Технологический процесс изготовления 10-слойных печатных плат: от проектирования для технологичности производства до контроля качества.
Рисунок 1. Технологический процесс изготовления 10-слойной печатной платы от проектирования для технологичности производства до контроля качества.
Содержание
- Выпуск в технической разработке: что необходимо решить до начала производства?
- Внутреннее послойное изображение, травление и автоматическая оптическая интрамиссия
- Обработка клеевого соединения, укладка и ламинирование
- Механическое сверление, лазерное сверление и элементы с контролируемой глубиной сверления.
- Удаление пятен, химическое меднение и гальваническое покрытие
- Нанесение изображений на внешний слой, формирование рисунка и травление.
- Паяльное покрытие, условные обозначения, качество поверхности и профилирование.
- Электротехнические испытания, ТДР и структурная проверка.
- Как материалы HDI, Rigid-Flex и гибридные материалы меняют потоки материалов
- Ведение учета качества, отслеживаемость и выпуск отгрузок.
Десятислойная печатная плата изготавливается в контролируемой последовательности, в которой каждая операция влияет на следующую. Компенсация внутренних слоев влияет на совмещение после ламинирования; ламинирование определяет толщину диэлектрика и выравнивание сверл; сверление и удаление загрязнений влияют на адгезию меди; гальваническое покрытие изменяет геометрию готовых проводников; а окончательные электрические и структурные испытания проверяют, уложились ли все этапы процесса в допустимые проектные значения. Рассмотрение этих операций как независимого контрольного списка скрывает важнейший производственный факт: выход годных многослойных плат достигается за счет управления взаимодействиями между этапами.
В данной статье сначала описывается традиционный жесткий десятислойный процесс, а затем объясняется, в чем заключаются различия между конструкциями HDI, жестко-гибкими конструкциями, конструкциями из смешанных материалов и конструкциями со специальными характеристиками. В ней не представлена единая фиксированная температура прессования, единая универсальная скорость сверления или единый обязательный план выборочного контроля, поскольку эти параметры зависят от выбранной системы материалов, геометрии плиты, технических характеристик изделия и технологического процесса на квалифицированном заводе. После этого создается проектная маршрутная карта. Обзор DFM и становится управляющей производственной инструкцией.
Компания Highleap Electronics производит многослойные покрытия. Изготовление печатных платОднако заказчик и изготовитель должны совместно определить утвержденную структуру слоев, допуски, структуру переходных отверстий, класс приемки и документацию. В более широком смысле Обзор проектирования 10-слойной печатной платы Здесь объясняются варианты компоновки и закупок; на этой странице представлен обзор процесса работы платы на всех этапах производства.
Выпуск в технической разработке: что необходимо решить до начала производства?
Производство начинается не с момента получения файлов Gerber, а с момента преобразования поступающих данных в утвержденный, внутренне согласованный технологический пакет. Большинство дорогостоящих ошибок при работе с десятислойной схемой возникают еще до создания изображения: неопределенный начальный слой переходного отверстия, ширина дорожки, конфликтующая с готовой медной дорожкой, структура слоев, не достигающая требуемой толщины, или замена материала, изменяющая импеданс после того, как топология была зафиксирована.
Обычно требуется набор данных
- Данные слоев Gerber X2, ODB++ или IPC-2581 с однозначным порядком слоев;
- Файлы для сверления и трассировки с ЧПУ разделены по типу отверстия и начальному/конечному слою;
- Чертеж для изготовления с указанием толщины готовой детали, количества меди, контура платы, допусков, качества отделки и требований к приемке;
- Укладка слоев или ограничения по их укладке, включая опорные слои импеданса;
- Стол с контролируемым импедансом, содержащий информацию о слое, геометрии, целевом значении и допуске;
- Примечания, касающиеся заполнения сквозных отверстий, обратного сверления, зенковки, нанесения кромочных покрытий, сверления отверстий с зубчатой структурой или фрезеровки на глубину, где это применимо;
- Политика в отношении спецификаций материалов и их замены;
- Требования к панели или матрице доставки;
- Требования к маркировке, сериализации, отслеживаемости и отчетности;
- Профиль сборки или особые требования к надежности, влияющие на квалификацию печатной платы без корпуса.
Проверки CAM и DFM
Команда CAM проверяет согласованность списка соединений, зазоры между сверлом и медью, кольцевые контактные площадки, совмещение паяльной маски, расстояние между медью и кромкой, возможность трассировки, размещение образцов, баланс меди и взаимодействие между контуром платы и предлагаемой производственной панелью. Структуры с контролируемым импедансом пересчитываются с использованием предлагаемых материалов и готовой медной оболочки. Если поставщик изменяет ширину или расстояние между линиями для соответствия импедансу, изменение должно быть возвращено на утверждение, а не незаметно включено в производственные данные.
Для десятислойной платы результаты проектирования с учетом технологичности производства (DFM) должны отвечать как минимум на пять вопросов:
- Можно ли изготовить предлагаемую стопку труб с требуемой толщиной и точностью?
- Может ли каждая буровая конструкция соответствовать требованиям к регистрации, кольцевому зазору и соотношению сторон?
- Можно ли добиться необходимой геометрии проводника методом травления после нанесения покрытия?
- Достижимы ли указанные значения импеданса при использовании имеющихся материалов?
- Соответствуют ли указанные испытания и отчеты классу продукции и условиям закупки?
Конструкция производственной панели
Отдельная плата встраивается в производственную панель с отверстиями для инструментов, мишенями для совмещения, элементами для удаления покрытия, образцами, тестовыми структурами и технологическими полями. Ориентация панели может влиять на перемещение размеров, направление стекловолокна, выход годной продукции при фрезеровании и изгиб/скручивание. Панель — это не просто способ разместить больше деталей на листе; это технологическая платформа, используемая оборудованием для получения изображений, сверления, нанесения покрытия и контроля.
Внутреннее послойное изображение, травление и автоматическая оптическая интрамиссия
Каждый внутренний медный рисунок начинается на медном сердечнике. Сердечник очищается, покрывается фоторезистом, обрабатывается изображение, проявляется, травится и удаляется. Конечная ширина проводника является результатом компенсации параметров рисунка, толщины меди, химического состава резиста, экспозиции, условий проявителя, химического состава травителя и динамики распыления. Поэтому утверждение о том, что каждая дорожка имеет единый допуск, вводит в заблуждение; возможности зависят от геометрии и конструкции медного слоя.
Подготовка и идентификация материалов
Сердечники отбираются по типу материала, толщине, содержанию меди, типу стекла и партии. В проектах с контролируемыми материалами может потребоваться точная идентификация и отслеживание партии до начала обработки панелей. Загрязнение поверхности, окисление или повреждения при хранении могут снизить адгезию фоторезиста и, впоследствии, прочность межслойного соединения, поэтому требования к обработке и термической обработке должны соответствовать инструкциям поставщика ламината и квалифицированной процедуре завода.
Прямая лазерная визуализация
Лазерная прямая визуализация позволяет экспонировать резист с цифрового изображения и избежать размерных ошибок, связанных с пленочными мастер-копиями. Система выравнивает рисунок по мишеням на панели и применяет компенсацию масштаба, основанную на истории материала и процесса. Точность совмещения зависит от размера панели, толщины сердцевины, стабильности материала, качества мишени и используемого оборудования; она не должна сводиться к одному универсальному значению в микрометрах.
Травление и компенсация проводника
Внутренний слой меди удаляется химическим путем из незащищенных областей. Поскольку травление также воздействует на боковые стенки проводников, ширина CAM-макета увеличивается на величину, соответствующую толщине меди и процессу травления. Тонкие линии на более толстой меди требуют большей компенсации и могут образовывать трапециевидные профили, влияющие на импеданс. Это одна из причин, почему номинальная ширина линии в файле проекта не обязательно совпадает с окончательной шириной производственного макета.
Автоматизированный оптический контроль
AOI сравнивает вытравленную панель с утвержденными цифровыми данными и выявляет обрывы, короткие замыкания, царапины, выступы, остаточную медь и другие аномалии рисунка. AOI обычно применяется ко всем панелям с внутренним слоем, но приемка по результатам AOI не доказывает качество диэлектрика, целостность покрытия или надежность готовой платы. Выявленные дефекты проверяются в контролируемых условиях. Политика ремонта должна определяться заводской системой качества и требованиями заказчика; ремонт скрытого проводника никогда не должен считаться приемлемым для высоконадежного изделия.
| Режим отказа внутреннего слоя | Вероятная причина | Контрольная точка |
|---|---|---|
| Узкий проводник или обрыв | Недостаточная компенсация, дефекты резиста, чрезмерное травление или повреждения при обращении. | Компенсация художественного оформления, контроль химических процессов и AOI. |
| Остаточная медь или короткое замыкание | Неполная проявка, недостаточная загрузка травильного раствора или дефект изображения. | Контроль процесса нанесения резиста, поддержание процесса травления и проверка с помощью автоматического оптического контроля. |
| Несоответствие масштаба слоя | Неправильная компенсация материала или ориентация панели. | Измеренная история перемещений и целевые показатели регистрации |
| Плохое качество ламинирования на поздних стадиях. | Загрязнение, повреждение поверхности или неподходящая обработка клея | Проверка очистки, обработки и подготовки залогового обеспечения. |
Обработка клеевого соединения, укладка и ламинирование
После нанесения внутреннего слоя медные поверхности подготавливаются для соединения с полимерной смолой. Обработка должна обеспечивать адгезию без создания чрезмерного профиля, ухудшающего потери в высокоскоростном проводнике. При необходимости могут быть использованы традиционные оксидные, восстановленные оксидные и альтернативные оксидные процессы, если они сертифицированы для работы с выбранным материалом.
архитектура многослойной конструкции
Десятислойная структура может быть построена из нескольких сердечников и интерфейсов из препрега, или из комбинации сердечников и внешней медной фольги. Универсального требования к «пяти сердечникам» нет. Их количество зависит от архитектуры структуры. Например, в некоторых конструкциях используются четыре двухсторонних сердечника для слоев L2-L9 плюс внешняя фольга, в то время как в других используются различные пары сердечников для контроля доступности диэлектрика или для создания скрытых переходных отверстий. Лист с информацией о структуре должен точно соответствовать утвержденному порядку слоев и указывать материал, тип стекла, содержание смолы, медь и ориентацию для каждого интерфейса.
Почему рецепт для стационарного пресса неверен
Температура прессования, давление, вакуум, скорость нагрева, выдержка и охлаждение выбираются исходя из требований поставщика ламината к отверждению и квалифицированной рецептуры производителя. Общее утверждение, такое как «200 °C, 350 psi в течение 90 минут», неприемлемо для высокотемпературных огнеупорных материалов FR-4, систем PPE с низкими потерями, полиимида, гибридов на основе ПТФЭ или смешанных конструкций. Цикл отверждения должен обеспечивать растекание смолы, удаление пустот и полное отверждение без чрезмерного выдавливания, недостатка смолы или неконтролируемого изменения размеров.
Управление ламинированием
- Проверка материалов и партий перед укладкой;
- Обработка материалов в чистых помещениях или контролируемых средах, соответствующая технологическому процессу;
- Ознакомление с бухгалтерской документацией и проверка баланса меди;
- Контроль вакуума и профиля прессования;
- Прогнозирование текучести смолы и толщины покрытия;
- Проверка целевого размера при регистрации после печати;
- Толщина готовой панели и проверка на изгиб/скручивание;
- При необходимости, разделение на разделы по купонам или первому экземпляру товара.
Распространенные дефекты ламинирования
Пустоты могут образовываться из-за захваченного воздуха, загрязнения или недостаточной текучести смолы. Недостаток смолы возникает там, где плотная медь, крупные заполняющие элементы или чрезмерное давление приводят к недостаточному диэлектрическому слою. Расслоение может быть вызвано плохой подготовкой поверхности, влагой, несовместимыми материалами или неправильным отверждением. Чрезмерная текучесть смолы может изменить толщину диэлектрика и импеданс. Несовпадение внутренних слоев может быть вызвано масштабированием изображения, оснасткой, перемещением панели или асимметричной конструкцией. Каждый дефект имеет свою первопричину; ни один из них не решается одним лишь указанием более высокой номинальной температуры стеклования (Tg).
Механическое сверление, лазерное сверление и элементы с контролируемой глубиной сверления.
Сверление определяет геометрию межслойного соединения. В технологической карте следует разделять гальванизированные сквозные отверстия, негальванизированные отверстия, скрытые отверстия, глухие механические отверстия, лазерные микроотверстия, обратное сверление, зенковку и трассы с контролируемой глубиной. Объединение всех этих типов отверстий в одну недифференцированную таблицу сверления является распространенной причиной производственных проблем и неправильного выбора оснастки.
Механическое бурение
Твердосплавные инструменты выбираются в зависимости от размера готового отверстия, материала, количества слоев заготовки, требуемого качества стенок и допуска по положению. Скорость вращения шпинделя, подача, нагрузка на режущий инструмент, материалы для опоры и входа являются технологическими переменными, а не фиксированными значениями. Очень маленькие механические сверла могут потребовать меньшего количества слоев заготовки и меньшего срока службы инструмента. Керамические наполнители или высокочастотные материалы могут увеличить износ и потребовать другой геометрии инструмента. Поставщик также должен учитывать припуск на покрытие: диаметр просверленного отверстия больше, чем диаметр готового отверстия после покрытия.
Регистрация бурения и разбрызгивание
После учета всех допусков на получение изображений, ламинирование и сверление просверленное отверстие должно оставаться внутри зоны захвата внутреннего слоя. Толстые платы, маленькие отверстия и большое количество слоев уменьшают доступный запас кольцевого зазора. Нагрев и механическое воздействие во время сверления могут размазывать смолу по открытой меди внутреннего слоя, поэтому подготовка стенок отверстия перед металлизацией крайне важна.
Лазерное сверление
Микроотверстия HDI обычно формируются с помощью лазерных процессов на основе CO2, УФ-излучения или комбинированных лазерных процессов, выбранных в зависимости от структуры диэлектрика и меди. Системы CO2 широко используются для наращивания диэлектриков на основе смол, часто с подготовкой отверстий под медь; УФ-излучение позволяет обрабатывать медь и диэлектрик с высокой точностью. Наилучший способ зависит от размера отверстия, целевой глубины, армирования, метода создания отверстий под медь, производительности и наличия квалифицированного оборудования. Следует избегать общих утверждений о том, что для заданного номинального диаметра всегда требуется одна и та же длина волны.
Обратное сверление
Обратное сверление удаляет неиспользованную часть металлизированного сквозного отверстия после того, как известны соединения слоев платы. Необходимо задокументировать диаметр инструмента, сторону входа, глубину упора и допустимый остаточный выступ. Достижимый остаточный выступ зависит от расположения слоя, толщины платы, метода контроля глубины, совмещения и проверки. Универсальное правило «четыре мила от сигнального слоя» неприменимо; конструкция должна обеспечивать безопасный зазор до соединенного слоя, одновременно удовлетворяя целевому значению выступа канала.
Другие функции регулирования глубины
Для зенковки, углублений, выемок под монеты и каналов, обработанных на заданную глубину, требуются отдельные механические данные и определения допусков. Их последовательность может повлиять на покрытие, паяльную маску и окончательный профиль. В обозначении глубины следует указать базовую поверхность, целевую глубину или остаточную толщину, допуск и наличие покрытия.
Рисунок 2. Технологический процесс изготовления 10-слойной печатной платы и управление им.
Удаление пятен, химическое меднение и гальваническое покрытие
После сверления стенка отверстия становится непроводящей и может содержать остатки смолы, выступы стекла и механические обломки. Подготовка стенки отверстия и металлизация создают проводящий путь, который впоследствии наращивается методом электролитического осаждения до необходимой толщины.
Удаление пятен и кондиционирование
Перманганатные, плазменные или комбинированные процессы удаляют загрязнения и подготавливают диэлектрик. Химический состав должен соответствовать системе смол; чрезмерная обработка может повредить диэлектрик или границы раздела стекла, а недостаточная обработка может оставить загрязнения на внутренней медной подложке и ослабить межсоединение. Для конструкций с низкими потерями и конструкций из смешанных материалов может потребоваться специальная подготовка, поскольку химический состав их смол отличается от обычного FR-4.
Начальный проводящий слой
Химическое меднение или квалифицированный процесс прямой металлизации наносят тонкую проводящую пленку на подготовленную стенку отверстия. Цель состоит в создании непрерывной проводимости для электролитического осаждения. Единая номинальная толщина не является универсальной для всех процессов; покрытие, адгезия и непрерывность важнее, чем указание общего значения без учета регулирующих спецификаций.
Электролитическое меднение
В процессе электролитического осаждения медь накапливается в цилиндре и на открытой поверхности меди. Мощность осаждения увеличивается с ростом соотношения сторон отверстия. Плотность тока, перемешивание, химический состав и распределение тока на панели контролируются таким образом, чтобы центр отверстия получал достаточное количество меди без чрезмерного накопления на поверхности. Приемлемость продукции оценивается на основе действующих технических характеристик и закупочной документации, а не на основе отдельных маркетинговых показателей.
Заполнение микропросветов
При заполнении микроотверстий используется химический состав, разработанный для преимущественного заполнения снизу, при этом минимизируются пустоты, швы и избыток меди на поверхности. Если сверху будет размещено еще одно микроотверстие, заполненная поверхность должна быть достаточно плоской для следующего диэлектрика и целевой площадки. Необходимо определить допустимые углубления или выступы, а также метод контроля. Процесс заполнения микроотверстий отличается от заделки сквозного отверстия смолой и нанесения на него защитного покрытия.
| Дефект межсоединения | Почему это имеет значение | Типичная проверка |
|---|---|---|
| Размазывание или загрязнение на границе раздела внутреннего слоя. | Может вызывать слабое или прерывистое соединение. | Контроль процесса и репрезентативный микросрез |
| Тонкостенный медный ствол | Снижает запас прочности при термической и механической усталости. | Микросрезы образцов и записи о посеве на чашки Петри |
| Микроотверстия заполняют пустоты или швы. | Может привести к ослаблению межфазной границы или ухудшению качества поверхности упаковки. | Образец для поперечного сечения, мониторинга процесса и квалификации. |
| Избыток меди на поверхности | Затрудняет травление тонких проводников и изменяет геометрию импеданса. | Контроль толщины медного покрытия и компенсация графических элементов. |
Нанесение изображений на внешний слой, формирование рисунка и травление.
Обработка внешнего слоя отличается от травления внутреннего слоя тем, что гальванизированные отверстия и поверхностные проводники обычно создаются во время нанесения рисунка. Типичный процесс включает в себя: нанесение изображения внешнего рисунка, гальваническое покрытие меди в открытых областях, нанесение травильного резиста, например, олова, удаление фоторезиста, травление нежелательной базовой меди, а затем удаление травильного резиста. Могут использоваться альтернативные сертифицированные процессы, но последовательность должна обеспечивать соответствие требованиям к стенкам отверстий и проводникам.
Качество готовой медной продукции должно быть известно до выпуска макета.
Толщина внешнего проводника не равна толщине исходной фольги. В процессе нанесения покрытий на отверстия и рисунка добавляется медь, а процессы заполнения переходных отверстий или нанесения покрытий методом обмотки могут добавить еще больше меди. Поэтому возможность нанесения тонких линий должна оцениваться по толщине готовой поверхности меди, а не по значению, указанному в каталоге. Это особенно важно для плат с высокой плотностью проводников (HDI), где многократное нанесение покрытий может сузить диапазон травления.
Внешний слой AOI
После травления внешние слои подвергаются оптическому контролю на предмет обрывов, коротких замыканий, повреждений проводников, остаточной меди и аномалий контактных площадок. Данные AOI не заменяют электротехническое тестирование, поскольку некоторые дефекты могут быть скрытыми, прерывистыми или связанными с межсоединениями. Это один из этапов многоуровневой стратегии проверки.
Кромочная обшивка и зубчатые выступы
Для обработки кромок с покрытием и отверстий с зубцами необходимо согласовать профиль и последовательность нанесения покрытия. Области покрытия кромок могут быть обработаны фрезерованием до нанесения покрытия и окончательно обработаны позже. Для создания зубцов требуется размещение отверстий и окончательное фрезерование, обеспечивающее заданную геометрию полуотверстия после нанесения покрытия. Эти элементы должны быть показаны на чертеже и не могут быть достоверно определены только по изображению медной заготовки.
Рисунок 3. Контроль качества и анализ производственных процессов при изготовлении 10-слойной печатной платы.
Паяльное покрытие, условные обозначения, качество поверхности и профилирование.
Подготовка и визуализация паяльной маски
Медная поверхность очищается, наносится жидкая фотошаблонная маска, проводится сушка до липкости, выполняется фотопечать, проявление и полное отверждение. Точность совмещения маски оценивается с учетом размера контактной площадки, стратегии расположения элементов, определяемой маской, или не определяемой маской, а также требований к зонированию и шагу компонентов. Фиксированный диапазон толщины маски не подходит для всех чернил, элементов и мест; требования определяются спецификацией продукта и утвержденным материалом.
Легенда и обозначения
Надписи на маркировке не должны затрагивать открытые контактные площадки, контрольные точки и критически важные участки. Серийный номер, код даты, номер партии, маркировка UL и идентификаторы заказчика размещаются в соответствии с чертежом и планом отслеживания. Содержание маркировки должно быть утверждено до начала производства, поскольку добавление или перемещение кодов после изготовления может нарушить авторские права заказчика на макет.
Выбор типа обработки поверхности
Покрытие защищает открытые медные контакты и обеспечивает интерфейс для пайки, проволочного соединения или износостойких контактов. Выбор зависит от метода сборки, шага компонентов, условий хранения, потерь ВЧ-сигнала, износа контактов и нормативных требований.
- ЭНИГ: Плоские и широко используемые для сборки с малым шагом выводов. Требования должны ссылаться на соответствующую редакцию стандарта IPC-4552, а не полагаться на упрощенную, рыночную толщину.
- ЭНЕПИГ: Поддерживает пайку и некоторые виды проволочного соединения, если это указано и контролируется в соответствии со стандартом IPC-4556.
- ОСП: Тонкое органическое защитное покрытие, подходящее для совместимых условий сборки и обращения.
- Иммерсионное серебро или иммерсионное олово: Выбраны для конкретных требований к сборке, запрессовке или электрооборудованию, с контролем хранения и обращения.
- ХАСЛ: Надежно подходит для многих применений, связанных со сквозными отверстиями и крупными элементами, но менее плоскостное, чем покрытия, полученные методом иммерсионной обработки.
- Гальваническое покрытие из твердого золота: Используется избирательно на контактных поверхностях, подверженных износу, таких как краевые пальцы; толщина никеля и золота определяется в зависимости от области применения контакта.
Проверка толщины покрытия осуществляется в соответствии с применимыми техническими условиями на покрытие и согласованным планом отбора проб. Не следует рекламировать это как рентгенофлуоресцентное измерение каждой площадки или каждой доски, если это фактически не требуется и не выполняется.
Итоговое профилирование
Фрезерование, пробивка, лазерная резка или V-образная насечка разделяют плату или создают монтажный блок. На чертеже должны быть указаны окончательные размеры, допуски по кромкам, выступы, отсоединяемые направляющие, остаточная толщина V-образной насечки и ограничения по расстоянию от компонента до кромки. Изгиб и скручивание оцениваются на готовой плате или блоке в соответствии с действующими требованиями приемки.
Электротехнические испытания, ТДР и структурная проверка.
Электрическая непрерывность и изоляция
Электрическое тестирование незаполненных печатных плат подтверждает, что запланированные сети соединены, а непредусмотренные сети остаются изолированными. Оборудование с летающим зондом широко используется для прототипов и мелкосерийного производства, поскольку позволяет избежать использования специального приспособления. Тестирование с помощью приспособления может повысить производительность при стабильных объемах производства. Параметры тестирования, данные и охват должны соответствовать технической документации и применимым требованиям IPC-9252. Производительность и стоимость приспособления зависят от конструкции и не должны указываться как универсальные значения.
Проверка импеданса методом TDR
Платы с контролируемым импедансом проверяются на разработанных образцах с использованием рефлектометрии во временной области. Образец должен достаточно точно воспроизводить соответствующий слой, медь, диэлектрик и эталонную конфигурацию, чтобы представлять структуру изделия. В стандарте IPC-TM-650 2.5.5.7A описаны методы измерения TDR, в то время как геометрия образца, частота испытаний, допуски приемки и порядок составления отчетов регулируются документацией по заказу. Нет общего правила, согласно которому для +/-5% требуется «один образец на половину панели», а для +/-3% — «один образец на четверть панели».
Микросрез и структурная оценка
Для проверки соответствия слоев, толщины меди в отверстиях, внутренних соединений, диэлектрического состояния, заполнения микропереходов, покрытия и других структурных характеристик подготавливаются, полируются и исследуются репрезентативные образцы. План образцов основан на действующей спецификации продукта и документации по закупке. IPC-A-600 представляет собой иллюстрированное толкование наблюдаемых условий приемки; фактические требования к характеристикам взяты из таких спецификаций, как IPC-6012, IPC-6013 или IPC-6018.
Термическая предварительная подготовка и испытания на надежность.
Для некоторых изделий перед структурной оценкой требуется моделирование процесса оплавления при сборке, термическое напряжение, термический удар или циклическое воздействие с электрическим контролем. Метод должен быть назван, а профиль, количество воздействий, образец и критерий отказа должны быть определены. Фразы вроде «трехцикловое микросечение», «1,000-цикловое IST» и подобные им не являются универсальной заменой письменного плана обеспечения надежности.
Как материалы HDI, Rigid-Flex и гибридные материалы меняют потоки материалов
последовательное построение HDI
Технология HDI повторяет ламинирование, лазерное сверление, очистку, металлизацию и часто заполнение медью для каждого уровня наращивания. Центральный узел также может содержать скрытые переходные отверстия. По мере увеличения глубины наращивания компенсация совмещения, перемещение меди на поверхности и изменение размеров становятся все более сложными для контроля. 10-слойное инженерное руководство HDI объясняет, чем отличаются числа 1+8+1, 2+6+2 и 3+4+3.
Жестко-гибкая конструкция
Технология изготовления жестких и гибких конструкций включает в себя использование полиимидных сердечников, защитного покрытия, клеевых или бесклеевых гибких материалов, выборочных жестких участков, низкотекучих связующих материалов и контролируемых переходов от гибкого состояния к жесткому. Условия прессования выбираются для утвержденной системы материалов; единая максимальная температура не является универсальной для всех конструкций. Последовательность изготовления должна защищать открытые зоны гибкости, контролировать поток смолы и сохранять геометрию медных элементов в зонах изгиба. Испытания на изгиб или квалификация динамического изгиба требуются только в том случае, если это указано в требованиях к конструкции и изделию, а не автоматически для каждой партии жестких и гибких конструкций.
Смешанные высокоскоростные и радиочастотные материалы
Гибридные многослойные конструкции сочетают в себе материалы с различными системами смол, вариантами меди, возможностью изменения размеров и обработкой поверхности. Необходимо оценить совместимость соединений и расширение по оси Z. Для сверления и удаления загрязнений могут потребоваться специфические настройки материала, а модель импеданса должна использовать фактическое расчетное значение Dk для каждого диэлектрика. Материал, обрабатываемый «как FR-4», все равно требует собственной квалифицированной компенсации и данных для прессования.
Тяжелая медь, медные монеты и встроенные элементы
Значительное количество меди изменяет компенсацию травления, заполнение смолой и плоскостную балансировку. Встроенные монеты или инкрустации требуют обработки углублений, склеивания и контроля плоскостности. Встроенные пассивные или активные компоненты требуют отдельной технологической архитектуры и регулирующих спецификаций. Их следует рассматривать как инженерные варианты, а не включать в утверждение о том, что один стандартный процесс поддерживает все специальные функции.
Ведение учета качества, отслеживаемость и выпуск отгрузок.
Документация, поставляемая вместе с отгрузкой, должна быть определена в заказе на покупку или соглашении о качестве. Стандартный коммерческий заказ может потребовать сертификат соответствия и подтверждение электрических испытаний. Контролируемая программа в медицинской, автомобильной, аэрокосмической или оборонной отраслях может потребовать сертификаты на материалы, отслеживаемость партий, микросрезы, данные о покрытии, результаты импедансных измерений, записи о первом образце или формы, разработанные специально для заказчика. Неверно утверждать, что каждая десятислойная отгрузка автоматически включает в себя все возможные отчеты.
Общие категории записей
- сертификат соответствия;
- Сертификат или справка об электротехнических испытаниях;
- Отчет TDR для указанных классов импеданса;
- Идентификация материалов и отслеживание партий, где это необходимо;
- Отчет о микросрезе в соответствии с согласованным планом отбора проб;
- данные измерений качества обработки поверхности, если это требуется по договору;
- Обратная буровая проверка или проверка на контролируемой глубине критически важных элементов;
- Соответствие требованиям RoHS, REACH или другим декларациям, применимым к поставляемой продукции;
- Первая статья или квалификационные записи;
- Данные о сериализации и отслеживаемости производственных партий.
Уровень отслеживаемости и срок хранения
Стандарт IPC-1782 устанавливает рамки для уровней прослеживаемости, но не создает единого универсального правила хранения данных в течение десяти лет для каждой печатной платы. Срок хранения, детализация данных и доступ к ним определяются договором с заказчиком, нормативной системой и процедурой обеспечения качества поставщика. В коммерческом предложении следует указать любые необычные требования к хранению данных или цифровым записям, поскольку они влияют на администрирование и объем аудита.
Окончательный релиз
Выпуск отгрузки подтверждает завершение всех необходимых операций и проверок, устранение несоответствий, соответствие количества, защиту покрытия от воздействия влаги и, где это применимо, наличие или доступность необходимой документации. Способ упаковки, вакуумная герметизация, осушитель, индикатор влажности и маркировка срока годности зависят от типа покрытия, срока хранения и спецификации заказчика.
Запросить анализ производственных характеристик 10-слойной печатной платы.
Рекомендуемые сообщения
Услуги компании Taconic по изготовлению печатных плат RF-35 — от прототипирования до серийного производства.
Рисунок 1. Taconic RF-35 PCB. Taconic RF-35 — это рабочая лошадка...
Производство печатных плат Isola Astra MT77
Рисунок 1. Производство печатных плат Isola Astra MT77. Isola Astra...
Услуги по изготовлению и сборке печатных плат Rogers RO4835 на заказ.
Рисунок 1. Печатная плата Rogers RO4835. Печатная плата Rogers RO4835 представляет собой...
Руководство по материалам и производству печатных плат Nelco N4000-13 | Highleap Electronics
Рисунок 1. Печатная плата Nelco N4000-13. Печатная плата Nelco N4000-13 представляет собой...
Как получить расценки на печатные платы
Давайте проведём для вас анализ DFM/DFA и предоставим отчёт. Вы можете безопасно загрузить свои файлы через наш сайт. Для составления коммерческого предложения нам необходима следующая информация:
-
- Gerber, ODB++ или .pcb, спец.
- Список спецификаций, если вам требуется сборка
- Количество
- Время поворота
Для услуг PCBA, пожалуйста, предоставьте ваш BOM (спецификация материалов) и любые конкретные инструкции по сборке. Мы также предлагаем анализ DFM/DFA для оптимизации ваших проектов для технологичности и сборки, обеспечивая плавный процесс производства.
