1. Antecedentes
Con el desarrollo de la funcionalidad y el alto rendimiento de los pcb, los productos finos de alta gama, como los PCB de alta velocidad de alta frecuencia, los PCB de alta disipación de calor, las resistencias enterradas y los PCB de condensadores enterrados, se han conocido gradualmente en la industria, y el desarrollo de los PCB se ha diversificado. Por un lado, debido a la demanda del mercado, el diseño de los clientes tiende a ser abierto y audaz, y han aparecido muchos productos de PCB con requisitos especiales; Por otro lado, para atender al mercado, han surgido nuevos materiales, nuevos equipos y nuevos procesos. Y las necesidades de los clientes para las funciones del producto.
De acuerdo con los requisitos del cliente, los productos producidos por nuestra empresa cumplen con los requisitos de control preciso de Resistencia (16 ± 10) del método de cableado establecido en el pcb. Los datos del cliente solo dan la longitud total de la pista (6413 mm), y el requisito de ancho de línea es de aproximadamente 0,2 mm, pero no es estricto. Permitir los ajustes adecuados. Es necesario que nuestra empresa calcule el ancho de la línea de coincidencia y el rango de espesor del cobre de acuerdo con la capacidad real del proceso. Luego se producen productos de PCB que cumplen con los requisitos de resistencia.
2. cálculos teóricos
El patrón de diseño del tablero de control de Resistencia del cliente solo tiene una larga línea de resistencia en la superficie del bot. La longitud del bus es de 6413 mm. El ancho de la línea se calcula previamente en 0,2 mm. La anchura de la superficie superior es de 0,4 mm y la longitud de la línea es de 15,8 mm. la resistencia eléctrica del cobre se calcula a partir del valor teórico de 1,75 * 10 - 8 islas * m, y la resistencia de control es de 16 + / - 10 islas. Según los cálculos teóricos, se supone que el espesor del cobre terminado es de 1oz, la resistencia de la superficie Bot es de 15,36 islas y la resistencia t Op es de aproximadamente 0,02 islas. se estima que la superficie de control de resistencia es solo la superficie bot.
Los valores teóricos de cálculo de la resistencia de los cables de cobre de 6413 mm de largo y 0,2 mm de ancho a diferentes espesores de cobre se muestran en la siguiente tabla. R = Í * L / s, Í; es la resistencia eléctrica del material 1,75 * 10 - 8 islas * m, l es la longitud del cable 6413 mm, s es la sección transversal del cable, y el límite superior e inferior de la resistencia real es de 17,6 islas y 14,4 islas, respectivamente. Los cálculos teóricos muestran que cuando el espesor del cobre es de 35 um, un cable de 0,2 mm de ancho y 6413 mm de longitud puede alcanzar un valor de resistencia ideal de 16 islas.
La producción real de cobre superficial se controla en unos 35 um. El requisito de cobre del agujero de la placa es inferior a 18um. Teniendo en cuenta que el espesor de la placa es de 0,5 mm, el diámetro del agujero es de 0,35 mm, la relación de espesor y diámetro de la perforación es de aproximadamente 1,4, la tasa de agujero de galvanoplastia se calcula en un 90%, y el espesor de la capa de cobre en la superficie es de al menos unos 20 um, por lo que el cobre inferior debe ser de 35 Um - 20 um = 15 um, y el espesor de cobre en 1 / 3 Oz es ideal.
Si la mediana controlada por el cobre superficial es de 35 um, el espesor real del cobre está entre 30 y 40 um. De acuerdo con los requisitos de Resistencia del cliente, el rango de tolerancia del ancho de línea calculado se muestra en la tabla 2. De acuerdo con los resultados de cálculo de la siguiente tabla, el rango óptimo teórico del espesor del cobre se controla entre 32 y 40 um. Entre
El diseño real del proceso de producción de PCB es positivo, lo que facilita el control de la tolerancia del ancho de línea y obtiene una resistencia más precisa.
III. control de procesos
3.1 cobre trasero de la placa
El espesor del cobre de la placa de circuito es de 8 micras. Después de la medición eléctrica real de la placa, se mide el cobre superficial de la placa 2pnl. Después de la medición, se calculó que la distribución del espesor del cobre CPK era de 1,4 > 1,33. Como se muestra en la tabla 3, la uniformidad eléctrica de la placa de circuito es ideal.
3.2 espesor del cobre del producto terminado después de la electrificación gráfica
El valor real del cobre en la superficie del cobre en el agujero de medición de la sección es de aproximadamente 24um, el espesor del cobre en la superficie es de aproximadamente 35 - 39um, y el espesor del cobre está calificado.
3.3 registro de resistencia de ancho de línea después del grabado
En el tablero de prueba 2pnl, mediante grabado, el ancho medio de la línea del pnl1 es de 0,19 mm, y la resistencia medida está entre 15,8 y 19; El ancho medio de la línea del pnl2 es de 0,21 mm y la resistencia medida está entre 15,2 y 17,5. la primera vez que lo hice, no estaba seguro de cuánto afectaría este proceso a la resistencia, así que Seguí rastreando los resultados de la prueba de resistencia desde la placa de prueba hasta el producto terminado.
3.4 prueba de Resistencia del producto terminado
La resistencia de prueba del producto terminado se muestra en la tabla 5. Todas las resistencias de las placas 2pnl están calificadas, pero la resistencia del producto terminado se reduce en 1,5 ohms en comparación con el producto semiacabado grabado.
Cuarto, Conclusiones
Todas las resistencias medidas en la placa de prueba del producto terminado están calificadas, lo que indica que el espesor del cobre eléctrico de la placa se controla en 21 + / - 3 um, el espesor promedio del cobre terminado se controla en más de 35 um a 40 um, el ancho de línea se controla entre 0,19 y 0,21, y la resistencia del producto terminado está calificada. La resistencia del producto semiacabado grabado es aproximadamente 1,5 veces mayor que la resistencia del producto terminado. Por lo tanto, en teoría, la resistencia de medición del grabado debe aumentar a 1,5 Angstroms por adelantado. el tamaño preestablecido tiene mucho que ver con las diferencias causadas por el diseño del pcb, la máscara de soldadura y el proceso de tratamiento de superficie. Después del grabado, el tamaño previo de la resistencia de los diferentes PCB debe tener en cuenta estos factores.
Los factores que influyen en la diferencia entre la resistencia del producto semiacabado después del grabado y la resistencia del producto terminado incluyen el micro - grabado después del proceso, si el cable está cubierto de aceite y si el cable ha sido tratado con otros tratamientos superficiales. La resistencia de la capa de tratamiento de superficie como resistencia paralela requiere una consideración especial, especialmente el hundimiento del níquel. Para el oro, el níquel eléctrico, el oro, etc., la capa de tratamiento de superficie en sí es un conductor, y su resistencia no puede ser ignorada en comparación con la resistencia de los cables de cobre. Por lo tanto, en general, para facilitar el control, se recomienda cubrir directamente la capa de alambre de la resistencia de control con aceite para evitar grandes errores de resistencia en los procesos posteriores.