Технология PCB - PCB измерение толщины базы медной фольги

The quality of PCB copper foil substrates is becoming more and more stringent with the trend of electronic systems that are lighter, более тонкий, shorter, высшая функция, higher density and higher reliability. PCB производство медной фольги, inspection specifications from raw material glass fiber cloth, условия сушки плёнки, glue content, течение клея, gelling time, коэффициент конверсии и условия хранения, etc., условия прессования плит влияют на толщину фольги фольги PCB, контроль качества толщины, it is necessary to review all the manufacturing processes, и в определенной степени повысить технологическую, instead of blindly selecting and increasing costs. сейчас, PCB copper foil substrate manufacturing plants have gradually switched to non-contact laser thickness measurement instead of manual inspection of thickness by sub-centimeter cards. конструкция системы имеет свои особенности. Most of the laser thickness gauge sensor mechanisms need to cooperate with on-site design and construction. метод тестирования, and maintenance and adding new functions need to go through the equipment manufacturer.

происхождение

основа медной фольги PCB обеспечивает поддержку монтажа и межсоединения электронных элементов. With the trend of light and thin electronic systems, высокая функция, high density, надёжность, the quality of the PCB copper foil substrate will directly affect the trust of electronic products Spend.

в процессе изготовления медной фольги PCB большое внимание уделялось контролю качества толщины. в целом, полуфабрикаты из плёнки имеют контроль качества и условия прессования, так что толщина результатов является совокупным результатом всего процесса управления.

прошлое, PCB manufacturers only required the thickness of the substrate to reach the level of IPC-4101[1] CLASS B, Но с 2000 года, they have required CLASS C or higher requirements to meet the market trend of high-level and high-density printed цепь boards. Эти требования по - прежнему считаются недостаточными для отрасли PCB, and began to quote Statistical Process Control (SPC, Statistical Process Control) [2], the most commonly used are process accuracy (Ca, точность, closer to 0, the better) and process capability Index (Cpk, the higher the number, the better). The calculation formula is:

Ca = (измеренное среднее стандартное центральное значение) / спецификация 50%

Cpk = Min (upper specification limit-average value, average value-lower specification limit) / стандартное отклонение

контроль цитирования статистических процессов требует не только продукты в нормативной сфере, но и сосредоточиться на нормативной центральной величине. Однако этот метод используется главным образом для совершенствования внутризаводской технологии. Если слепо требуется, чтобы Cpk достиг высокого уровня, независимо от того, насколько верхний и нижний пределы спецификации. можно шутить, или заново выбрать все продукты, чтобы увеличить стоимость. в качестве примера можно привести медную фольгу 6 mil 1 / 1 PCB, где средняя толщина медной фольги составляет 8,5 мили, кривая распределения толщины - нормальное распределение, средняя измеренная величина - 8,5 (Ca = 0), толщина - 8,08 - 8,92, нижний предел - с спецификациями, Cpk - 1,67, а спецификация уровня D - 1,33.

Поэтому необходимо, чтобы поставщики и производители консультировались друг с другом.

Cpk был рассчитан на основе целого ряда данных. если Cpk не подходит, теоретически вся партия возвращается. интуиция, это кажется иррациональным, потому что как мы можем вернуть продукцию, отвечающую требованиям? Таким образом, вполне понятно, что, даже если в ходе этого процесса можно было бы производить все соответствующие продукты, КЗК может оказаться не отвечающим требованиям, поскольку некоторые процессы являются нестабильными или средние показатели отсутствуют в нормативном центре, что указывает на то, что в процессе все еще имеются возможности для совершенствования. для того чтобы сделать Cpk приемлемым, можно было бы провести скрининг - тесты для удаления продукции, близкой к предельному и нижнему пределу спецификации, с тем чтобы получить более высокий уровень Cpk в будущем, однако это привело бы к сокращению производства. на заводе, разработавшем премиальные за производство, это может привести к тому, что персонал на месте будет отскакивать.

Методология

In the early days, ручное измерение края доски микрометром, but there were traces that were difficult to inspect completely. поэтому, a laser thickness gauge made of a non-contact laser displacement sensor was used.

классификация должна соответствовать требованиям IPC. Классификация может быть этикеткой машины. класс A использует красный тег, класс B - синий. Если клиент имеет более строгие требования, он может быть обработан отдельно. Она разделена на четыре уровня и четыре стека. тарелка

строительство

толщиномер, разработанный лазерным датчиком перемещения, является фотоинтеграционным толщиномером. блок оптического проектирования был спроектирован как отдельная сборка датчиков перемещения лазера. Therefore, требуется только электромеханическая интеграция, and the software expansion function is required. На рисунке 3 показана архитектурная схема измерительа толщины.

Выбор компонентов и подключение каждого компонента очень важны, иначе неизбежно будут ошибки и нестабильность.

3.1 датчик перемещения

выбор датчика перемещения должен учитывать характеристики медной фольги PCB и допустимое разрешение на допуск. обычно можно сравнить интервалы измерений, разрешающую способность, линейность и периодичность отбора проб. измерительное расстояние должно включать толщину всех подлежащих измерению фольги PCB; разрешение должно соответствовать каталогу датчиков и примечаниям. меньшее количество образцов с одним разрешением, что означает улучшение; линейность, чем меньше, тем лучше, например, измеренное расстояние + / - 5мм, линейность 1% ПС и 0,1% ПС, максимальная ошибка 0,1 мм и 0,01 мм (5mm * 2 * 0,1%); Если цикл отбора проб будет медленнее, то колебания будут меньше.

3.2 модульная карта

Выбор модуля (карта ADC) сосредоточен на разрешении. на текущем рынке листов необходимо использовать 16 бит. для тонкой пластины допуск на 12 - битный уровень недостаточен.

След., we need to consider the input channel and input voltage range. В общем, the industry design mostly uses three profiles, требуется шесть датчиков перемещения, that is, шесть каналов ввода. Большинство модульных карт имеют до 16 каналов; выходной сигнал датчика перемещения: это напряжение, другой текущий. The general ranges are -5V ~ +5V & 4 ~ 20 mA respectively. The current can be converted to voltage (within +/-10V) with appropriate resistance for input to analog-to-digital conversion card.

3.3 цифровые карты

цифры 0 и 1. цифра I/O card only has low potential and high potential. Basically, 0V represents low potential, То есть, and 5V represents high potential, это 1. Digital signal input (DI) includes counters, фотоэлектрический выключатель, etc., внешние условия для уведомления о прохождении бронзовой фольги PCB. The digital signal output (DO) is used for control or alarm. контроль включает отображение результатов качественного анализа. The performance method may be the computer screen display OK/NG, alarm Or hierarchical (connected back to the program logic controller, PLC).

аналого - цифровые карты и цифровые карты объединены в одну многофункциональную карту (многофункциональная I / O). если не слишком много цифровых сигналов, то достаточно одной карты.

доктрина

после испытания толщины в течение некоторого времени оборудование для измерения толщины может устареть, повредить или потребности заказчика, необходимо постоянное обслуживание и улучшение. На данном этапе необходимо теоретически определить причины аномалии.

вывод

The entire PCB copper foil substrate laser thickness measurement system, including laser displacement sensor (light), mechanism design (machine), circuit, photoelectric switch, wiring (electricity) and software are integrated together. Each PCB component is related to the whole The system is good or bad. If you don’t understand the architecture process, Если неисправность не может быть устранена в реальном масштабе времени, the on-site personnel will not trust, Вся система обременена., и без контроля качества. Therefore, Вы должны использовать это устройство осторожно и с страхом.