1. 배경 소개
PCB의 기능화와 고성능의 발전에 따라 고주파 고속 PCB, 고방열 PCB, 전기저항 및 전기용량 PCB판 등 고급 정밀 제품이 점차 업계에서 널리 알려지고 PCB의 발전이 다양해지고 있다.한편으로 시장 수요로 인해 고객의 디자인이 개방적이고 대담해지면서 특별한 요구가 있는 PCB 제품이 많이 등장했습니다.다른 한편으로 시장에 영합하기 위해 신소재, 신설비와 신공예가 나타났다.제품 기능에 대한 고객의 요구 사항
고객의 요구에 따라 우리 회사가 생산한 제품은 PCB에 이미 정해진 배선 방법의 정확한 저항 제어(16±10) 요구를 실현하였다.고객 데이터는 총 흔적선 길이 (6413mm) 만 제시하고 선폭 요구는 약 0.2mm이지만 엄격한 요구는 아니다.적절한 조정이 허용됩니다.우리 회사는 실제 공정 능력에 따라 일치하는 선폭과 구리 두께 범위를 계산할 필요가 있습니다.,그런 다음 임피던스 요구 사항을 충족하는 PCB 제품을 생산합니다.
2. 이론적 계산
고객 저항 대시보드의 디자인 패턴은 BOT 표면에 긴 저항선만 있습니다.버스 길이는 6413mm입니다.선로 너비는 미리 0.2mm로 계산된다.TOP 표면 너비는 0.4mm, 선로 길이는 15.8mm이다. 1.75*10-8섬*m의 이론값으로 구리의 저항률을 계산하면 제어 저항은 16+/-10섬이다.이론적으로 계산하면, 완제품 구리의 두께를 1OZ로 가정하면 BOT 표면 저항은 15.36 Isla ◇, T OP 저항은 약 0.02 Isla ◇이다. 저항 제어 표면은 BOT 표면일 것으로 추정된다.
6413mm 길이 0.2mm 너비 동선의 서로 다른 구리 두께에서의 저항 이론적 계산치는 아래 표와 같다.R = 상 * L/S, 상은 재료 저항률 1.75 * 10-8 섬 *m, L은 도선 길이 6413mm, S는 도선의 횡단면적으로 실제 저항의 상한선과 하한선은 각각 17.6섬과 14.4섬이다.이론적 계산에 따르면 구리의 두께가 35um일 때 너비가 0.2mm이고 길이가 6413mm인 도선은 이상적인 저항치인 16에 도달할 수 있다.
표면 구리의 실제 생산량은 35um 정도로 통제된다.이 판의 구멍 구리는 18um보다 작아야 합니다.판의 두께가 0.5mm, 구멍의 지름이 0.35mm, 드릴의 두께의 비율이 약 1.4인 것을 고려하여 전기도금공률은 90% 로 계산하면 표면도금층의 두께는 적어도 약 20um이므로 밑부분의 구리는 35um-20um=15um, 1/3oz의 구리도금두께가 이상적이어야 한다.
표면 구리 제어의 중간 값이 35um이면 실제 구리 두께는 30과 40um 사이입니다.고객의 저항 요구에 따라 계산된 선가중치 공차 범위는 표 2와 같다.다음 표의 계산 결과에 따라 구리 두께의 이론적 최적 범위를 32-40um 사이로 제어합니다.사이
PCB 생산 공정의 실제 설계는 선가중치 공차 제어에 더 편리하고 더 정확한 저항을 얻을 수 있도록 적극적이다.
3. 프로세스 제어
3.1 판후동
회로기판의 구리 두께는 8마이크로미터이다.실제 판 전기 측정 후 2PNL 판의 표면 구리를 측정합니다.측정 후 구리 두께 분포 Cpk는 1.4> 1.33으로 계산됩니다.표 3과 같이 이 판의 전기적 균일성은 이상적이다.
3.2 도면 전원 공급 후 최종 품목의 구리 두께
슬라이스 측정 구멍의 구리 표면 구리의 실제 값은 약 24um이고 표면 구리의 구리 두께는 약 35-39um이며 구리 두께는 적합합니다.
3.3 식각 후의 선폭 저항 기록
테스트보드 2PNL에서 식각을 통해 PNL1의 평균 선폭은 0.19mm이고 측정된 저항은 15.8-19이다.PNL2의 평균 선가중치는 0.21mm이며 측정된 저항은 15.2에서 17.5 사이입니다. 처음 했을 때 이 과정이 저항에 얼마나 영향을 미칠지 확신하지 못했기 때문에 테스트보드에서 최종 품목까지 저항 테스트 결과를 계속 추적했습니다.
3.4 완제품 저항 테스트
최종 품목의 테스트 저항은 표 5와 같습니다.2PNL 패널의 저항은 모두 합격했지만 식각된 반제품에 비해 완제품의 저항은 1.5옴 낮아졌다.
넷째, 결론
완제품 테스트판에서 측정한 모든 저항이 합격된 것은 판의 구리 두께는 21 + / -3um, 완제품의 구리 두께는 평균 35um ~ 40um 이상, 선폭은 0.19 ~ 0.21 사이로 완제품의 저항이 합격되었음을 나타낸다.식각된 반제품의 저항은 완제품의 저항보다 1.5배 크다.따라서 이론적으로 식각 측정 저항은 1.5E로 미리 커져야 한다. 미리 크기를 정하는 것은 PCB 설계, 용접재 마스크, 표면처리 공정으로 인한 차이와 큰 관계가 있다.식각 후 다른 PCB의 저항 사전 크기는 이러한 요소를 고려해야 합니다.
식각 후의 반제품 저항과 완제품 저항 사이의 차이를 초래하는 영향 요소는 공정 후의 미세 식각, 전선이 기름으로 덮였는지 여부와 전선이 기타 표면 처리를 거쳤는지 여부를 포함한다.표면처리층의 저항은 평행저항으로서 특별히 고려해야 하는데 특히 니켈이 가라앉는다.금, 전기니켈금 등에 대해 표면처리층 자체가 도체로서 그 저항은 동선의 저항에 비해 홀시할수 없다.따라서 일반적으로 제어하기 쉽도록 제어 저항기의 도선층을 직접 기름으로 덮어 후속 과정에서 큰 저항 오차가 발생하지 않도록 하는 것이 좋습니다.