Технология PCB - Управление критическими производственными процессами

Высококлассные платы обычно определяются как высококачественные платы с 10 - 20 слоями или более, которые сложнее обрабатывать, чем традиционные многослойные платы, и имеют высокие требования к качеству и надежности. В основном используется в коммуникационном оборудовании, высокопроизводительных серверах, медицинской электронике, авиации, рабочем управлении, военных и других областях. В последние годы рыночный спрос на премиальные доски в области прикладных коммуникаций, базовых станций, авиации и военных остается сильным. С быстрым развитием рынка телекоммуникационного оборудования в Китае, рынок премиальных панелей имеет широкие перспективы.

В настоящее время отечественные производители PCB, способные производить высокоуровневые платы в больших масштабах, в основном являются иностранными компаниями или несколькими отечественными компаниями. Производство высокоуровневых плат требует не только инвестиций в высокие технологии и оборудование, но и накопления опыта технических и производственных кадров. В то же время внедрение высокоуровневых процедур аутентификации клиентов плат строго утомительно, поэтому порог для высокоуровневых плат для входа в предприятие и индустриализации выше. Более длительный производственный цикл. Средний уровень PCB стал важным техническим индикатором технологического уровня и структуры продукции компании PCB. В этой статье кратко описаны основные трудности обработки, возникающие при производстве высокоуровневых плат, и представлены контрольные точки ключевых производственных процессов высокоуровневых плат для справки и справки коллег.

1.Основные производственные трудности

По сравнению с характеристиками традиционных плат, передовые платы имеют более толстые платы, больше слоев, более плотные линии и перфорации, больший размер ячейки и более тонкий диэлектрический слой. Внутреннее пространство, степень выравнивания между слоями, контроль сопротивления и требования к надежности более строги.

1.1 Трудности с поиском

Из - за большого количества премиальных плат заказчики предъявляют все более строгие требования к выравниванию каждого слоя PCB. Как правило, допуск на выравнивание между слоями регулируется ±75°m. Принимая во внимание крупномасштабную конструкцию передовых панельных блоков и температуру и влажность окружающей среды в мастерской графической передачи, а также дислокацию и суперпозиции, вызванные непоследовательным расширением и сокращением различных слоев ядра, методы межуровневого позиционирования и т.д. Сложнее контролировать степень выравнивания между слоями верхних панелей.

1.2 Трудности создания внутренних цепей

Высокоскоростная пластина использует высокоскоростные, высокочастотные, высокочастотные, толстые медные, тонкие диэлектрические слои и другие специальные материалы, производство внутренних схем и управление размером рисунка выдвигают высокие требования, такие как целостность передачи сигнала сопротивления, увеличивая сложность производства внутренних схем. Ширина линии и расстояние между линиями малы, количество открытых и коротких замыканий увеличивается, количество коротких замыканий увеличивается, скорость прохождения низкая; Существует больше сигнальных слоев тонких схем, а вероятность пропущенного обнаружения AOI увеличивается во внутреннем слое; Внутренняя пластина тонкая, легко морщится, плохо подвергается воздействию и травлению. Легко свернуть пластину при прохождении; Высококачественные пластины в основном являются системными панелями, размер единицы относительно велик, стоимость утилизации готовой продукции относительно высока.

1.3 Трудности подавления

Несколько внутренних пластин и предварительно пропитанных материалов складываются, в процессе прессования и производства подвержены дефектам, таким как скейтборды, стратификация, смоляные дыры и остатки пузырьков. При проектировании ламинированной конструкции необходимо в полной мере учитывать термостойкость материала, прочность на давление, использование клея и толщину среды, а также установить разумную процедуру высокого давления. Существует много слоев, где контроль растяжения и компенсация коэффициента размера не могут быть согласованы; Тонкая межслойная изоляция может легко привести к провалу межслойной проверки надежности. На рисунке 1 показана дефектная схема расслоения листов после испытания на тепловое напряжение.

1.4 Трудности бурения

Использование высокоTG, высокоскоростных, высокочастотных, толстых медных специальных пластин увеличивает шероховатость скважины, заусенцев скважины и сложность бурения скважины. Существует много слоев, накопленная общая толщина меди и толщина пластины, скважины легко ломаются; Интенсивные BGA имеют много проблем с отказом CAF, вызванных расстоянием между стенками с узкими отверстиями; Толщина пластины может легко привести к проблемам с наклонным бурением.

2. Контроль ключевых производственных процессов

2.1 Выбор материала

С развитием высокопроизводительных и многофункциональных электронных компонентов это привело к высокочастотному и высокоскоростному развитию передачи сигналов, поэтому требуется, чтобы диэлектрическая константа и диэлектрические потери материалов электронных схем были относительно низкими, а также низкими CTE и низкой скоростью всасывания воды. Скорость и улучшенные высокопроизводительные материалы с медным покрытием для удовлетворения требований обработки и надежности высококачественных пластин.

2.2 Конструкция слоёв

Основными факторами, учитываемыми при проектировании слоистой конструкции, являются термостойкость материала, переносимое напряжение, количество наполнителя и толщина диэлектрического слоя. Следует руководствоваться следующими основными принципами.

(1) Производители предварительно пропитанных материалов и таблеток должны быть согласованы. Для обеспечения надежности ПХБ избегайте использования отдельных 1080 или 106 предварительно пропитанных материалов для всех предварительно пропитанных слоев (за исключением особых требований заказчика). Если у заказчика нет требований к толщине среды, толщина мезонина должна быть гарантирована в соответствии с IPC - A - 600G на уровне 0,09 мм.

(2) Когда клиенту нужны таблетки с высоким ТГ, сердечники и предварительно пропитанные материалы должны использовать соответствующие материалы с высоким ТГ.

(3) Для внутренней подложки 3OZ или более, используйте предварительно пропитанные материалы с высоким содержанием смолы, такие как 1080R / C65%, 1080HR / C 68%, 106R / C 73%, 106HR / C76%; Однако старайтесь избегать использования всех 106 высоковязких предварительно пропитанных материалов. Из - за слишком тонкой нити из стекловолокна нити из стекловолокна оседают в большой области основания, что влияет на стабильность размера и расслоение пластины.

2.3 Линейное управление слоями

Точность компенсации размеров внутренней пластины и контроля размеров производства требует определенного времени для сбора данных в производстве и опыта исторических данных, чтобы точно компенсировать размер каждого слоя верхней пластины и обеспечить расширение и сокращение каждого слоя пластины. Согласованность Перед штамповкой выбирайте высокоточные, высоконадежные методы позиционирования в слое, такие как четырехслойное позиционирование (Pin - LAM), термоплавление и комбинация заклепок. Установка подходящего процесса прессования и ежедневное обслуживание пресса являются ключом к обеспечению качества прессования, контролю потока клея и эффекта охлаждения прессования и уменьшению проблемы дислокации между слоями. Управление выравниванием слоя на слой требует комплексного учета таких факторов, как значение компенсации внутреннего слоя, метод позиционирования штамповки, технологические параметры штамповки и характеристики материала.

2.4 Технология внутренних цепей

Чтобы улучшить травильную способность схемы, при инженерном проектировании PCB необходимо обеспечить соответствующую компенсацию ширины схемы и сварочного диска (или сварного кольца), а также более детальную компенсацию специальной графики, такой как обратный ток, независимая линия и т. Д. Убедитесь, что расчетная компенсация ширины внутренней линии, расстояния линии, размера изолирующего кольца, независимой линии и расстояния линии отверстия является разумной, иначе измените инженерный проект. Требования к конструкции с сопротивлением и индуктивным сопротивлением. Обратите внимание на достаточность компенсации конструкции независимых и импедансных линий, контролируйте параметры во время травления и убедитесь, что первая часть соответствует требованиям для массового производства. Чтобы уменьшить боковую коррозию травления, необходимо контролировать состав каждой группы травильных растворов в оптимальном диапазоне. Традиционная способность к травлению оборудования линии травления недостаточна, оборудование может быть технически модифицировано или введено в высокоточное оборудование линии травления, чтобы улучшить однородность травления, уменьшить резные заусенцы и нечистое травление.

В - четвертых, заключение

В отрасли сравнительно мало исследований о высоких уровнях технологии обработки PCB. В этой статье представлены ключевые точки управления производственным процессом, такие как выбор материалов, конструкция ламинарной конструкции, выравнивание между слоями, производство внутренней производственной линии, процесс прессования, процесс бурения и т. Д. Для справки и понимания коллегами, мы надеемся, что больше коллег будут участвовать в технических исследованиях и обмене высокоуровневыми монтажными платами.