精密PCB製造、高頻PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB和PCB組裝。
製造多層電路板的困難是什麼
在電路板行業, multi-layer circuit boards (高精度PCB多層板) are generally defined as 4 layers-2.0 layers or more called multi-layer circuit boards, 比傳統的PCB多層電路板更難加工, 品質可靠. 高性能要求, 主要用於通信設備, 工業控制, 安全, 高端服務器, 醫療電子設備, 航空, 軍事和其他領域. 近年來, 市場對高端產品的需求 PCB板 在通信等應用中, 基站, 航空, 軍事力量依然强大. 隨著中國電信設備市場的快速發展, 高端產品的市場前景 PCB板 一直有希望.
現時, 國內能够批量生產電路板的高水准電路板製造商主要是外資企業或少數內資企業. 高水准電路板的生產不僅需要高技術和設備投資, 而且還需要科技人員和生產人員積累經驗. 同時, PCB多層電路板的進口有嚴格而繁瑣的客戶認證程式. 因此, 高端電路板進入企業的門檻相對較高. 實現工業化生產週期較長.
PCB多層板的平均層數已成為衡量PCB企業科技水准和產品結構的重要技術指標. 本文簡要介紹了高級電路板生產中遇到的主要加工難點, 並介紹了高級電路板生產關鍵工序的控制要點，供參考.
1. Difficulties in making main circuit boards
Compared with the characteristics of conventional circuit boards, 高級電路板具有更厚 PCB板, 更多圖層, 密集的線路和過孔, 較大的單元尺寸, 較薄的電介質層, 等., 內層空間和層間對齊., 阻抗控制和可靠性要求更加嚴格.
1. Difficulties in alignment between layers
Due to the large number of high-level PCB layers, 客戶設計方面對PCB各層的對齊有越來越嚴格的要求. 通常, 層間對準公差控制在±75.mm. 考慮高級板單元尺寸設計和圖形傳輸車間的環境溫度和濕度, 以及不同芯層伸縮不一致引起的錯位、疊加等因素, 層間定位方法, 等., 更難控制高層板的對齊.
2. Difficulties in the production of the inner line
PCB high-level circuit boards use special 材料 such as high TG, 高速, 高頻, 粗銅, 薄電介質層, 等., 這對內部電路的生產和圖案尺寸的控制提出了更高的要求, 如阻抗訊號傳輸的完整性, 這新增了內部電路的生產難度. 小線寬和行距, 更多斷路和短路, 更多短路, 通過率低； 更多細線訊號層, 新增了內層AOI檢測缺失的概率； 內芯板較薄, 容易起皺，導致曝光和蝕刻不良通過機器時很容易卷起紙板. 大多數多層電路板都是系統板, 而且單位規模比較大. 成品報廢成本較高.
3. Difficulties in pressing and making
Multiple PCB inner core boards and prepregs are superimposed, 容易產生滑移等缺陷, 分層, 生產過程中樹脂空隙和氣泡. 設計層壓結構時, 必須充分考慮資料的耐熱性, 耐受電壓, 膠水的用量和介質的厚度, 並設定合理的PCB高級電路板壓接程式. 有許多層, 伸縮量控制與尺寸係數補償量不能保持一致, 層間絕緣層較薄, 容易導致層間可靠性測試失敗. 圖1是熱應力試驗後板分層的缺陷圖.
4. Difficulties in drilling drilling
Using high-TG, 高速, 高頻, 厚銅特種板, 新增鑽孔粗糙度的難度, 鑽孔毛刺和去鑽孔. 有許多層, 累計總銅厚度和板材厚度, 鑽孔容易折斷刀具； 密集BGA很多, 窄孔壁間距引起的CAF失效問題； 板材厚度容易導致傾斜鑽孔問題.
2. Key production process control
1, PCB 材料 selection
With the development of high-performance and multi-functional electronic components, 高頻, 訊號傳輸的高速發展, 囙此，要求電子電路資料的介電常數和介電損耗相對較低, 以及低CTE和低吸水率. 速度快、效能更好的覆銅板層資料，滿足高級電路板的加工和可靠性要求. 常用板材供應商主要包括, B系列, C系列, 和D系列. 比較了這四種內基板的主要特性, 見錶1. 用於高層厚銅電路板, 使用樹脂含量高的預浸料. 層間預浸料之間流動的膠水量足以填充內層圖案. 如果絕緣介質層太厚, 成品板可能太厚. 相反地, 如果絕緣介質層太薄, 很容易導致品質問題，如電介質分層和高壓測試失敗, 囙此，絕緣介質資料的選擇極為重要.
2, laminated laminated structure design
The main factors 考慮ed in the design of the laminated structure are the heat resistance of the 材料, 耐受電壓, 填料用量, 以及電介質層的厚度. 應遵循以下主要原則.
1. . 當客戶需要高TG板材時, 芯板和預浸料必須使用相應的高TG資料.
2. . 預浸料和芯板製造商必須一致. 為了確保PCB的可靠性, avoid using a single 1080 or 106 prepreg for all layers of prepreg (except for special requirements of customers). 客戶無介質厚度要求時, 必須保證層間介質的厚度為0.09mm符合IPC-A-600G.
3. . 對於3OZ或以上的內基板, 使用樹脂含量高的預浸料, 比如1080R/C65%, 1080小時/C68%, 106R/C73%, 106小時/C76%； 但儘量避免106高粘性預浸料的結構設計. 為了防止多個106預浸料重疊, 因為玻璃纖維紗太薄了, 玻璃纖維紗線在較大的基板面積內塌陷, 影響板的尺寸穩定性和分層.
4. . 如果客戶沒有特殊要求, 層間介電層的厚度公差通常由++/-10%. 對於阻抗板, 介電厚度公差由IPC-4101C控制/M公差. 如果阻抗影響因素與基板厚度有關, 板材公差也必須符合IPC-4101C/M公差.
3, interlayer alignment control
The accuracy of the inner core board size compensation and the production size control requires the data and historical data collected in the production for a certain period of time to accurately compensate the size of each layer of the 多層電路板 確保每層芯板伸縮的一致性. 選擇高精度, 壓前高可靠性層間定位方法, such as four-slot positioning (PinLAM), 熱熔和鉚釘組合. 設定合適的壓榨工藝和壓榨機的日常維護是確保壓榨質量的關鍵, 控制壓片的膠水流量和冷卻效果, 减少層間錯位問題. 層間對齊控制需要綜合考慮內層補償值等因素, 衝壓定位方法, 衝壓工藝參數, 以及資料特性.
4. Inner circuit technology
Since the resolution capability of the traditional exposure machine is about 50mm, 用於生產高級板材, a laser direct imaging machine (LDI) can be introduced to improve the resolution of graphics, 分辯率可達20mm左右. 傳統曝光機的對準精度為±25mm, 層間對中精度大於50mm. 使用高精度對準曝光機, 圖形對準精度可提高至15mm左右, 層間對準精度可控制在30mm以內, 减少了傳統設備的對準偏差，提高了高層板的層間對準精度.
為了提高電路的蝕刻能力, it is necessary to give proper compensation to the width of the circuit and the pad (or solder ring) in the engineering design, 而且還要對特殊圖案的補償金額進行更詳細的設計, 如回路和獨立回路. consider. 確認內線寬度的設計補償, 線路距離, 隔離環尺寸, 獨立線路, 孔線距離合理, 否則更改工程設計. 有阻抗和感應電抗設計要求. 注意獨立線和阻抗線的設計補償是否足够, 蝕刻過程中的參數控制, 確認首件合格後方可批量生產. 為了减少蝕刻側腐蝕, 需要將每組蝕刻液的成分控制在最佳範圍內. 傳統的刻蝕線設備刻蝕能力不足, 可對設備進行技術改造或引進高精度刻蝕線設備，提高刻蝕均勻性，减少刻蝕毛刺和不乾淨刻蝕.
5, pressing process
The current positioning methods between layers before pressing mainly include: four-slot positioning (PinLAM), 熱熔, 鉚釘, 熱熔和鉚釘組合, 不同的產品結構採用不同的定位方法. 對於 多層電路板s, the four-slot positioning method (PinLAM), or the fusion + riveting method is used, 定位孔由OPE衝床沖出, 沖孔精度控制在±25mm以內. 熔合時, 調整機器，使第一塊板使用X射線檢查層偏差, 分層偏差可批量生產. 大規模生產期間, 有必要檢查每個板是否熔合到裝置中，以防止後續分層. 衝壓設備採用高性能配套設備. 壓力機滿足高級電路板的對準精度和可靠性.
根據 多層電路板 以及使用的資料, 研究合適的壓制工藝，設定最佳加熱速度和曲線. 按常規 多層電路板 衝壓程式, 適當降低層壓板的加熱速度. 延長高溫固化時間，使樹脂流動並充分固化, 同時避免了壓制過程中的滑板和層間錯位問題. 不同資料TG值的板不能與篦板相同； 具有共同參數的板材不能與具有特殊參數的板材混合； 確保給定膨脹係數和收縮係數的合理性, 不同板材和預浸料的效能不同, 必須使用相應的板材將預浸料參數壓在一起, 從未使用過的特殊資料需要驗證工藝參數.
