PCB-Technologie - Schwierigkeit der Herstellung von hochpräzisen Mehrschichtplatinen 2

Schwierigkeiten bei der Herstellung Hochpräzise Mehrschichtplatinen2

2. Kontrolle der wichtigsten Produktionsprozesse

"Auswahl des Leiterplattenmaterials

Mit der Entwicklung von leistungsfähigen und multifunktionalen elektronischen Komponenten, Hochfrequenz, Hochgeschwindigkeitsentwicklung der Signalübertragung wird herbeigeführt, Daher müssen die dielektrische Konstante und der dielektrische Verlust von elektronischen Schaltungsmaterialien relativ niedrig sein, sowie niedrige CTE und geringe Wasseraufnahme. Rate und bessere Hochleistungs-kupferplattierte Laminatmaterialien, um die Verarbeitungs- und Zuverlässigkeitsanforderungen von Hochleistungsplatten zu erfüllen. Zu den häufig verwendeten Plattenlieferanten gehören hauptsächlich A-Serie, Reihe B, Reihe C, und D Serie. Die wesentlichen Eigenschaften dieser vier inneren Substrate werden verglichen, siehe Tabelle 1. Für Hochhäuser dickes Kupfer Leiterplatten, Prepregs mit hohem Harzgehalt verwenden. Die Klebstoffmenge, die zwischen den Zwischenlagenprägungen fließt, reicht aus, um das innere Schichtmuster zu füllen. Wenn die isolierende dielektrische Schicht zu dick ist, die fertige Platte kann zu dick sein. Im Gegenteil, wenn die isolierende dielektrische Schicht zu dünn ist, Es ist einfach, Qualitätsprobleme wie dielektrische Delamination und Hochspannungsprüfungsfehler zu verursachen, Daher ist die Auswahl der isolierenden dielektrischen Materialien extrem wichtig.

(2) Konstruktion der laminierten Leiterplatte

Die wichtigsten Faktoren, die bei der Konstruktion der laminierten Struktur berücksichtigt werden, sind die Hitzebeständigkeit des Materials, die Widerstandsspannung, die Füllstoffmenge und die Dicke der dielektrischen Schicht. Folgende Grundsätze sollten beachtet werden:

1. Wenn der Kunde ein hohes TG-Blatt erfordert, müssen die Kernplatte und das Prepreg das entsprechende hohe TG-Material verwenden.

2. Wenn der Kunde keine speziellen Anforderungen hat, wird die Dickentoleranz der dielektrischen Zwischenschicht im Allgemeinen durch +/-10%. Für die Impedanzkarte wird die dielektrische Dickentoleranz durch IPC-4101C/M Toleranz gesteuert. Wenn der Impedanz-Einflussfaktor auf die Dicke des Substrats bezogen ist, dann muss die Toleranz des Blattmaterials auch in Übereinstimmung mit IPC-4101C/M Toleranz sein.

3. Die Prepreg- und Kernplattenhersteller müssen konsistent sein. Um die Zuverlässigkeit der Leiterplatte zu gewährleisten, vermeiden Sie die Verwendung eines einzelnen 1080- oder 106-Prepregs für alle Schichten von Prepreg (außer für spezielle Anforderungen des Kunden). Wenn der Kunde keine Anforderungen an die Mediendicke hat, muss die Dicke der Medien zwischen jeder Schicht garantiert werden â¥0,09mm gemäß IPC-A-600G.

4. Für das innere Substrat 3OZ oder höher verwenden Sie Prepregs mit hohem Harzgehalt, wie 1080R/C65%, 1080HR/C68%, 106R/C73%, 106HR/C76%; Versuchen Sie aber, die strukturelle Gestaltung von 106 hochklebenden Prepregs zu vermeiden. Verhindern Sie die Überlagerung mehrerer 106 Prepregs. Da das Glasfasergarn zu dünn ist, kollabiert das Glasfasergarn in der großen Substratfläche, was die Dimensionsstabilität und die Delamination der Platte beeinflusst.

Ausrichtungssteuerung zwischen Leiterplatten

Die Genauigkeit der inneren Kernplattengrößenkompensation und der Produktionsgrößenkontrolle erfordert einen bestimmten Zeitraum, um Daten und historische Datenerfahrungen in der Produktion zu sammeln, um die Größe jeder Schicht der Hochschichtplatte genau auszugleichen, um sicherzustellen, dass die Kernplatte jeder Schicht expandiert und schrumpft. Konsistenz. Entscheiden Sie sich vor dem Pressen für hochpräzise und zuverlässige Zwischenlagenpositionierungsverfahren, wie z. B. Vier-Nut-Positionierung (PinLAM), Schmelz- und Nietkombination. Die Einstellung des geeigneten Pressvorgangs und der routinemäßigen Wartung der Presse ist der Schlüssel, um die Qualität des Pressens sicherzustellen, den Leimfluss und den Kühleffekt des Pressens zu kontrollieren und das Problem der Zwischenlagenverschiebung zu verringern. Die Schicht-zu-Schicht-Ausrichtungssteuerung muss Faktoren wie den inneren Schichtkompensationswert, das Presspositionsverfahren, die Pressprozessparameter und die Materialeigenschaften umfassend berücksichtigen.

â'·PCB innere Schicht Schaltung Prozess

Da die Auflösungsfähigkeit der traditionellen Belichtungsmaschine etwa 50μm beträgt, kann für die Herstellung von High-Level-Boards eine Laser-Direktbildmaschine (LDI) eingeführt werden, um die Grafikauflösungsfähigkeit zu verbessern, und die Auflösung kann etwa 20μm erreichen. Die Ausrichtungsgenauigkeit der traditionellen Belichtungsmaschine ist ±25μm, und die Ausrichtungsgenauigkeit zwischen Schichten ist größer als 50μm. Unter Verwendung einer hochpräzisen Ausrichtungs-Belichtungsmaschine kann die grafische Ausrichtungsgenauigkeit auf etwa 15μm erhöht werden, und die Zwischenlagenausrichtungsgenauigkeit kann innerhalb von 30μm gesteuert werden, was die Ausrichtungsabweichung der traditionellen Ausrüstung reduziert und die Zwischenlagenausrichtungsgenauigkeit der Hochebenen-Platte verbessert.

Um die Ätzfähigkeit der Schaltung zu verbessern, ist es notwendig, die Breite der Schaltung und des Pads (oder des Lötrings) im technischen Entwurf ordnungsgemäß auszugleichen, aber auch eine detailliertere Auslegung für die Kompensationsmenge des speziellen Musters, wie die Rücklaufschaltung und die unabhängige Schaltung zu machen. überlegen. Bestätigen Sie, ob die Entwurfskompensation der inneren Linienbreite, des Linienabstandes, der Isolationsringgröße, der unabhängigen Linie und des Loch-zu-Linie-Abstandes angemessen ist, andernfalls ändern Sie den technischen Entwurf. Es gibt Anforderungen an die Impedanz- und induktive Reaktanz-Konstruktion. Achten Sie darauf, ob die Entwurfskompensation der unabhängigen Linie und Impedanzlinie ausreicht, steuern Sie die Parameter während des Ätzes und die Massenproduktion kann durchgeführt werden, nachdem das erste Stück bestätigt wird, dass es qualifiziert ist. Um die Ätzseitenkorrosion zu reduzieren, ist es notwendig, die Zusammensetzung jeder Gruppe der Ätzlösung im optimalen Bereich zu kontrollieren. Die traditionelle Ätzlinienausrüstung hat unzureichende Ätzfähigkeit, und es ist möglich, die technische Transformation der Ausrüstung durchzuführen oder hochpräzise Ätzlinienausrüstung einzuführen, um die Ätzhleichmäßigkeit zu verbessern und Ätzgrate und unreines Ätzen zu reduzieren.

"PCB Pressverfahren"

Derzeit umfassen die Positionierungsmethoden zwischen Schichten vor dem Pressen hauptsächlich: Vier-Nut-Positionierung (PinLAM), Schmelzschmelze, Niete, Schmelzschmelze und Nietkombination, und verschiedene Produktstrukturen nehmen unterschiedliche Positionierungsmethoden an. Für die High-Level-Platine wird das Vier-Nut-Positionierungsverfahren (PinLAM) oder das Schmelznietverfahren verwendet. Das Positionierloch wird von der OPE-Stanzmaschine ausgestanzt, und die Stanzgenauigkeit wird innerhalb von ±25μm gesteuert. Stellen Sie beim Verschmelzen die Maschine so ein, dass die erste Platte Röntgenaufnahme verwendet, um die Schichtabweichung zu überprüfen, und die Schichtabweichung kann in Chargen produziert werden. Während der Massenproduktion ist es notwendig zu überprüfen, ob jede Platte in die Einheit eingeschmolzen ist, um eine spätere Delamination zu verhindern. Die Pressausrüstung nimmt Hochleistungsunterstützungsausrüstung an. Die Presse erfüllt die Ausrichtungsgenauigkeit und Zuverlässigkeit der High-Level-Platine.

Entsprechend der laminierten Struktur der Hochhausplatte und den verwendeten Materialien studieren Sie das geeignete Pressverfahren, stellen Sie die beste Heizrate und -kurve ein, im konventionellen mehrschichtigen Platinenpressverfahren reduzieren Sie die Heizrate des laminierten Blechs angemessen und verlängern Sie die hohe Temperatur. Die Aushärtezeit ermöglicht dem Harz, vollständig zu fließen und auszuhärten. Vermeidung der Probleme der Gleitplatte und Zwischenlagenverlagerung während des Pressvorgangs. Platten mit unterschiedlichen Materialwerten TG können nicht mit Rostplatten übereinstimmen; Platten mit gemeinsamen Parametern können nicht mit Platten mit speziellen Parametern gemischt werden; Um die Rationalität der gegebenen Ausdehnungs- und Schrumpfkoeffizienten sicherzustellen, sind die Eigenschaften verschiedener Platten und Prepregs unterschiedlich, und die entsprechenden Platten müssen verwendet werden. Die Prepreg-Parameter werden zusammengedrückt, und die speziellen Materialien, die nie verwendet wurden, müssen die Prozessparameter überprüfen.

â'¹ Leiterplattenbohrungstechnologie

Aufgrund der Überlagerung jeder Schicht sind die Platte und Kupferschicht zu dick, was zu ernstem Verschleiß des Bohrers führt und den Bohrer leicht bricht. Die Anzahl der Löcher, Fallgeschwindigkeit und Rotationsgeschwindigkeit werden entsprechend reduziert. Messen Sie genau die Ausdehnung und Kontraktion der Platine, um genaue Koeffizienten bereitzustellen; die Anzahl der Schichten ist â­14, der Lochdurchmesser ist â­0.2mm, oder der Lochdurchmesser ist â­0.175mm, und die Lochpositionsgenauigkeit ist â­0.025mm. Der Lochdurchmesser ist größer als Ï­4.0mm. Schrittbohren, mit einem Dicken-zu-Durchmesser-Verhältnis von 12:1, nimmt Schrittbohren und positive und negative Bohrmethoden an; Kontrollieren Sie die Bohrfront und die Lochdicke, und die hochrangige Platte sollte so weit wie möglich mit einem neuen Bohrer oder einem Einschleifbohrer gebohrt werden, und die Lochdicke sollte innerhalb von 25um kontrolliert werden. Um das Bohrgratproblem von Hochhäusern dicker Kupferplatten zu verbessern, ist nach Chargenprüfung die Verwendung von hochdichten Trägerplatten, die Anzahl der gestapelten Platten eins, die Bohrkronenschleifzeiten werden innerhalb von 3-mal kontrolliert, was die Bohrgrate effektiv verbessern kann

Für High-Level-Boards für Hochfrequenz-, Hochgeschwindigkeits- und Massendatenübertragung ist die Back-Drilling-Technologie eine effektive Möglichkeit, die Signalintegrität zu verbessern. Der hintere Bohrer steuert hauptsächlich die Länge des verbleibenden Stubs, die Konsistenz der Lochposition der beiden Löcher und den Kupferdraht im Loch. Nicht alle Bohrmaschinenausrüstungen haben die Rückbohrfunktion, die Bohrmaschinenausrüstung muss technisch aufgerüstet werden (mit der Rückbohrfunktion), oder die Bohrmaschine mit der Rückbohrfunktion muss gekauft werden. Die Rückbohrtechnologie, die aus industrienaher Literatur und ausgereiften Massenproduktionsanwendungen verwendet wird, umfasst hauptsächlich: traditionelles tiefengesteuertes Rückbohrverfahren, innere Schicht ist Rückbohren mit Signalrückmeldungsschicht, Tiefenrückbohren wird nach dem Plattendickenverhältnis berechnet, das hier nicht wiederholt wird.

Drei, Prüfung der Zuverlässigkeit der Leiterplatte

Die High-Level-Platine ist im Allgemeinen eine Systemplatine, die dicker ist, schwerer, und größer in Stückgröße als die herkömmliche Leiterplatte mit mehreren Schichten. Die entsprechende Wärmekapazität ist auch größer. Beim Löten, Es benötigt mehr Wärme und die Lötzeit der hohen Temperatur ist länger. It takes 50 seconds to 90 seconds at 217°C (melting point of tin-silver-copper solder). Zur gleichen Zeit, Die Abkühlrate der Hochschichtplatte ist relativ langsam, so wird die Zeit für Reflow Löttest verlängert, und gemäß IPC-6012C, IPC-TM-650 Standards und Branchenanforderungen, Der wichtigste Zuverlässigkeitstest für hochrangige Leiterplatten.