PCB基板涨缩的判定与测量PPT

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涨缩的判定与测量32页PPT

涨缩的判定与测量32页PPT
涨缩的判定与测量
51、山气日夕佳,飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣,泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿,帝乡不可期。 54、雄发指危冠,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气冲长缨。 55、土地平旷,屋舍俨然,有良田美 池桑竹 之属, 阡陌交 通,鸡 犬相闻 。
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿

60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左

PCB基板涨缩的判定与测量[材料浅析]

PCB基板涨缩的判定与测量[材料浅析]
漲縮的判定與測量Biblioteka Report:重点资料
制作﹕生技課
1
講解內容框架
✓漲縮的判定 ✓漲縮發生的時機與原因 ✓漲縮的測量 ✓漲縮的改善與預防 ✓CASE STUDY
重点资料
2
✓漲縮的判定
1.漲縮的發生﹕ 漲縮是物體在受環境作用下尺寸發生變 化的一種現象。和其息息相關的環境因素 有溫度和濕度﹐其次制程中的外力作用也 會引發漲縮﹐本次講解就主要針對非環境 作用引發的漲縮現象。
壓合中央基准補償鑽靶﹐發生3個靶孔同時延Y軸向內偏或外偏現象﹐為漲 縮補償鑽偏﹐其偏移標准看鑽靶的補償值﹐壓合鑽靶補償≦6mil為我司目前 管控標准﹐其對靶偏的尺寸影響計算方法如下﹕
重点资料
15
CAM距離
b.鑽偏.漲縮引起整板圖形變形﹐導致鑽孔時局部或全部孔偏現象。
c.外偏.因漲縮引起輕度鑽偏﹐鑽孔修改機械坐標后外層曝光仍按照原比例生 產﹐即會引起外層整板或部分Step曝光偏移。
5.2 漲縮異常與相關異常的區分﹕
5.2.1.漲縮與鉚偏—同心圓對比
同心圓 4﹑5層 同時延Y 方向向 外或向 內可判 定為Y向
偏移
以上歸納的為較為常見的几種漲縮與鉚偏容易混淆的異常區分辦法﹐ 而實際生產中會出現更多更復雜的現象﹐那樣就需要我們憑借經驗去做 層別﹐判定異常的真實歸屬。
重点资料
10
5.2.2 漲縮與內短—同心圓判定(查看是否存在層間偏移)。
內層短路一般由底片漏光或吸氣不良﹑顯影不潔等造成﹐壓合及基板的銅粉 銅屑和壓合的鉚釘屑也會引起內短。而漲縮引起的內短則是因層間漲縮差異造 成﹐只會存在于8層以上板﹐因此只需要觀察同心圓是否有漲縮即可判定漲縮對內 短有多大貢獻度。
第三步﹑如外圍孔與靶孔表象不

PCB基板涨缩的判定与测量[1]

PCB基板涨缩的判定与测量[1]
11
5.2.3 涨缩与钻偏—X-Ray照孔确认
假设以上为4个PCS﹐以上孔偏方向如红箭头所示﹐孔偏方向为 离心式扩张偏移﹐可以判定此板有整板内缩现象﹔另有单PCS 或部分PCS的孔偏呈现出扩张式﹐也可判定为涨缩异常。
2020年3月7日星期六
12
钻孔所有孔均向一个方向偏移﹐如果压合钻靶未偏移﹐即可断定为钻 孔整体移位。当然﹐钻孔钻偏大多数是BGA密集区部分孔偏移﹐判定 人须根据具体情况做判断﹐不可和涨缩引起的钻偏混淆。
底片放置的 时间和条件

底片制作时是否按 抓好的补偿进行预
放或预缩
基板的厚 度以及铜

压合参数设 置是否合理
P/P的物性与
基板底片的 尺寸安定性

基板的匹配性 内层补偿值
是否抓准

内层板棕化 后放置条件
压合冷压设置 的冰水温度
为 何 涨 缩
板层多少及 板厚是否一致
残铜率及工 程迭构设计
钻靶前是否 冷却至室温
因為4層板只有一張內層板﹐壓合前測量靶距﹐壓合后MARK中心鑽靶
后再測靶距﹐即是其絕對漲縮數據﹐至于層偏的影響一般可以不予考
慮。
1.2 6層板測量
6層板共有兩張內層板﹐基本上為對稱疊構﹐因此壓合后兩面漲縮差異
可以不考慮﹐測量方式與4層板類似。
1.3 8層以上板測量
8層以上板因為層次排列不同﹐內外層次壓合中會產生較大差異﹐因此
需要建立標靶進行監控﹐如下頁圖注。
2020年3月7日星期六
20
2020年3月7日星期六
21
2.相對漲縮的測量﹕ 測量工程設定值數據與壓合后數據對比。 2.1 壓合后漲縮測量 壓合后產品可以選擇用X-Ray鑽靶機測量靶距或標靶距離來判定漲縮﹐ 也可以將靶孔用MARK方式鑽破后使用2D測量其數據。 2.2 鑽孔首件后漲縮測量 壓合鑽靶選用中央基准補償式鑽靶﹐當產品到鑽孔后靶孔已無法作為漲 縮測量的參考依據﹐此時可以選擇待鑽板用鑽靶機MARK方式鑽破外圍 孔﹐用X-Ray或2D測量孔距判定漲縮尺寸﹐8層以上有標靶的可以同壓 合測量方式。 2.3 中測漲縮的判定與測量 中測板因為加上外層線路﹐對漲縮的判定有一定遮蔽性。一般漲縮為批 量性異常﹐但也會有鑽孔首件等個別漲縮異常板流入﹐此時需要對異常 板蝕刻后造X-Ray﹐判定方式同鑽孔﹐中測板已無可供測量的孔﹐尺寸 漲縮 值不能測量。

PCB基板涨缩的判定与测量[1]33450

PCB基板涨缩的判定与测量[1]33450
异常发生时不会是单一数量﹐而是生产过程中使用同一参数的一批产 品。
异常受影响的因素过多﹐生产中有任意参数变更都会引起涨异常的发 生。
04.08.2020
整理ppt
5
3.引起涨缩异常的要因分析﹔

压机热盘温度 均匀性是否达标
内层底片检测是否 按标准进行
钻靶机钻 靶精度是 否达标

压机升温速 率是否均匀
内短的原因判定还需要找点﹐切片及数据分析﹐涨缩引起的内短只能计算其贡献 度﹐单独的涨缩不会引起内短﹐还需要加上钻偏﹑层偏导致。如下图﹕
铜面 线路
04.08.2020
介质层
导通孔
整理ppt
线路
如果孔与线最小距离为 8mil﹐层间偏移2mil﹐涨 缩3mil﹐钻孔偏3mil(以上皆偏 上限或下限)﹐导通孔就会连接 到线路﹐造成层间短路。
涨缩
同心圆 4﹑5层 同时延X 方向向 外或向 内可判 定为X向
涨缩 整理ppt
同心圆 4﹑5层 同时向 4个拐 角偏移 可以确 定为整 板涨缩
9
层次铆偏以8层板为例﹕
同心圆 某一层 次同时 向一个 方向偏

同心圆 某一层 延一个 圆心朝 不同的 方向偏

同心圆 一边正 常﹐另 一边同 时往一 个方向
偏移
以上归纳的为较为常见的几种涨缩与铆偏容易混淆的异常区分办法﹐而 实际生产中会出现更多更复杂的现象﹐那样就需要我们凭借经验去做层 别﹐判定异常的真实归属。
04.08.2020
整理ppt
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5.2.2 涨缩与内短—同心圆判定(查看是否存在层间偏移)。
内层短路一般由底片漏光或吸气不良﹑显影不洁等造成﹐压合及基板的铜粉铜屑 和压合的铆钉屑也会引起内短。而涨缩引起的内短则是因层间涨缩差异造成﹐只 会存在于8层以上板﹐因此只需要观察同心圆是否有涨缩即可判ppt

PCB基板涨缩的判定与测量[1]83508ppt课件

PCB基板涨缩的判定与测量[1]83508ppt课件
异常发生时不会是单一数量﹐而是生产过程中使用同一参数的一批产 品。
异常受影响的因素过多﹐生产中有任意参数变更都会引起涨异常的发 生。
28.06.2020
.
5
3.引起涨缩异常的要因分析﹔

压机热盘温度 均匀性是否达标
内层底片检测是否 按标准进行
钻靶机钻 靶精度是 否达标

压机升温速 率是否均匀
季节﹑天气 变化
内短的原因判定还需要找点﹐切片及数据分析﹐涨缩引起的内短只能计算其贡献 度﹐单独的涨缩不会引起内短﹐还需要加上钻偏﹑层偏导致。如下图﹕
铜面 线路
28.06.2020
介质层
导通孔
.
线路
如果孔与线最小距离为 8mil﹐层间偏移2mil﹐涨 缩3mil﹐钻孔偏3mil(以上皆偏 上限或下限)﹐导通孔就会连接 到线路﹐造成层间短路。
底片放置的 时间和条件

底片制作时是否按 抓好的补偿进行预
放或预缩
基板的厚 度以及铜

压合参数设 置是否合理
P/P的物性与
基板底片的 尺寸安定性

基板的匹配性 内层补偿值
是否抓准

内层板棕化 后放置条件
压合冷压设置 的冰水温度
为 何 涨 板层多少及 缩
板厚是否一致
残铜率及工 程迭构设计
钻靶前是否 冷却至室温
第三步﹑如外围孔与靶孔表象不
符﹐测量靶距﹐检测压合是否有
钻靶. 异常。
7
5.角度判定與計算偏移值﹕




內層pad
28.06.2020
.
切破 90°
切破180 °
8
5.
5.1 涨缩异常表现的形式﹕

pcb制程基板尺寸涨缩

pcb制程基板尺寸涨缩

佳鼎科技股份有限公司VERTEX PRECISION ELECTRONICS INC制程能力改善報告主題:PCB製程基板尺寸脹縮核準: 檢查: 制作:主題:PCB製程基板尺寸脹縮動機:12月份中,因基板尺寸脹縮,以而使制程工具重新設計的比例過高,外層底片,防焊底片的影響甚巨.這增加重工機率,降低工作效率.為了有效降低重工率,提升產能效率,於11月份組織品質改善小組,推動基板脹縮研究,期望在學習過程中可以找出一個規範,以利日后工程設計與制造流程中,有一定的方法可遵循.定義:1.物質有一定的物理特性-----熱脹冷縮2.務物質有膨脹系數不同,銅,樹脂,玻璃纖維皆不同,造成基板內部應力不同,而影響尺寸安定性.3.圖為基尺寸脹縮后,對制程品質影響示意圖.基板發生熱脹冷縮后,板了的尺寸不臺預期之尺寸,所以在制程未修正時,會產生孔對位偏移現象,為左右,上下對稱.4.本次研究主題,在目前制程條件下,材料物理性對產品品質的影響.目的:1.減低重工率2.提升工程設計能力及制程能力現況分析工程部基板脹縮設計各制程孔偏容許誤差值:1.內層板與鑽孔程式-----------±10mil2.外層底片與鑽孔底片程式---±2mil3.S/M底片與外層底片---------±2mil內層基板尺寸數據結論:內層板之脹縮值於壓合制程后,可含蓋其制程上之誤差(鑽孔對內層有10mil的誤差容許範圍)壓合課脹縮料號統計表結論:1.標準化制程參數下,不同料號會產生不同和脹縮比例.同一料號尺寸差異並不會太大.2.基板在經過壓合后,由於會產生很大的障脹比例,所以在工程設計要加以考慮.各制程脹縮分析結論: 1.鑽孔后之制程以鑽孔程式為基準,孔位對準度以鑽孔后為標準.2.引表內所述的制程與CAM值差異小,不會影響孔位對準度品質.3.鑽孔修改程式值,后制程之制造工具(底片等)也應修正.工作計劃進度表制程能力數據收集Array目的:收集目前5制程參數下,基板尺寸脹縮數據內容:1.料號---A2621013D2.壓板材料銅箔0.5oz*1Prepreg 7630*1(聯茂)Lam 1.0mm0.5/0.5 oz(南亞)Prepreg 7630*1(聯茂)銅箔0.5 oz*1各制程脹縮數據追蹤記錄結論: 1.各制程對基板脹縮的貢獻,在誤差容許範圍內.2.外層刷磨后基板脹縮影響品質.結論: 1.FR-4基板之底片脹縮值X=1.2/10000、Y=1.5/10000.2.刷磨方向性並不影響基板脹縮.改善工程部基板脹縮設計結論: 1.根據所收集的各制程數據作工程設計的修正.2.為應付特殊狀況,設計基板脹縮流程,並適時反應資料與工程部.基板漲縮流程圖壓合課與鑽孔課外層課與濕膜課結論:1.三個月來重工率已降低2.目前的工作只是一個開始,日后須更深入研究.制程工具用量表。

PCB各制程异常特性要因图(鱼骨图)PPT幻灯片课件

PCB各制程异常特性要因图(鱼骨图)PPT幻灯片课件

PP異常
物料
RC、RF 過大
PG過長
儲存溫濕度管控異常
溫溼度異常
作業間溫濕 度異常
環境
機台
墊、蓋板異常
壓機壓 力均勻 性異常
壓機開 口水平 度異常
墊、該板翹 曲變形
疊置手 不同疊構 法不當 料號混疊
疊板異常
壓力過大
壓合壓機異常
壓機溫

度均勻
性異常



設計
不同厚度料號混疊 PP使用張數較多
溫升過快
壓合參數異常 上壓點過早
方法
儲存環 境不佳 膠片揮發 分過高
物料
壓 合 空 泡
17
十六、異物要因圖( 魚骨圖 ) :
PP製作
原物料
金屬雜質 Filler過濾不良
金屬雜質 膠槽過濾不良
金屬雜質
昆蟲異物
黑色碳渣
玻纖布
玻纖雜質 銅屑
雜質
銅箔
雜質
樹脂
黑色膠渣
異物
內層板黑(棕) 化異物殘留
壓合前粉塵 異物掉落
PP裁切金屬異物
膠帶殘膠
水洗不潔
不 噴嘴阻塞 潔
濾網破損
噴壓不足
機速過快
濾芯未更換
新舊燈管差異
製程參數異常
設備問題
15
十四、線路浮離要因圖( 魚骨圖 ) :
設備問題
吸真空異常
壓力異常
PCB設計問題
奶油層不足

溫度異常
細線路/獨立線路

溫升過慢 側蝕過度 薄銅過多 上壓點過遲
基板異物 PP污染
上壓點過遲
FILLER 粒徑過大 脫
基材疊片 方式不當

PCB生产涨缩管控

PCB生产涨缩管控

宏仁 1.2mm 1/1oz 09月05日 09月08日 9905N3C2M2 D 138.1 -0.0026% -0.0070% 9905N3C2U1-D 9905N3C2I2-D
宏仁 1.2mm 1/1oz 09月01日 09月08日 9901N3B1D2 D 138.1 -0.0035% -0.0111% 9901N3B1U2-D 9901N3B1M2-D
宏仁 1.3mm 1/1oz 08月28日 09月05日 9828N6A1U D 137.91 -0.0055% -0.0058% 9829N3C2M1-D 9826N3A2M1-D
宏仁 0.08mm 1/1oz 09月04日 09月05日 9904N1A1U G 136.23 -0.0396% -0.0440% 9904N1A1D-G 9903N1C2D-G
250
100
200
80
150
60
100
40
50
20
0 板层数 异常料号数
百分比
累积 %
4L 166
64.8 64.8
6L 78
30.5 95.3
0 其他
12
4.7
100.0
200
150
100
50
0 層別 不良數 百分比 累积 %
09/04~09/09月四层板异常统计表
層別 的 Pareto 图
6L 96
14
2.尺寸涨缩流程分解
进料
开料
内层
压合
钻孔
基板尺寸安定性 检测
经纬向区分
厂商:±300PPM 建议厂内管控: R值≦300PPM
无尘室温湿度 管控
P.P裁切经 纬向区分

PCB尺寸涨缩管控

PCB尺寸涨缩管控

开Fail单
开Pass单
曝光板退洗
接Pass单蚀刻
五、尺寸监控-生产监控
基材
PCB生产流程
PCB成品
内压钻电外防化文成电目 层合孔镀层焊金字型测检
过程首件管理 量测位置:上中下三点 量测频率:每60量测1片 判定标准:依照首件管理
量测位置:pcs量测 量测频率:每DC:25pcs 判定标准:依照工单
五、尺寸监控-PCB成品趋势监控
1. 成品板出货前按周期进行尺寸验证量测,数据记录并作出趋势图 2. 量测后根据客户规范要求判定是否可以出货
厂内预警线 a.平均值偏离中心规格20um b.max 距离上限20um c.min 距离下限10um
板厂一般建议客户端在打完件后一周内使用(Bonding)。
二、PCB尺寸变化试验-不同湿度
取PCB过炉后存放在恒温恒湿箱内与常温环境下比较PCB尺寸回涨变化 材料厚度39mil
1.湿度越高,回涨越快Fra bibliotek三、PCB尺寸设计-补偿设计
Q4季???表
1.补偿设计时考量基板厚度及叠构 2.补偿表由统计验证汇总经验数据得来 3.补偿表每年修正2次(Q2/Q4) 4.根据各家客户尺寸要求设计
三、设计-规格公差
公差为喇叭口设计 小大
客户公差的50%
+60um -60um
+30um -90um
+70um -70um
1.PCB生产时,外层光学点公差为客户公差的50% 2.基板材料水准批次生产收缩差异80ppm
四、生产管控-烘烤管理
基材
PCB生产流程
PCB成品
内压钻电外防化文成电目 层合孔镀层焊金字型测检
Key
生产前烘烤 条件:150度 4 Hr

涨缩版公式解说5资料

涨缩版公式解说5资料
X>2.5,Y<2.5走X<7.5得x<7.5和X>7.5
Y>2.5走Y<7.5,得Y<7.5和Y>7.5 ……
鑽靶機讀數據,電腦計算,人工分板
板子只走X,Y各1次,再看分成幾類去鑽幾趟
2021/6/14
漲縮板公式解說.ppt
37
孔距公差決定後, X或Y最多可漲縮多少
2.17mil Y
X 2.172=X2+Y2
標準23.2500
正常板
Min.23.2547
漲板 Min.
1.6
1.6mil
補償值23.2540
漲板 Max.
Max.23.2572
2021/6/14
漲縮板公式解說.ppt
17
手動漲縮板計算3
(Max-補償值)/2=Max板板邊孔與環之中心距(S)
(23.2572-23.254)/2=1.6mil
漲縮板公式解說.ppt
27
2021/6/14
漲縮板公式解說.ppt
28
工單範例 – 壓合後處理
2021/6/14
偏移量
漲縮板公式解說.ppt
加孔距公差
29
待解決的問題
卡4%=2mil?,靶設定的問題 偏移量
偏移量<5mil的料號 可偏破的1mil加入偏移量(增加斷脖子的機會) 截邊的環與不規則的移位有破出的隱憂
3% 1.0 X 1.7 2.4 0.0 3.0 1.0 3.6 1.9 3.4 4.7 6.0 7.2
4% 0.0 X 0.7 1.4 X 2.0 0.0 2.6 0.9 2.4 3.7 5.0 6.2
5% X X X 0.4 X 1.0 X 1.6 X 1.4 2.7 4.0 5.2

PCB生产涨缩管控

PCB生产涨缩管控
基材尺寸涨缩的控制方法: (3)应采用试刷,使工艺参数处在最佳状态,然后进行刷板.对薄型基材, 清洁处理时应采用化学处理或喷砂处理.
1.尺寸涨缩概述
基板尺寸涨缩的原因: (4)多层板在层压前,因基板有吸湿性,使薄基板或半固化片吸湿,造 成尺寸稳定性差,基板中树脂未完全固化,导致尺寸变化.
基材尺寸涨缩的控制方法: (4)基材必须进行烘烤以除去湿气.并将处理好的基板存放在真空干燥 箱内,以免再次吸湿, 烘烤还可以确保树脂固化,减少由于冷热的影响,导 致基板尺寸的变形.
尺寸涨缩对各制程的作业有很大的影响,它将影响到钻孔与内层的 对准度,外层和防焊,文字的对准度,以及成品的尺寸公差.
1.尺寸涨缩概述
通常我们所说的尺寸涨缩主要分为:基板涨缩与底片涨缩.
基板
底片
1.尺寸涨缩概述
基板尺寸涨缩的原因: (1)经纬方向差异造成基板尺寸变化;由于剪切时,未注意纤维方向
,造成剪切应力残留在基板内,一旦释放,直接影响基板尺寸的收缩.
孔位檢查
底片上机前 后变化
底片单张差异 底片每套间差异 底片使用次数
后烤前后变 化
3.尺寸涨缩管制方法
IQC进料对基板的玻布厂牌、进料尺寸安定性状况进行记录.
3.尺寸涨缩管制方法
开料对1.0mm以下基板进行烘烤150℃4H,使基板在制程中的涨缩更稳定. 追踪0.08mm板各站尺寸变化, 烘烤基板变化小于未烘烤基板,基板烘烤后更稳定.各站测试如下 :
基材尺寸涨缩的控制方法: (2)在设计电路时应尽量使整个板面分布均匀.如果不可能也要必须在 空间留下过渡段(不影响电路位置为主).这由于板材采用玻璃布结构中经纬 纱密度的差异而导致板材经纬向强度的差异.
1.尺寸涨缩概述
基板尺寸涨缩的原因: (3)刷板时由于采用压力过大,致使产生压拉应力导致基板变形.

PCB基板涨缩的判定与测量

PCB基板涨缩的判定与测量

蝕刻是一個濕熱環境﹐DES中化學反映會釋放出一定熱量﹐而蝕刻中又伴隨基
殘銅率 板兩面殘銅面積的減少﹐引起基板尺寸膨脹﹐蝕刻漲縮一般和板厚﹑殘銅率成
反比。
放置時間漲縮
放置時間
對蝕刻后放置環境不做管控﹐會引起基板吸濕膨脹﹐一般0.15mm以下的薄板會 隨時間增長(Chang)膨脹。
壓合漲縮
壓力
壓合是一個高溫高壓過程﹐期間必定會引起線路板漲縮。而壓合過程當中對漲 縮影響最大的是壓力。壓合中基板隨高溫變軟﹐流膠過程中會對基板造成拉 扯﹐壓力越大﹐拉扯越大。固化過程中膠體收縮同樣拉扯基板﹐壓力越大收縮 越慢﹐而當一旦壓力解除﹐溫度降低﹐固化膠體則會劇烈收縮﹐引起壓合后整 板收縮。
內短的原因判定還需要找點﹐切片及數據分析﹐漲縮引起的內短只能計算其 貢獻度﹐單獨的漲縮不會引起內短﹐還需要加上鑽偏﹑層偏導致。如下圖﹕
銅面 線路
介質層
2020年8月9日星期日
導通孔
線路
如果孔與線最小距離為 8mil﹐層間偏移2mil﹐漲 縮3mil﹐鑽孔偏3mil(以上皆偏 上限或下限)﹐導通孔就會連接 到線路﹐造成層間短路。
第三步﹑如外圍孔與靶孔表象不
符﹐測量靶距﹐檢測壓合是否有
鑽靶異常。
7
5.角度判定與計算偏移值﹕




內層pad
2020年8月9日星期日
切破90° 切破180 °
8
5.漲縮異常的判定﹔
5.1 漲縮異常表現的形式﹕
a.層偏﹑內S.漲縮表現為層偏﹑內S多為8層以上板﹐層間不對稱造成壓合過 程中層間漲縮變化大小不同﹐引起層間線路對位偏差﹐如果不同網絡線路疊加 且導通孔連接到不同的網絡即形成短路。
2020年8月9日星期日

pcb变形的量测方法

pcb变形的量测方法

pcb变形的量测方法(原创实用版)目录一、PCB 变形的原因二、PCB 变形对电子产品的影响三、PCB 变形的测量方法四、PCB 变形的修正方法五、总结正文一、PCB 变形的原因PCB 变形的主要原因包括:材料性能、工艺操作、元器件安装和环境因素。

首先,PCB 材料由铜箔、树脂、玻璃布等组成,这些材料在不同温度和湿度下性能差异较大,导致板子变形。

其次,表面贴装技术对 PCB 平整度要求较高,焊接工艺和回流焊等操作过程中,温度分布不均可能引发板子变形。

此外,元器件安装过程中,错误的安装方法或过大的安装压力也可能导致 PCB 变形。

最后,环境因素如温度、湿度、腐蚀等也可能对 PCB 产生影响。

二、PCB 变形对电子产品的影响PCB 变形会对电子产品的性能和质量产生负面影响。

首先,板子变形可能导致元器件焊接不良,出现空焊、虚焊等问题。

其次,PCB 变形可能导致板子与机箱或插座不匹配,影响产品安装。

此外,严重的变形可能导致电路板爆裂分层等问题,影响电子产品的使用寿命和稳定性。

三、PCB 变形的测量方法业内通常采用平整度作为衡量 PCB 变形的指标,平整度主要由两种特性确定:弓曲和扭曲。

测量方法包括以下几种:1.利用光学投影仪或数控机床测量 PCB 的平整度;2.使用三坐标测量仪或影像测量仪对 PCB 进行测量;3.利用水平仪或气压计检测 PCB 的翘曲程度。

四、PCB 变形的修正方法对于 PCB 变形的修正,可以采取以下几种方法:1.剪接法:针对线路简单、线宽及间距较大、变形不规则的图形,将底片变形的部分剪开,对照钻孔试验板的孔位重新拼接,然后再进行拷贝。

此方法不适用于导线密度高、线宽及间距小于 0.2mm 的底片。

2.激光修整法:通过激光切割或修整 PCB 板,消除变形。

适用于较小、精度要求较高的 PCB 板。

3.热处理法:通过高温或低温处理,改变 PCB 材料的性能,从而修正变形。

适用于变形较大的 PCB 板。

PCB生产涨缩管控[1]

PCB生产涨缩管控[1]

PTH/ICU
PTH前处理 前后差异
PTH/Icu 前后差异
外层
IICu
无尘室温湿 度管控
IICu前后 差异
温度22±2℃,湿度 55±5%
外层前处理 前后差异
蚀刻后尺 寸变化
压膜前 后差异
曝光机內部温 湿度变化
底片上机前 后变化
底片单张差异 底片每套间差异 底片使用次数
防焊
文字
二钻
无尘室温湿 度管控
行钻带修改.
PCB生产涨缩管控[1]
4.异常处理
4.3.异常当站改善方法. 4.3.1通过X-RAY拍光用图片与图标记录偏孔方向.
X-RAY拍光照片 通过图标确定修改钻带时修改原点位置.
偏孔方向记录
PCB生产涨缩管控[1]
4.异常处理
4.3.2涨缩常见状况: 异常状况一
原点处 不良类型一:此异常需加大钻带比例修改(如:原X=Y=1.0000改为X=Y=1.0001).
层别
月份
0904月 0905月 0906月 0907月 0908月 0909月
4L 6L 8L 合计
13
23
8
13
10
15
19
11
12
20
10
24
4
1
0
1
3
3
36
35
20
34
23
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PCB生产涨缩管控[1]
3.尺寸涨缩管制方法
09年04月~09年09月异常总表分析模块(四层板)
厂版
基板
pp组合
偏涨(件)
PCB生产涨缩管控
2020/11/3
PCB生产涨缩管控[1]

涨缩的判定与测量

涨缩的判定与测量

2017/10/29
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CAM距離
CAM距離
孔位置
實際靶位 靶距中央
實際靶位 孔位置
中央基准補償打靶的方式﹕產品因漲縮造成靶距的實際值和工程的CAM值不 一致﹐因此鑽靶輸入固定值時機器同時找不到兩個靶心﹐也就無法下鑽﹐必須 設定補償值﹐才可以生產。所謂補償值就是實際值和CAM值之間的允許誤差。 如補償值為6mil﹐就說明實際值和CAM值之間允許最大差異為6mil﹐超過規格 則無法生產。 計算方法﹕中央基准補償對孔距和CAM靶距造成差別值計算﹐假設靶距有 縮﹐如上圖﹔ 實際孔距離L= 實際靶距L1+(CAM靶距L2-實際靶距L1)/2,如果CAM靶距=20 inch﹐實際靶距比CAM靶距縮6mil﹐則孔距離L=(20-0.006)+0.006/2=19.997inch﹐ 此時孔與實際靶位差別=(19.997-19.994)/2=0.0015inch=1.5mil.
以上歸納的為較為常見的几種漲縮與鉚偏容易混淆的異常區分辦法﹐ 而實際生產中會出現更多更復雜的現象﹐那樣就需要我們憑借經驗去做 層別﹐判定異常的真實歸屬。
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5.2.2 漲縮與內短—同心圓判定(查看是否存在層間偏移)。 內層短路一般由底片漏光或吸氣不良﹑顯影不潔等造成﹐壓合及基板的銅粉 銅屑和壓合的鉚釘屑也會引起內短。而漲縮引起的內短則是因層間漲縮差異造 成﹐只會存在于8層以上板﹐因此只需要觀察同心圓是否有漲縮即可判定漲縮對內 短有多大貢獻度。 內短的原因判定還需要找點﹐切片及數據分析﹐漲縮引起的內短只能計算其 貢獻度﹐單獨的漲縮不會引起內短﹐還需要加上鑽偏﹑層偏導致。如下圖﹕
異常發生時不會是單一數量﹐而是生產過程中使用同一參數的一批產品。 異常受影響的因素過多﹐生產中有任意參數變更都會引起漲異常的發生。
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压合中央基准补偿钻靶﹐发生3个靶孔同时延Y轴向内偏或外偏现象﹐为涨 缩补偿钻偏﹐其偏移标准看钻靶的补偿值﹐压合钻靶补偿≦6mil为我司目前 管控标准﹐其对靶偏的尺寸影响计算方法如下﹕
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5.2.3 涨缩与钻偏—X-Ray照孔确认
假设以上为4个PCS﹐以上孔偏方向如红箭头所示﹐孔偏方向为 离心式扩张偏移﹐可以判定此板有整板内缩现象﹔另有单PCS 或部分PCS的孔偏呈现出扩张式﹐也可判定为涨缩异常。
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钻孔所有孔均向一个方向偏移﹐如果压合钻靶未偏移﹐即可断定为钻 孔整体移位。当然﹐钻孔钻偏大多数是BGA密集区部分孔偏移﹐判定 人须根据具体情况做判断﹐不可和涨缩引起的钻偏混淆。
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5.2.4 外偏与涨缩—看孔环与孔偏移 外偏导致原因一般有二﹐其一﹕外层底片对位失准﹔其二﹕底片涨缩。 由于外层曝光为单面曝光﹐底片对位为两面分开﹐如果有一面对位不准 即会造成单面曝偏﹐如有两面整体向一个方向偏移即可判定为涨缩。这 种判定是带有一些随机性﹐但应该可以COVER95%以上异常。
涨缩
同心圆 4﹑5层 同时延X 方向向
外或向
内可判 定为X向
涨缩
同心圆 4﹑5层 同时向 4个拐 角偏移 可以确 定为整 板涨缩
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层次铆偏以8层板为例﹕
同心圆 某一层 次同时 向一个 方向偏

同心圆 某一层 延一个 圆心朝 不同的 方向偏

同心圆 一边正 常﹐另 一边同 时往一 个方向 偏移
以上归纳的为较为常见的几种涨缩与铆偏容易混淆的异常区分办法﹐而 实际生产中会出现更多更复杂的现象﹐那样就需要我们凭借经验去做层 别﹐判定异常的真实归属。

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4.钻孔X-Ray照看方式﹕ 上
右 左

COMP面
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异常板广告牌顺序﹕
第一步﹑确定孔偏的程度及趋势 ﹔从孔密集区看起﹐某区域全部 与内层pad切破超过180°为非常
严重﹐切破超过90°为严重﹐偏 切为异常﹐未切为正常。
第二步﹑判定原因﹔如整pnl或部 分step有发生异常以上现象﹐查 看靶孔与外围孔状况﹐8层以上板 首先确定同心圆状况。
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2.
当涨缩作为一种生产异常出现在制程中时﹐它就由一种普 通现象演变为灾害性现象﹐对制程和生产稳定造成强大的 冲击力。在PCB业界﹐涨缩出现将给产品带来一系列的隐 患﹐其特点为﹕a.发生性高 b.破坏力大 c.侦测性低 d.批量性 e.不稳定性
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特性分析﹕
特性
特性分析
发生性高 破坏力大 侦测性低 批量性 不稳定性
随着PCB板向多层高密度型发展﹐涨缩已成为如影随行的异常﹐不断 挑战产品的稳定性﹐困扰高阶产品的质量管理。
当涨缩作为异常出现时﹐它造成的破坏力就是报废。除了可以花大成 本挽救一部分外﹐没有重工的可能性。
异常发生前不可以预知﹐规律性不强﹐异常发生后通常以其它形式表 现﹐如钻偏﹑铆偏﹑内短﹑外偏等。
b.钻偏.涨缩引起整板图形变形﹐导致钻孔时局部或全部孔偏现象。
c.外偏.因涨缩引起轻度钻偏﹐钻孔修改机械坐标后外层曝光仍按照原比例生产 ﹐即会引起外层整板或部分Step曝光偏移。
5.2 涨缩异常与相关异常的区分﹕
5.2.1.
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同心圆 4﹑5层 同时延Y 方向向
外或向
内可判 定为Y向
第三步﹑如外围孔与靶孔表象不
符﹐测量靶距﹐检测压合是否有
钻靶异常。
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5.角度判定與計算偏移值﹕




內層pad
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切破 90°
切破180 °
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5.
5.1 涨缩异常表现的形式﹕
a.层偏﹑内S.涨缩表现为层偏﹑内S多为8层以上板﹐层间不对称造成压合过程 中层间涨缩变化大小不同﹐引起层间线路对位偏差﹐如果不同网络线路迭加且 导通孔连接到不同的网络即形成短路。
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5.2.2 涨缩与内短—同心圆判定(查看是否存在层间偏移)。
内层短路一般由底片漏光或吸气不良﹑显影不洁等造成﹐压合及基板的铜粉铜屑 和压合的铆钉屑也会引起内短。而涨缩引起的内短则是因层间涨缩差异造成﹐只 会存在于8层以上板﹐因此只需要观察同心圆是否有涨缩即可判定涨缩对内短有多 大贡献度。
两边板面孔对应孔环向同一方向偏移﹐可判定为涨缩。涨缩造成的外偏多为 整体性﹐板两边的偏移呈对称状﹐有一定规律。外偏形成取决与底片对位及 尺寸管控﹐表现规律不明显。
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5.2.5 涨缩与靶偏—X-ray看靶
钻靶过程中会因设备精度问题加上人员操作不当引起靶偏不良﹐涨缩的补偿 钻靶也会引起靶偏﹐两种靶偏是有分别的﹐详见下图﹕
涨缩的判定与测量
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讲解内容框架
✓涨缩的判定 ✓涨缩发生的时机与原因 ✓涨缩的测量 ✓涨缩的改善与预防 ✓CASE STUDY
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✓涨缩的判定
1.
涨缩是物体在受环境作用下尺寸发生变化 的一种现象。和其息息相关的环境因素有 温度和湿度﹐其次制程中的外力作用也会 引发涨缩﹐本次讲解就主要针对非环境作 用引发的涨缩现象。
底片放置的 时间和条件

底片制作时是否按 抓好的补偿进行预
放或预缩
基板的厚 度以及铜

压合参数设 置是否合理
P/P的物性与
基板底片的 尺寸安定性

基板的匹配性 内层补偿值
是否抓准

内层板棕化 后放置条件
压合冷压设置 的冰水温度
为 何 涨 缩
板层多少及 板厚是否一致
残铜率及工 程迭构设计
钻靶前是否 冷却至室温
内短的原因Leabharlann 定还需要找点﹐切片及数据分析﹐涨缩引起的内短只能计算其贡献 度﹐单独的涨缩不会引起内短﹐还需要加上钻偏﹑层偏导致。如下图﹕
铜面 线路
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介质层
导通孔
线路
如果孔与线最小距离为 8mil﹐层间偏移2mil﹐涨 缩3mil﹐钻孔偏3mil(以上皆偏 上限或下限)﹐导通孔就会连接 到线路﹐造成层间短路。
异常发生时不会是单一数量﹐而是生产过程中使用同一参数的一批产 品。
异常受影响的因素过多﹐生产中有任意参数变更都会引起涨异常的发 生。
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3.引起涨缩异常的要因分析﹔

压机热盘温度 均匀性是否达标
内层底片检测是否 按标准进行
钻靶机钻 靶精度是 否达标

压机升温速 率是否均匀
季节﹑天气 变化
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