PCB全流程下(7)

2019-04-02 09:44

PCB制造流程及說明

固定的PIN孔。其孔徑一般為1/8 in。每次生產一個料號時,先將holding-pins緊密的固定於pin 孔(ping孔最好選擇於成型內),然後再每片板套上(每個piece 2到3個pin孔),每STACK1~3片,視要求的尺寸容差,PIN孔的位置,應該在做成型程式時,一起計算進去,以減少誤差。 D.作業小技巧

因為外型尺寸要求精度,依不同P/N或客戶而有所不同,就如不同P/N,會設定不同定位孔一樣,因此有幾種切型及固定方法可以應用。不管何種方法,最小單一piece(分離的)最小尺寸必須0.15 in以上。(用一般1/8in Router)

1.無內Pin孔的方法:若無法找出成型內Pin孔時,可依圖15.6 方式作業a.先切單piece 三邊。b.再以不殘膠 膠布如圖貼住已切之所有piece所剩另一邊就可切除,TAPE拉起 時,也道將單Piece取出。此法之特徵 : 準確度:±0.005in

速度:慢(最好用在極小piece且需切開的板子) 每個STACK:每STACK僅置1panel

2.單一Pin方法:見圖15.7所指示,且須依序切之,此法的特徵 準確度:±0.005in 速度:快

每個STACK:每STACK可多片置放

3.雙pins方法:見圖15.8 ,此法準確度最高,且須銑兩次,第一次依一般標準速度, 因有偏斜產生, 因此須切第二次,但第二次速度加快至200in/min。其特徵:

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準確度:±0.002in

速度:快(上、下板因pin較緊,速度稍慢於單pin) 每個STACK:多片

15.2 V-cut(Scoring ,V-Grooving)

V-cut一種須要直、長、快速的切型方法,且須是已做出方型外型(以routing或punching)才可進此作業。見圖15.9。時常在單piece有複雜外型時用之。 15.2.1相關規格

A. V-Groove角度,見圖15.10 ,一般限定在30°~90°間,以避免切到板內線路或太接近之。

B. V-cut設備本身的機械公差,尺寸不準度約在±0.003in,深度不準度約在±0.006in。因此,公司的業務,品 管人員與客戶討論或製訂相關的製程能力或規格,應該視廠內的設備能力。勿訂出做不到的規格。

C.不同材質與板厚,有不同的規格,以FR4來說,0.060in厚則web厚約為0.014in。當然深度是上、下要均等 否則容易有彎翹發生。CEM-3板材0.060in厚,約留web 0.024in;CEM-1則留web 0.040in,這是因含紙質 ,較易折斷。

D.至於多厚或多薄的板子可以過此製程,除了和設備能力有關外,太薄的板子,走此流程並無意義(通常 0.030in以下厚度就不做V-cut設計)。有些客戶對成型板邊粗糙度不要求,PCB廠也有於切或沖PANEL後 ,設計V-cut製程,切深一些,再直接折斷成piece出貨。

E. V-cut深度控制非常重要, 所以板子的平坦度及機台的平行度非常重要.有專用IPQC量

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測深度之量規可供使 用. 15.2.2設備種類

A. 手動:一般以板邊做基準,由皮帶輸送,切刀可以做X軸尺寸調整與上、下深度的調整。

B. 自動CNC:此種設備可以板邊或定位孔固定,經CNC程式控制所要V-cut板子的座標,並可做跳刀(Jump scoring)處理,深度亦可自動調整,同一片板子可處理不同深度。其產出速度非常快。 15.3金手指斜邊(Beveling)

PCB須要金手指( Edge connectors )設計,表示為Card類板子,它在裝配時,必須插入插槽,為使插入順利,因此須做斜邊,其設備有手動、半自動、自動三種。幾個重點規格須注意,見圖15.11 ,一般客戶DRAWING會標清楚。 A. θ°角一般為30°、45°、60°

B. Web寬度一般視板厚而定,若以板厚0.060in,則web約在0.020in C. H、D可由公式推算,或客戶會在Drawing中寫清楚。 15.4清洗

經過機械成型加工後板面,孔內及V-cut,slot槽內會許多板屑,一定要將之清除乾淨.一般清洗設備的流程如下:

loading→高壓沖洗→輕刷→水洗→吹乾→烘乾→冷卻→unloading 15.4.1注意事項

A. 此道水洗步驟若是出貨前最後一次清洗則須將離子殘留考慮進去.

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B. 因已V-cut須注意輕刷條件及輸送. C. 小板輸送結構設計須特別注意. 15.5 品質要求

由於尺寸公差要求越趨嚴苛因此First Article 要確實量測,設備的維護更要做到隨時保持容許公差之內.

接下來之製程為電測與外觀檢驗.

十六 電測

16.1 前言

在PCB的製造過程中,有三個階段,必須做測試 1.內層蝕刻後 2.外層線路蝕刻後 3.成品

隨著線路密度及層次的演進,從簡單的測試治具,到今日的泛用治具測試 及導電材料輔助測試,為的就是及早發現線路功能缺陷的板子,除了可 rework,並可分析探討,做為製程管理改善,而最終就是提高良率降低成本。 16.2 為何要測試

並非所有製程中的板子都是好的,若未將不良板區分出來,任其流入下 製程,則勢必增加許多不必要的成本. 縱觀PCB製造史,可以發現良率一 直在提高。製程控制的改善, 報廢的降低,以及改善品質的ISSURE持續 進行著,因此才會逐次的提高良率。 A. 在電子產品的生產過程中,對於因失敗而造成成本的損失估計,各階段都不同。愈早

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發現挽救的成本愈低。圖16.1是一普遍被接受的預估因PCB在 不同階段被發現不良時的補救成本,稱之為\舉一簡單的例子,空板製作完成,因斷路在測試時因故未測出,則板 子出貨至客戶組裝,所有零件都已裝上,也過爐鍚及IR重熔,卻在測試時 發現。一般客戶會讓空板製造公司賠償零件損壞費用、重工費、檢驗費。 但若於空板測試就發現,則做個補線即可,或頂多報廢板子。設若更不幸 裝配後的測試未發現,而讓整部電腦,話機、汽車都組裝成品再做測試才 發現,損失更慘重,有可能連客戶都會失去。 B. 客戶要求 百分之百的電性測試,幾乎己是所有客戶都會要求的進貨規格。但是PCB 製造商與客戶必須就測試條件與測試方法達成一致的規格. 下列是幾個兩 方面須清楚寫下的

1.測試資料來源與格式

2.測試條件如電壓、電流、絕緣及連通性 3.治具製作方式與選點 4.測試章 5.修補規格

C. 製程監控 在PCB的製造過程中,通常會有2~3次的100%測試, 再將不良板做重工, 因此,測試站是一個最佳的分析製程問題點的資料搜集的地方。經由統計 斷,短路及其他絕緣問題的百分比,重工後再分析發生的原因, 整理這些 數據,再利用品管手法來找出問題的根源而據以解決。通常由這些數據的 分析,可以歸納下面幾個種類,而有不同的解決方式。

1. 可歸納成某特定製程的問題,譬如連底材料都凹陷的斷路,可能是壓板 環境不潔(含

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