerak.
2.3 Qatlamlararo hizalanishni boshqarish
Ichki yadro paneli hajmini kompensatsiya qilish va ishlab chiqarish hajmini nazorat qilish aniqligi yuqori panelning har bir qatlamining grafik hajmini aniq kompensatsiya qilish uchun ma’lum vaqt ichida ishlab chiqarishda to’plangan ma’lumotlar va tarixiy ma’lumotlarga asoslangan bo’lishi kerak. yadro panelining har bir qatlamining kengayishi va qisqarishi. Bosishdan oldin yuqori aniqlikdagi va juda ishonchli interlaminatsiyali joylashishni tanlang, masalan, to’rt uyali joylashuv (Pin LAM), issiq eritma va perchin kombinatsiyasi. Bosish sifatini ta’minlashning kaliti – presslash jarayonini to’g’ri sozlash va pressga kundalik texnik xizmat ko’rsatish, presslash elimini va sovutish ta’sirini nazorat qilish va qatlamlar orasidagi dislokatsiya muammosini kamaytirish. Qatlamlararo hizalanish nazorati ichki qatlam kompensatsiyasi qiymatidan, joylashishni aniqlash rejimidan, presslash jarayonining parametrlaridan, materialning xususiyatlaridan va boshqa omillardan har tomonlama ko’rib chiqilishi kerak.
2.4 Ichki chiziq jarayoni
An’anaviy ekspozitsiya mashinasining analitik quvvati taxminan 50 mkm bo’lgani uchun, yuqori darajali taxtani ishlab chiqarish uchun, grafik tahlil qilish qobiliyatini, taxminan 20 mkm analitik imkoniyatlarini yaxshilash uchun lazerli to’g’ridan-to’g’ri tasvirni (LDI) joriy etish mumkin. An’anaviy ekspozitsiya moslamasining hizalanish aniqligi ± 25 mkm, qatlamlararo hizalanish aniqligi esa 50 mkm dan katta. Grafikning joylashishni aniqlash aniqligi taxminan 15 mikrongacha yaxshilanishi mumkin va yuqori aniqlikdagi joylashishni aniqlash moslamasi yordamida qatlamlar orasidagi joylashuv aniqligi 30 mm oralig’ida boshqarilishi mumkin, bu an’anaviy uskunalarning joylashishni aniqlashning burilishini kamaytiradi va yuqori qavatli qatlamlar orasidagi joylashishni aniqligini yaxshilaydi. taxta.
Chiziqni kesish qobiliyatini yaxshilash uchun muhandislik dizaynida chiziqning kengligi va yostiqqa (yoki payvandlash halqasiga) to’g’ri kompensatsiya berish kerak, lekin maxsus kompensatsiya miqdorini hisobga olgan holda dizaynni batafsilroq ko’rib chiqish kerak. grafik, masalan, pastadir, mustaqil sxema va boshqalar. Ichki chiziq kengligi, chiziq masofasi, izolyatsiya halqasining o’lchami, mustaqil chiziq, teshikdan chiziqgacha bo’lgan masofa uchun dizayn kompensatsiyasi oqilona ekanligini tasdiqlang yoki muhandislik dizaynini o’zgartiring. Empedans va induktiv reaktivlik dizayni mustaqil chiziq va impedans chizig’ining dizayn kompensatsiyasi etarli bo’ladimi -yo’qligiga e’tibor berishni talab qiladi. Parchalanish paytida parametrlar yaxshi nazorat qilinadi va malakali deb tasdiqlanganidan keyin birinchi qismni ommaviy ishlab chiqarish mumkin. Yon tarafdagi eroziyani kamaytirish uchun eng yaxshi diapazonda eritma eritmasining tarkibini nazorat qilish kerak. An’anaviy ishlov berish liniyasi uskunalari etchirish qobiliyatiga ega emas, shuning uchun uskuna bir xilligini yaxshilash, zanglamaydigan burni kamaytirish, nopoklik va boshqa muammolarni kamaytirish uchun texnik jihatdan o’zgartirilishi yoki yuqori aniqlikdagi ishlov berish liniyasi uskunasiga import qilinishi mumkin.
2.5 Bosish jarayoni
Hozirgi vaqtda bosishdan oldin qatlamlar orasidagi joylashishni aniqlash usullari quyidagilarni o’z ichiga oladi: to’rt uyali joylashuv (Pin LAM), issiq eritma, perchin, issiq eritma va perchin kombinatsiyasi. Turli xil mahsulot tuzilmalari joylashishni aniqlashning turli usullarini qo’llaydi. Yuqori darajadagi plastinkalar, to’rtta uyali joylashish (Pin LAM) yoki termoyadroviy + perchinlar uchun OPE ± 25mm aniqlik bilan aniqlanadigan teshiklarni teshadi. Partiyali ishlab chiqarish jarayonida, keyinchalik tabaqalanishni oldini olish uchun, har bir plastinka jihozga birlashtirilganligini tekshirish kerak. Bosish uskunasi yuqori qatlamli plastinkaning qatlamlar orasidagi to’g’riligi va ishonchliligini ta’minlash uchun yuqori samarali qo’llab-quvvatlovchi pressni qabul qiladi.
Yuqori plastinka laminatsiyalangan tuzilishga va ishlatilgan materiallarga ko’ra, presslash plitasining isitish tezligini pasaytirish uchun mos keladigan ko’p qatlamli tenglikni bosish tartibida, eng yaxshi isitish tezligi va egri chizig’ini mos keladigan presslash protseduralari, yuqori haroratli quritish vaqtini uzaytiradi. qatronlar oqimi, davolash, shu bilan birga skeytbordni bosish jarayonida, qatlamlararo joy almashish muammosidan saqlaning. Material TG qiymati bir xil taxta emas, bir xil panjara taxtasi bo’la olmaydi; Kengashning oddiy parametrlarini taxtaning maxsus parametrlari bilan aralashtirib bo’lmaydi; Kengayish va qisqarish koeffitsientining oqilona bo’lishini ta’minlash uchun, har xil plastinkalar va yarim quritilgan varaqlarning ishlashi har xil bo’ladi va presslash uchun tegishli yarim quritilgan varaq parametrlaridan foydalanish kerak, va hech qachon ishlatilmagan maxsus materiallarni tekshirish kerak. jarayon parametrlari.
2.6 Burg’ulash jarayoni
Har bir qatlamning superpozitsiyasi tufayli plastinka va mis qatlami juda qalin bo’lib, bu matkapning jiddiy aşınmasına olib keladi va burg’ulash asbobini sindirish oson. Teshiklar sonini, tushish tezligini va aylanish tezligini mos ravishda kamaytirish kerak. To’g’ri koeffitsientni ta’minlab, plastinkaning kengayishi va qisqarishini aniq o’lchash; Qatlamlar soni ≥14, teshik diametri ≤0.2mm yoki teshik masofasi ≤0.175mm, teshik aniqligi ≤0.025mm matkap ishlab chiqarish; Bosqichli burg’ulash diametri φ4.0 mm va undan yuqori, qalinligi diametri 12: 1 nisbatda pog’onali burg’ulash, ishlab chiqarish uchun esa musbat va manfiy burg’ulash ishlatiladi. Burg’ulash old va teshik diametrini boshqaring. Yuqori taxtani burg’ulash uchun yangi burg’ulash pichog’ini ishlatishga harakat qiling yoki 1 burg’ulash pichog’ini maydalang. Teshik diametri 25um ichida nazorat qilinishi kerak. Qalin mis plastinka burg’ulash teshigining burg’ulash muammosini yuqori darajada hal qilish uchun, yuqori zichlikdagi yostiqdan foydalanib, taxta plitasining raqami bitta va burg’ulash uchining silliqlash vaqti 3 marta nazorat qilinsa, burg’ulash burg’ulashini yaxshilaydi. burg’ulash teshigi

Yuqori chastotali, yuqori tezlikdagi va yuqori tezlikdagi ma’lumotlarni uzatish uchun burg’ulash texnologiyasi signalning yaxlitligini yaxshilashning samarali usuli hisoblanadi. Orqa burg’ulash asosan qoldiq stubning uzunligini, ikkita burg’ulash teshigi va teshikdagi mis sim orasidagi teshik joylashuvining mustahkamligini nazorat qiladi. Hamma burg’ulash uskunalarida ham burg’ilash funktsiyasi mavjud emas, burg’ulash uskunasini texnik yangilashni amalga oshirish kerak (orqaga burg’ulash funktsiyasi bilan) yoki orqaga burg’ulash funktsiyali burg’ulash mashinasini sotib olish kerak. Tegishli sanoat adabiyotlarida va etuk ommaviy ishlab chiqarishda qo’llaniladigan teskari burg’ulash texnikasi quyidagilarni o’z ichiga oladi: an’anaviy chuqurlikni nazorat qilish orqaga burg’ulash usuli, ichki qatlamda signalli teskari aloqa qatlami bilan teskari burg’ulash, plastinka qalinligi nisbati bo’yicha chuqur burg’ilashni hisoblash. bu erda takrorlang.
Uch, ishonchlilik testi
The yuqori darajali taxta odatda tizimli karta, an’anaviy ko’p qatlamli taxtadan ko’ra qalinroq, og’irroq, katta birlik o’lchami, mos keladigan issiqlik sig’imi ham katta, payvandlashda ko’proq issiqlikka ehtiyoj, payvandlashning yuqori harorat vaqti uzoq. 50 ℃ (qalay-kumush-mis lehimning erish nuqtasi) da 90-217 soniya davom etadi va yuqori balandlikdagi plastinkaning sovutish tezligi nisbatan sekin, shuning uchun qayta payvandlashning sinov muddati uzaytiriladi. IPC-6012C, IPC-TM-650 standartlari va sanoat talablari bilan birgalikda yuqori qavatli plastinkaning asosiy ishonchliligi testi 2-jadvalda tasvirlangan.

Table2