PCB生产涨缩管控教育训练课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,PCB,生产涨缩管控,教育训练,课程纲要,序号,内容,1,尺寸涨缩概述,2,涨缩流程分解,3,涨缩制程管控方法,4,涨缩异常处理,2,1.,尺寸涨缩概述,什么是尺寸涨缩,?,尺寸涨缩,通常就是指,PCB,制作流程中,其基材吸湿而澎涨,脱湿而收缩之尺寸变化的过程,.,愈高温愈易吸湿,因而愈高温高湿时,尺寸变化更大,.,尺寸涨缩对,PCB,的影响,?,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,.,3,1.,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,4,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,.,基材尺寸涨缩的控制方法,:,（,1,）确定经纬方向的变化规律按照收缩率在底片上进行补偿,(,光绘前进行此项工作,).,同时剪切时按纤维方向加工,或按生产厂商在基板上提供的字符标志进行加工,.(,一般是字符的竖方向为基板的纵方向,),1.,尺寸涨缩概述,5,基板尺寸涨缩的原因,:,（,2,）基板表面铜箔部份被蚀刻掉对基板的变化限制,当应力消除时产生尺寸变化,.,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,6,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,.,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,7,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,.,1.,尺寸涨缩概述,8,基板尺寸涨缩的原因,:,（,5,）多层板经压合时,过度流胶造成玻璃布形,从而导致尺寸,.,基材尺寸涨缩的控制方法,:,（,5,）需进行工艺试压,调整工艺参数然后进行压制,.,同时还可以根据,半固化的特性,选择合适的流胶量,.,1.,尺寸涨缩概述,9,底片尺寸涨缩的原因,:,（,1,）,底片从真空包装拆包后静置时间不足,;,底片尺寸涨缩的控制方法,:,（,1,）,黑片从真空包装中拆封后需静置,24,小时,棕片需静置,8,小时,;,1.,尺寸涨缩概述,10,底片尺寸涨缩的原因,:,（,2,）,底片绘制完成后静置时间不足直接用于生产,;,底片尺寸涨缩的控制方法,:,（,2,）,底片绘制完成后静置时间必须大于,2,小时才可用于生产,;,1.,尺寸涨缩概述,11,底片尺寸涨缩的原因,:,（,3,）温湿度控制失,灵,;,底片尺寸涨缩的控制方法,:,（,3,）温度控制在,22+2,湿度在,55%+5%RH,;,1.,尺寸涨缩概述,12,1.,尺寸涨缩概述,温度的影响,:,在相对湿度下,菲林的尺寸随着温度的上升而涨大,温度下降而缩小,其热涨变形系数在,18ppm/,左右,也就是说当温度发生,1,的变化时,50cm,长的菲林会发生,9um,的变化（或,20,寸中的,0.36mil,）,.,湿度的影响,:,在相对温度下,菲林的尺寸随着湿度的上升而涨大,相对湿度的降低而缩小,湿涨变形系数在,10ppm/%RH,右,也就是说当湿度度发生,1,的变化时,50cm,长的菲林会发生,5um,的变化（或,20,寸中的,0.20mil,）,.,13,底片尺寸涨缩的原因,:,（,4,）曝光机温升过高,.,底片尺寸涨缩的控制方法,:,（,4,）采用冷光源或有冷却装置的曝光机及不断更换备份底片,.,1.,尺寸涨缩概述,14,2.,尺寸涨缩流程分解,厂商,:300PPM,建议厂内管控,:R,值,300PPM,温湿度管控,:,温度,222,湿度,55,PP,须放在室内,612HR,以上,先进先出管理,内层前处理前后差异,底片上机前后变化,曝光机內部温湿度变化,P.P,裁切经纬向区分,压合程式,钻靶,DES,后尺寸变化,经纬向区分,30sht/,叠,150,度,4,小时,烤箱温度均勻性监控,烘烤后冷却时间监控,无尘室温湿度管控,上,PIN,作业,X-Ray,偏孔檢查,基板尺寸安定性检测,储存条件,有效期点检,:,基板,:,P.P:,压烤前后尺寸变化,暂存要求,温度,222,湿度,555,内层涂布前后差异,底片单张差异,底片每套间差异,底片使用次数,铆合与热熔,同心圆对准度检测,热压,/,冷压,钻靶精度,尺寸涨缩检测,Run Out,值检测,进料,开料,内层,压合,钻孔,15,2.,尺寸涨缩流程分解,防焊前处理前后差异,上,PIN,无尘室温湿度管控,温度,222,湿度,555,无尘室温湿度管控,温度,222,湿度,555,PTH,前处理前后差异,外层前处理前后差异,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,IICu,前后差异,蚀刻后尺寸变化,防焊预烤前后差异,曝光机內部温度湿度变化,底片上机前后变化,后烤前后变化,印刷前尺寸变化,印刷对准度,后烤后尺寸变化,制版底片涨缩,网版张力,网版涨缩,网版使用次数,二钻前尺寸变化,孔位檢查,Run Out,值检测,PTH/ICU,外层,IICu,防焊,文字,二钻,PTH/Icu,前后差异,底片单张差异,底片每套间差异,底片使用次数,16,3,.,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,.,17,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：,料号,DES,后,R,值,(mil),压合,R,值,(mil),外层,R,值,(mil),防焊,R,值,(mil),烘烤,X,2.1,0.9,1.0,0.4,Y,1.8,2.2,2.0,0.7,未烘烤,X,1.0,3.8,1.2,0.5,Y,4.6,3.2,2.2,1.7,3,.,尺寸涨缩,管制方法,18,内层、外层、防焊曝光时都对底片进行上机前后尺寸变化数据进行收集,通过数据收集分析是否出现底片上机后不稳定,.,试验方法,:,1.,内层选取,E162C6014DD,对此料号分别使用富士菲林,均量产超过,16,小时确认量产中尺寸变化以及最终尺寸变化,2.,量测设备,:,八目尺,结果,:,E162C6014DD内层底片:上机后十六小时与上机前对比DX最大变化缩1.5mil,DY最大变化缩1.8mil.,3,.,尺寸涨缩,管制方法,發放值,4,小時變化,8,小時變化,16,小時變化,16,小時總變化,19,压合后进行尺寸涨缩量测,记录厂牌、板厚、,PP,、叠构等进行模组分类分析,.,09,年,4,月,09,年,09,月不同基板层涨缩现况分析,月份层别,0904,月,0905,月,0906,月,0907,月,0908,月,0909,月,4L,13,23,8,13,10,15,6L,19,11,12,20,10,24,8L,4,1,0,1,3,3,合计,36,35,20,34,23,42,3,.,尺寸涨缩,管制方法,20,说明,:04,月份修正内层补偿系数,改善效果呈下降趋势,故此次不需做改善,;,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,),偏缩,(,件,),宏仁,1.3,1080,16,3,宏仁,1.2,1080/2116,11,1,南亚,1,7628*2,2,0,宏仁,0.9,2116,1,0,宏仁,0.5,1080,1,0,08/0509/04,月份异常柏拉图,09/0409/09,月四层板异常统计表,3,.,尺寸涨缩,管制方法,21,09,年,04,月,09,年,09,月异常总表分析模块,(,六层板,)-1,厂版,基板,pp,组合,偏涨,(,件,),偏缩,(,件,),宏仁,0.08+06,1080+2116,1,0,宏仁,0.08+0.8,1080+2116,22,2,宏仁,0.08,7628,0,2,宏仁,0.1+0.8,1080+2116,7,0,宏仁,0.3,2116+7628,2,0,宏仁,0.127,7628+1080,3,2,宏仁,2116+1080,宏仁,2116+1056,宏仁,0.2,2116+1080,1,2,宏仁,7628,宏仁,0.1,7628,0,8,结果,:,从总表模块分析以上三种为异常最多的叠构,;,3,.,尺寸涨缩,管制方法,22,09/04-09/09,月份异常柏拉图,结果,:,六层板不良所占比例为,50%;,09,年,04,月,09,年,09,月异常总表分析模块,(,六层板,)-1,3,.,尺寸涨缩,管制方法,23,09/04-09/09,月份异常柏拉图,09,年,04,月,09,年,09,月异常总表分析模块,(,六层板,)-3,结果,:1.,前三大模块为,0.08+0.8mm/0.1mm/0.1+0.8mm,迭构,;,2.,目前试验南亚与宏仁,0.08mm,基板,(,建议,1086,型,PP,迭构为,0.08mm,的基板稳定性优于,1080,型,PP;,3,.,尺寸涨缩,管制方法,24,09,年,04,月,09,年,09,月异常总表分析模块,(,八层板,),结果,:,从异常总表分析八层异常较少,无法进行模块分析,目前以个案进行改善,;,厂版,基板,pp,组合,偏涨,(,件,),偏缩,(,件,),宏仁,0.08+0.2,1080,0,2,宏仁,0.127+0.15,1080/2116,1,1,宏仁,0.127,1080,1,1,宏仁,0.1,1506+2116,1,0,3,.,尺寸涨缩,管制方法,25,追踪后制程中各站涨缩,针对各站涨缩变化确定各站补偿,.,项次,内层前处理前后,内层蚀刻前后,棕化前后,压合前后,PTH,磨刷,PTH/ICU,外层前处理磨刷,二铜蚀刻前后,防焊磨刷前后,0.08MM,-0.8,-2.58,-1,4.22,1.07,-0.47,0.76,-0.63,2.01,0.1MM,-0.3,0.72,0.17,-2.55,2.56,-0.87,1.4,-0.58,0.81,1.2MM,-0.5,-0.5,0.19,4.8,2.03,-0.63,2,0.14,0.81,1.3MM,-0.42,-0.42,-0.21,2.77,1.21,-0.9,1.93,1.55,1.36,3,.,尺寸涨缩,管制方法,26,4,.,异常处理,4,.1,分析钻孔偏移是否为整体偏移状况,a.,X-RAY,拍光与内层隔离,RING,对位,(2MIL),OK,NG(,待收集,),b.,X-RAY,拍光内层有铜,Pad,但无线路则可切破铜,Pad,但需保证与内层隔离,RING,对位,2MIL,.,4,.,异常处理,28,c.,X-RAY,拍光内层有铜,Pad,且有线路则可相切铜,Pad,但不能切断线路,.,NG(,切断线路,),OK,出现以上三种方式,