10 rétegű NYÁK-gyártási folyamat a DFM-től az ellenőrzésig

Egy tízrétegű nyomtatott áramköri lapot egy szabályozott sorrendben gyártanak, amelyben minden művelet hatással van a következőre. A belső réteg grafikájának kompenzációja befolyásolja a laminálás utáni illesztést; a laminálás meghatározza a dielektromos vastagságot és a fúrás igazítását; a fúrás és a kenődésmentesítés befolyásolja a réz tapadását; a bevonatolás megváltoztatja a kész vezető geometriáját; és a végső elektromos és szerkezeti vizsgálatok ellenőrzik, hogy a felhalmozott folyamat a megadott tervezési időablakon belül maradt-e. Ha ezeket a műveleteket független ellenőrzőlistaként kezeljük, akkor a legfontosabb gyártási tény eltűnik: a többrétegű hozam a lépések közötti interfészek kezelésével jön létre.

Ez a cikk először egy hagyományos, merev, tízrétegű eljárást ismertet, majd elmagyarázza, hol térnek el a HDI, a merev-flexibilis, a vegyes anyagú és a speciális jellemzőjű konstrukciók. Nem mutat be egyetlen fix préshőmérsékletet, egyetlen univerzális fúrási sebességet vagy egyetlen kötelező mintavételi tervet, mivel ezek a paraméterek a kiválasztott anyagrendszertől, a tábla geometriájától, a termékspecifikációtól és a minősített gyártási folyamattól függenek. A projektspecifikus utazó a DFM felülvizsgálata után jön létre , és ez lesz a vezérlő gyártási utasítás.

A Highleap Electronics többrétegű NYÁK-gyártást kínál , de az ügyfélnek és a gyártónak közösen kell meghatároznia a kiadott rétegrendet, a tűréshatárokat, az átvezető szerkezeteket, az elfogadási osztályt és a dokumentációt. A 10 rétegű NYÁK-tervezés szélesebb körű áttekintése ismerteti a rétegrendet és a beszerzési lehetőségeket; ez az oldal végigköveti a NYÁK-gyártás folyamatát.

Mérnöki kiadás: Amit meg kell oldani a gyártás előtt

A gyártás nem a Gerber fájlok megérkezésével kezdődik. Akkor kezdődik, amikor a bejövő adatokat jóváhagyott, belsőleg konzisztens gyártási csomaggá alakítják. A legtöbb drága tízrétegű hiba a képalkotás előtt keletkezik: egy nem definiált kezdőréteg, egy a kész rézzel ütköző nyomvonal-szélesség, egy olyan rétegfelhalmozás, amely nem közelíti meg a kívánt vastagságot, vagy egy anyagcsere, amely megváltoztatja az impedanciát az elrendezés lefagyasztása után.

Általában szükséges adatkészlet

• Gerber X2, ODB++ vagy IPC-2581 rétegadatok egyértelmű rétegsorrenddel;
• NC fúró- és útvonalfájlok furattípus és kezdő/leállító réteg szerint csoportosítva;
• gyártási rajz a kész vastagsággal, a kész rézzel, a NYÁK körvonalával, a tűréshatárokkal, a kidolgozással és az elfogadási követelményekkel;
• stackup vagy stackup korlátozások, beleértve az impedancia referencia rétegeket;
• szabályozott impedancia táblázat réteggel, geometriával, célértékkel és tűréshatárral;
• adott esetben a furatkitöltéssel, hátfúrással, süllyesztéssel, élbevonattal, korongozott furattal vagy mélységmarással kapcsolatos megjegyzések;
• anyagspecifikáció és helyettesítési politika;
• panel- vagy tömbkövetelmények;
• jelölési, sorozatszámozási, nyomonkövethetőségi és jelentéstételi követelmények;
• összeszerelési profil vagy speciális megbízhatósági követelmények, ha azok befolyásolják a csupasz panel minősítését.

CAM és DFM ellenőrzések

A CAM csapat ellenőrzi a hálólista konzisztenciáját, a fúrás és a réz közötti hézagokat, a gyűrű alakú élszalagokat, a forrasztási maszk illesztését, a réz és az él közötti távolságot, a marhatóságot, a szelvényelhelyezést, a rézegyensúlyt, valamint a kártya körvonalának és a javasolt gyártási panel közötti kölcsönhatást. A szabályozott impedanciájú struktúrákat a javasolt anyagszerkezetek és a kész réz felhasználásával újraszámítják. Amikor a beszállító az impedancia eléréséhez módosítja a vonalszélességet vagy a távolságot, a módosítást jóváhagyásra kell visszaküldeni, ahelyett, hogy csendben beágyaznák a gyártási adatokba.

Egy tízrétegű panel esetében a DFM kimenetnek legalább öt kérdésre kell választ adnia:

1. Megépíthető-e a javasolt köteg a kész vastagságban és tűréshatáron belül?
2. Minden fúrt szerkezet megfelelhet a regisztrációs, gyűrű alakú és oldalarányi követelményeknek?
3. A szükséges vezetőgeometria még maratható a szükséges bevonatolás után?
4. Elérhetőek az impedancia értékek a rendelkezésre álló anyagkonstrukciókkal?
5. A megadott tesztek és jelentések megegyeznek-e a termékosztálynak és a beszerzési dokumentumoknak?

Gyártási paneltervezés

Az egyes paneleket egy gyártópanelbe ágyazzák be, amely szerszámfuratokkal, illesztési célpontokkal, bevonattolvajlási lehetőségekkel, szelvényekkel, tesztszerkezetekkel és folyamatráhagyásokkal rendelkezik. A panelek orientációja befolyásolhatja a méretbeli mozgást, az üvegszövés irányát, a marási hozamot és a görbülést/csavarodást. A panel nem csupán egy módja annak, hogy több darabot illesztsünk egy lemezbe; ez a folyamat eszköze, amelyet a képalkotás, fúrás, galvanizálás és tesztberendezések használnak.

Belső rétegű képalkotás, maratás és AOI

Minden belső rézminta egy rézbevonatú magon kezdődik. A magot megtisztítják, fotoreziszttel vonják be, képalkotásnak vetik alá, előhívják, maratják és eltávolítják a csupaszítást. A kész vezető szélessége a grafikai kompenzáció, a rézvastagság, a reziszt kémiája, az expozíció, az előhívó állapota, a marató kémia és a szórásdinamika eredménye. Ezért félrevezető az az általánosító állítás, hogy minden nyomvonal egyetlen tűréshatárhoz van igazítva; a képesség a geometriától és a rézszerkezettől függ.

Anyagelőkészítés és azonosítás

A magokat anyagtípus, vastagság, réztömeg, üvegtípus és tételszám szerint adják ki. Az ellenőrzött anyagú projekteknél pozitív azonosításra és tételszámkövetésre lehet szükség, mielőtt a panelek képalkotásba kerülnének. A felületi szennyeződés, az oxidáció vagy a tárolási károsodás csökkentheti a fotoreziszt tapadását és később a rétegek közötti kötés szilárdságát, ezért a kezelési és sütési követelmények a laminátum szállítójának feldolgozási útmutatásait és a gyár minősített eljárását követik.

Lézeres direkt képalkotás

A lézeres direkt képalkotás szabaddá teszi a rezisztet a digitális grafikákról, és elkerüli a film masterekkel járó méretbeli hibákat. A rendszer a mintát a panelcélokhoz igazítja, és az anyag- és folyamatelőzményekből származó méretarány-kompenzációt alkalmaz. A regisztrációs képesség a panel méretétől, a magvastagságtól, az anyag stabilitásától, a céltárgy minőségétől és a használt berendezéstől függ; nem szabad egyetlen univerzális mikrométer értékre redukálni.

Maratás és vezetőkompenzáció

A belső rézréteget kémiailag eltávolítják a nem védett területekről. Mivel a maratás a vezető oldalfalait is megtámadja, a CAM-rajzolatot a réz vastagságának és a marási folyamatnak megfelelő mértékben kiszélesítik. A vastagabb rézen lévő finom vonalak nagyobb kompenzációt igényelnek, és trapéz alakú profilokat hozhatnak létre, amelyek befolyásolják az impedanciát. Ez az egyik oka annak, hogy a tervfájlban szereplő névleges vonalszélesség nem feltétlenül egyezik meg a végső gyártási grafika szélességével.

Automatikus optikai ellenőrzés

Az AOI összehasonlítja a maratott panelt a jóváhagyott digitális adatokkal, és megjelöli a szakadásokat, rövidzárlatokat, becsorbulásokat, kiálló részeket, maradék rézmaradványokat és egyéb mintázati rendellenességeket. Az AOI-t általában minden belső rétegű panelre alkalmazzák, de az AOI elfogadása nem bizonyítja a dielektromos minőséget, a bevonat integritását vagy a kész panel megbízhatóságát. Az észlelt hibákat ellenőrzött eljárások keretében vizsgálják felül. A javítási politikákat a gyári minőségbiztosítási rendszernek és az ügyfél követelményeinek kell meghatároznia; a rejtett vezető javítását soha nem szabad elfogadhatónak tekinteni egy nagy megbízhatóságú termék esetében.

Kötéskezelés, rétegezés és laminálás

A belső réteg elfogadása után a rézfelületeket előkészítik a gyantarendszerhez való kötődésre. A kezelésnek tapadást kell biztosítania anélkül, hogy túlzott profilt hozna létre, amely rontja a nagysebességű vezetőveszteséget. A hagyományos oxidos, redukált oxidos és oxidalternatív eljárások mind alkalmasak lehetnek, ha a kiválasztott anyaggal minősítik őket.

Layup architektúra

Egy tízrétegű réteg felépíthető több magból és prepreg interfészből, vagy magok és külső rézfólia kombinációjából. Nincs egyetemes követelmény az „öt magra”. A szám a rétegfelépítéstől függ. Például egyes tervek négy kétoldalas magot használnak az L2-L9 rétegekhez plusz külső fóliát, míg mások különböző magpárosításokat alkalmaznak a dielektromos rendelkezésre állás szabályozására vagy eltemetett átvezető konstrukciót. A rétegrendnek pontosan meg kell egyeznie a jóváhagyott rétegsorrenddel, és minden interfész esetében meg kell határoznia az anyagot, az üveg stílusát, a gyantatartalmat, a rezet és az orientációt.

Miért rossz a fix nyomású recept?

A préselési hőmérsékletet, nyomást, vákuumot, rámpát, várakozási időt és lehűlési időt a laminátum szállítójának kikeményedési követelményei és a gyártó minősített receptje alapján választják ki. Az olyan általános állítások, mint a „200 °C, 350 psi 90 percig”, nem megfelelőek magas Tg FR-4, alacsony veszteségű egyéni védőeszközök rendszerei, poliimid, PTFE alapú hibridek vagy vegyes konstrukciók esetén. A kikeményedési ciklusnak gyantafolyást, póruseltávolítást és teljes kikeményedést kell elérnie túlzott kinyomódás, gyantahiány vagy ellenőrizetlen méretmozgás nélkül.

Laminálási vezérlők

• anyag- és tételellenőrzés a fektetés előtt;
• a folyamatnak megfelelő tisztatéri vagy ellenőrzött környezetben történő kezelés;
• könyvismertetés és rézmérleg-ismertetés;
• vákuum- és présprofil-monitorozás;
• gyantafolyás és -vastagság előrejelzése;
• regisztrációs célvizsgálat sajtó után;
• a kész panel vastagságának és görbületének/csavarodásának ellenőrzése;
• kupon vagy első cikk szerinti szekció, ha szükséges.

Gyakori laminálási hibák

Az üregek beszorult levegő, szennyeződés vagy nem megfelelő gyantaáramlás következtében alakulhatnak ki. A gyantahiány akkor fordul elő, amikor a sűrű réz, a nagy kitöltési jellemzők vagy a túlzott nyomás nem elegendő dielektromos anyagot hagy maga után. A delamináció oka lehet a rossz felület-előkészítés, a nedvesség, az inkompatibilis anyagok vagy a helytelen kikeményedés. A túlzott gyantaáramlás megváltoztathatja a dielektromos anyag vastagságát és impedanciáját. A belső réteg illesztési hibája a grafika méretezéséből, a szerszámozásból, a panel mozgásából vagy az aszimmetrikus konstrukcióból adódhat. Minden hibának más a kiváltó oka; egyiket sem lehet megoldani pusztán a magasabb névleges Tg megadásával.

Mechanikus fúrás, lézeres fúrás és mélységvezérelt funkciók

A fúrás meghatározza a rétegek közötti csatlakozás geometriáját. A gyártási adatoknak külön kell választaniuk a galvanizált átmenőfuratokat, a galvanizálás nélküli furatokat, a földbe süllyesztett furatokat, a mechanikus zsákfuratokat, a lézeres mikrofuratokat, a visszafúrókat, a süllyesztőket és a szabályozott mélységű marójáratokat. Ezeknek egyetlen differenciálatlan fúróasztalba való kombinálása gyakori gyártási kérdések és helytelen szerszámozási forrás.

Mechanikus fúrás

A keményfém szerszámokat a kész furat mérete, az anyag, a panelréteg, a kívánt falminőség és a pozíciótűrés alapján választják ki. Az orsósebesség, az előtolás, a forgácsterhelés, a támasztó- és belépő anyagok inkább folyamatváltozók, mint fix értékek. A nagyon kis mechanikus fúrók csökkentett panelréteget és rövidebb szerszáméltartamot igényelhetnek. A kerámiatöltésű vagy nagyfrekvenciás anyagok növelhetik a kopást, és eltérő szerszámgeometriát igényelhetnek. A beszállítónak figyelembe kell vennie a galvanizálási ráhagyást is: a fúrt átmérő nagyobb, mint a kész galvanizált furat átmérője.

Fúróregisztráció és kenet

A fúrt lyuknak a belső réteg befogási területén belül kell maradnia az összes képalkotási, laminálási és fúrási tűrések kombinálása után. A vastag lapok, a kis furatok és a nagy rétegszám csökkenti a rendelkezésre álló gyűrű alakú margót. A fúrás során fellépő hő- és mechanikai hatás a gyantát elkenheti a szabadon lévő belső rézrétegen, ezért a furatfal előkészítése elengedhetetlen a fémezés előtt.

Lézeres fúrás

A HDI mikrofuratokat jellemzően CO2, UV vagy kombinált lézeres eljárásokkal alakítják ki, amelyeket a dielektromos és a réz szerkezethez választanak ki. A CO2 rendszereket széles körben használják gyanta alapú felhalmozódó dielektrikumokhoz, gyakran réznyílással történő előkészítéssel; az UV finomvezérléssel képes feldolgozni a rezet és a dielektrikumokat. A legjobb eljárás a furatmérettől, a célmélységtől, a megerősítéstől, a réznyílás módszerétől, az áteresztőképességtől és a minősített berendezésektől függ. Kerülni kell azokat az általános állításokat, miszerint egy adott névleges átmérőhöz mindig egy hullámhossz szükséges.

Hátsó fúrás

A visszafúrás eltávolítja a galvanizált átmenőfurat fel nem használt részét, miután a panel rétegcsatlakozásai ismertek. A szerszám átmérőjét, a belépési oldalt, a leállítási mélységet és a megengedett maradék csonkot dokumentálni kell. Az elérhető maradék csonk a réteg helyétől, a panel vastagságától, a mélységszabályozási módszertől, a regisztrációtól és az ellenőrzéstől függ. Az univerzális „négy mil a jelrétegtől” szabály nem megfelelő; a tervnek biztonságos távolságot kell biztosítania a csatlakoztatott rétegtől, miközben teljesíti a csatorna csonkjának célértékét.

Egyéb szabályozott mélységű funkciók

A süllyesztők, süllyesztők, üregek, érmefészkek és mélységi marással kialakított csatornák külön mechanikai adatokat és tűréshatárokat igényelnek. Ezek sorrendje befolyásolhatja a bevonatolást, a forrasztási maszkot és a végső profilt. A mélységkijelölésnek meg kell határoznia az alapfelületet, a célmélységet vagy a fennmaradó vastagságot, a tűréshatárt és azt, hogy az alakzat bevonatolt-e.

Kenésmentesítés, galvanizálás nélküli réz és galvanizálás

Fúrás után a furatfal nem vezetőképes, és gyantamaradványokat, üvegszál kiemelkedéseket és mechanikai törmeléket tartalmazhat. A furatfal előkészítése és fémezése hozza létre a vezetőképes utat, amelyet később galvanizálással a kívánt vastagságúra építenek fel.

Maszatolás és kondicionálás

A permanganát, a plazma vagy a kombinált eljárások eltávolítják a kenődést és kondicionálják a dielektrikum összetételét. A kémiai összetételnek illeszkednie kell a gyantarendszerhez; a túlzott megmunkálás károsíthatja a dielektrikum vagy az üveg határfelületeit, míg a nem elegendő megmunkálás szennyeződést hagyhat a belső rézrétegen és gyengítheti az összeköttetést. Az alacsony veszteségű és vegyes anyagú konstrukciók speciális kondicionálást igényelhetnek, mivel a gyantaösszetételük eltér a hagyományos FR-4-től.

Kezdeti vezető réteg

Az elektrolitikus réz vagy egy minősített közvetlen fémezési eljárás egy vékony vezetőképes filmet képez az előkészített furat falán. A cél a folyamatos vezetőképesség biztosítása az elektrolitikus bevonatoláshoz. Egyetlen névleges vastagság nem univerzális a különböző folyamatokban; a fedés, a tapadás és a folytonosság fontosabb, mint egy általános szám megadása az irányadó specifikáció nélkül.

Elektrolitikus rézbevonat

A galvanizálás során a rezet a hengerben és a szabadon lévő rézfelületen építik fel. A dobóerő a furat oldalarányának növekedésével egyre nehezebbé válik. Az áramsűrűség, a keverés, a kémia és a panel árameloszlása ​​szabályozott, így a furat közepe megfelelő mennyiségű rezet kap túlzott felületi lerakódás nélkül. A termék elfogadását a vonatkozó teljesítményspecifikáció és a vásárlási dokumentáció alapján értékelik, nem pedig egy elszigetelt marketingérték alapján.

Mikrovia töltés

A töltött mikrofuratok olyan bevonatolási kémiai eljárással készülnek, amely elsősorban alulról tölti ki a furatokat, miközben minimalizálja az üregeket, varratokat és a túlzott felületi rézmennyiséget. Amikor egy újabb mikrofuratot helyeznek el felette, a töltött felületnek kellően síknak kell lennie a következő dielektromos réteg és a célpont számára. Meg kell határozni a megengedett bemélyedést vagy dudort, valamint az ellenőrzési módszert. A töltött mikrofuratok elkészítése eltér attól, amikor egy átmenő furatot gyantával tömítenek be, majd egy kupakkal borítják be.

Külső réteg képalkotása, mintázatbevonatolás és maratás

A külső réteg feldolgozása eltér a belső réteg szubtraktív maratásától, mivel a galvanizált lyukakat és a felületi vezetőket általában a mintázat galvanizálása során építik fel. Egy tipikus eljárás során leképezik a külső mintát, rezet visznek fel a kitett területekre, maratási ellenállást, például ónt alkalmaznak, eltávolítják a fotorezisztet, maratják a nem kívánt alaprezet, majd eltávolítják a maratási ellenállást. Alternatív minősített eljárások is alkalmazhatók, de a sorrendnek meg kell őriznie a lyukfalra és a vezetőre vonatkozó követelményeket.

A műalkotások kiadása előtt ismerni kell a kész réz minőségét

A külső vezető vastagsága nem egyezik meg a kiindulási fóliavastagsággal. A furatbevonatolás és a mintázatbevonatolás rezet ad hozzá, a furatbevonatolásos vagy a tekercsbevonatolásos eljárások pedig még többet adhatnak hozzá. A finomvonalas képességet ezért a kész felületi rézhez kell viszonyítani, nem pedig a katalógusban szereplő fóliaértékhez. Ez különösen fontos a HDI kártyáknál, ahol az ismételt bevonatolás szűkítheti a maratási ablakot.

Külső rétegű AOI

A maratás után a külső rétegeket optikailag ellenőrzik szakadás, rövidzárlat, vezetőkárosodás, maradék réz és pad-anomáliák szempontjából. Az AOI-adatok nem helyettesítik az elektromos vizsgálatot, mivel egyes hibák rejtve, időszakosan jelentkezhetnek, vagy a furatösszekötőkhöz kapcsolódhatnak. Ez egy rétegzett ellenőrzési stratégia egyik szakasza.

Élbevonatok és önmetszések

A bevonatos élek és a hornyolt lyukak esetében a profil és a bevonási sorrend összehangolása szükséges. A bevonatos élek marása a bevonatolás előtt megtörténhet, majd később fejezhető be. A hornyolt éleknél a furatok elhelyezése és a végső marás megtörténik, így a megadott bevonatos féllyuk geometria megmarad. Ezeket a jellemzőket a rajzon kell feltüntetni, és nem lehet biztonságosan következtetni kizárólag a rézből készült műalkotásokból.

Forrasztási maszk, jelmagyarázat, felületkezelés és profilalkotás

Forrasztómaszk előkészítése és képalkotása

A rézfelületet megtisztítják, folyékony, fotográfiásan képalkotó maszkot visznek fel rá, szárítják, képalkotásnak vetik alá, előhívják és teljesen kikeményítik. A maszk regisztrációját a párna mérete, a maszk által meghatározott vagy nem maszk által meghatározott terepstratégia, a sátorozási követelmények és az alkatrész-osztás alapján értékelik. Egy rögzített maszkvastagság-tartomány nem megfelelő minden festékhez, jellemzőhöz és helyszínhez; a követelményt a termékspecifikáció és a jóváhagyott anyag szabályozza.

Jelmagyarázat és jelölés

A feliratoknak távol kell maradniuk a szabadon lévő csatlakozófelületektől, tesztpontoktól és kritikus csatlakozási pontoktól. A sorozatszámot, a dátumkódot, a tételszámot, az UL-jelölést és az ügyfél-azonosítókat a gyártási rajznak és a nyomonkövethetőségi tervnek megfelelően kell elhelyezni. A jelölés tartalmát a gyártás előtt jóvá kell hagyni, mivel a kódok gyártás utáni hozzáadása vagy áthelyezése sértheti az ügyfél által ellenőrzött grafikát.

Felületkezelés kiválasztása

A bevonat védi a szabadon lévő rézfelületet, és csatlakozási pontot biztosít a forrasztáshoz, a vezetékek összeillesztéséhez vagy a kopóérintkezőkhöz. A kiválasztás az összeszerelési módszer, az alkatrész osztástávolsága, a tárolás, az RF veszteség, az érintkezők kopása és a szabályozási követelmények alapján történik.

• ENIG: sík és széles körben használják finomosztású összeszereléshez. A követelményeknek az IPC-4552 vonatkozó verziójára kell hivatkozniuk, ahelyett, hogy egy egyszerűsített marketing vastagságra hagyatkoznának.
• ENEPIG: támogatja a forrasztást és bizonyos vezetékkötési alkalmazásokat, amennyiben az IPC-4556 szabvány szerint meghatározott és szabályozott.
• OSP: vékony szerves védelem, amely alkalmas kompatibilis összeszerelési és kezelési körülményekhez.
• Merülő ezüst vagy merítőón: kiválasztott speciális összeszerelési, préselési vagy elektromos követelményekhez, tárolási és kezelési vezérlőkkel.
• HASL: robusztus számos átmenőfurat- és nagyobb alakzatú alkalmazáshoz, de kevésbé sík, mint a bemerítéses felületkezelés.
• Galvanizált keményarany: szelektíven használják kopásálló érintkezőkön, például élujjakon; a nikkel és az arany vastagsága az érintkezőalkalmazáshoz van megadva.

A felületvastagság-ellenőrzés a vonatkozó felületi specifikációt és az elfogadott mintavételi tervet követi. Nem szabad minden egyes pad vagy tábla XRF méréseként hirdetni, kivéve, ha az ténylegesen szükséges és elvégzik.

Végső profilalkotás

A marás, lyukasztás, lézervágás vagy V-marás elválasztja a panelt vagy létrehozza a leszállítási elrendezést. A rajzon meg kell határozni a végső méreteket, az éltűréseket, a füleket, a szakadósíneket, a V-marás maradék vastagságát és az alkatrész-él közötti korlátozásokat. A görbületet és a csavarodást a kész panelen vagy elrendezésen értékelik az irányadó elfogadási követelmények alapján.

Elektromos vizsgálat, TDR és szerkezeti ellenőrzés

Elektromos folytonosság és szigetelés

A lakatlan áramköri lapokon végzett elektromos tesztelés ellenőrzi, hogy a tervezett hálózatok össze vannak-e kötve, és a nem kívánt hálózatok elszigeteltek maradnak-e. A repülő szondás berendezések gyakoriak prototípusok és kis volumenű gyártás esetén, mivel elkerülhető velük egy dedikált szerelvény használata. A szerelvények tesztelése javíthatja az áteresztőképességet a stabil gyártási volumenek érdekében. A tesztparamétereknek, az adatoknak és a lefedettségnek meg kell felelniük a beszerzési specifikációnak és az alkalmazandó IPC-9252 követelményeknek. Az áteresztőképesség és a szerelvények költsége a tervtől függ, és nem szabad univerzális értékként megadni őket.

TDR impedancia ellenőrzés

A szabályozott impedanciájú kártyákat tervezett kuponokon ellenőrzik időtartomány-reflektometriával. A kuponnak kellő pontossággal kell reprodukálnia a vonatkozó réteget, rezet, dielektromos anyagot és referencia konfigurációt ahhoz, hogy a termék szerkezetét megfelelően reprezentálja. Az IPC-TM-650 2.5.5.7A szabvány leírja a TDR mérési módszereket, míg a kupon geometriáját, a teszt gyakoriságát, az elfogadási tűréshatárt és a jelentéskészítést a megrendelési dokumentáció szabályozza. Nincs olyan általános szabály, hogy a +/-5% „panelfelenként egy kupont” vagy a +/-3% „panelnegyedenként egyet” igényelne.

Mikrometszet és szerkezeti értékelés

Reprezentatív kuponokat készítenek, políroznak és vizsgálnak rétegillesztés, furatfal-réz, belső csatlakozások, dielektromos állapot, mikroátvezető-kitöltés, bevonatolás és egyéb szerkezeti tulajdonságok szempontjából. A mintaterv a vonatkozó termékleírásból és a beszerzési dokumentációból származik. Az IPC-A-600 a megfigyelhető elfogadási feltételek illusztrált értelmezése; a tényleges teljesítménykövetelmények olyan specifikációkból származnak, mint az IPC-6012, IPC-6013 vagy IPC-6018.

Termikus előkezelés és megbízhatósági vizsgálat

Egyes termékek szerkezeti értékelése előtt összeszerelés-szimulációs újraömlesztést, hőfeszültséget, hősokkot vagy elektromosan felügyelt ciklikus vizsgálatot igényelnek. A módszert meg kell nevezni, és meg kell határozni a profilt, az expozíciók számát, a szelvényt és a meghibásodási kritériumot. A „háromciklusú mikrometszet”, az „1,000 ciklusú IST” és hasonló kifejezések nem helyettesítik egyetemesen az írásos megbízhatósági tervet.

Hogyan változtatják meg a HDI, a merev-flexibilis és a hibrid anyagok az áramlást?

HDI szekvenciális felépítés

A HDI minden rétegfelhalmozódási szinthez megismétli a laminálást, a lézeres fúrást, a tisztítást, a fémezést és gyakran a rézzel való feltöltést. A központi részegység tartalmazhat elásott furatokat is. A rétegfelhalmozódási mélység növekedésével a regisztrációs kompenzáció, a felületi réz és a méretmozgások szabályozása egyre nehezebbé válik. A 10 rétegű HDI mérnöki útmutató elmagyarázza, hogyan különböznek az 1+8+1, 2+6+2 és 3+4+3.

Merev-flexibilis konstrukció

A merev-hajlító eljárás poliimid magokat, fedőréteget, ragasztós vagy ragasztómentes hajlékony anyagokat, szelektív merev területeket, alacsony folyású kötőanyagokat és szabályozott hajlékony-merev átmeneteket vezet be. A préselési feltételeket a jóváhagyott anyagrendszerhez választják ki; az általános maximális hőmérséklet nem érvényes minden konstrukcióra. A gyártási sorrendnek védenie kell a szabadon lévő hajlékony zónákat, szabályoznia kell a gyanta áramlását és meg kell őriznie a hajlítási terület rézgeometriáját. Hajlítási vizsgálatokra vagy dinamikus hajlékonysági minősítésre csak akkor van szükség, ha azt a tervezési és termékkövetelmények előírják, nem automatikusan minden merev-hajlító szállítmányhoz.

Vegyes nagysebességű és rádiófrekvenciás anyagok

A hibrid rétegrendek különböző gyantarendszerekkel, rézopciókkal, méretmozgással és felületkezelésekkel kombinálják az anyagokat. Értékelni kell a kötéskompatibilitást és a z-tengely irányú tágulást. A fúráshoz és a kenődésmentesítéshez anyagspecifikus beállításokra lehet szükség, és az impedanciamodellnek minden dielektrikumhoz a tényleges Dk tervezési értéket kell használnia. Egy olyan anyaghoz, amely „úgy feldolgozásra kerül, mint az FR-4”, továbbra is saját minősített kompenzációra és préselési adatokra van szükség.

Nehéz réz, rézérmék és beágyazott elemek

A nagy mennyiségű réz megváltoztatja a maratáskompenzációt, a gyantatöltést és a síkkiegyensúlyozást. A beágyazott érmék vagy betétek bevezetik a zsebmegmunkálást, a kötést és a síkbeliség szabályozását. A beágyazott passzív vagy aktív alkatrészek külön folyamatarchitektúrát és szabályozási specifikációt igényelnek. Ezeket tervezett változatokként kell kezelni, nem pedig véletlenszerűen belefoglalni egy olyan kijelentésbe, miszerint egyetlen szabványos folyamat minden speciális jellemzőt támogat.

Minőségi nyilvántartások, nyomon követhetőség és szállítmányengedélyezés

A szállítmánnyal együtt szállított dokumentumokat a beszerzési megrendelésben vagy a minőségbiztosítási megállapodásban kell meghatározni. Egy szabványos kereskedelmi megrendeléshez megfelelőségi tanúsítvány és elektromos teszt megerősítése szükséges lehet. Egy ellenőrzött orvosi, autóipari, repülőgépipari vagy védelmi program anyagtanúsítványokat, tételszámkövetést, mikrometszeteket, befejezési adatokat, impedancia eredményeket, első cikkszámú feljegyzéseket vagy ügyfélspecifikus űrlapokat igényelhet. Pontatlan azt állítani, hogy minden tízrétegű szállítmány automatikusan tartalmaz minden lehetséges jelentést.

Gyakori rekordkategóriák

• megfelelőségi tanúsítvány;
• villamos vizsgálati tanúsítvány vagy összefoglaló;
• TDR jelentés meghatározott impedanciaosztályokhoz;
• anyagazonosság és tételszám nyomonkövethetősége, ahol szükséges;
• mikrometszeti jelentés a megállapodás szerinti mintavételi terv szerint;
• felületkezelési mérési adatok, ha szerződéses kötelezettség vonatkozik rá;
• kritikus jellemzők visszafúrása vagy mélységszabályozott ellenőrzése;
• RoHS, REACH vagy a szállított termékre vonatkozó egyéb nyilatkozatok;
• első cikk vagy minősítési feljegyzések;
• szerializációs és gyártási tétel nyomonkövethetőségi adatok.

Nyomonkövethetőségi szint és megőrzés

Az IPC-1782 szabvány keretet biztosít a nyomonkövethetőségi szintekhez, de nem hoz létre egyetlen univerzális tízéves megőrzési szabályt minden NYÁK-ra. A megőrzési időszakot, az adatok részletességét és a hozzáférést az ügyfélszerződés, a szabályozási rendszer és a beszállító minőségbiztosítási eljárása határozza meg. Az árajánlatnak tartalmaznia kell minden szokatlan megőrzési vagy digitális nyilvántartási követelményt, mivel ezek befolyásolják az adminisztrációt és az audit hatókörét.

Végső kiadás

A szállítmányengedélyezés megerősíti, hogy a szükséges műveletek és ellenőrzések elvégezték, a nem megfelelőségeket megoldották, a mennyiségek megegyeznek, a csomagolás védi a felületet és adott esetben a nedvességre érzékeny körülményeket, valamint a szükséges dokumentáció csatolva van vagy rendelkezésre áll. A csomagolási módszer, a vákuumzárás, a szárítószer, a páratartalom-jelző és az eltarthatósági idő jelölése a felülettől, a tárolási időszaktól és az ügyfél specifikációjától függ.

Kérjen gyártási felülvizsgálatot egy 10 rétegű NYÁK-hoz