李成軍 趙南清 董 強(qiáng) 郭 城
(勝宏科技(惠州)股份有限公司,廣東 惠州 516211)
有一款多層服務(wù)器板制作層次高且對位孔到銅皮距離僅0.127 mm,這給加工帶來一定的難度,造成內(nèi)短的風(fēng)險(xiǎn)非常大。造成內(nèi)短的因素眾多,分別有同一芯板AB差、不同芯板菲林漲縮系數(shù)管控、PE沖孔精度、熔合鉚釘?shù)膶?zhǔn)度、層壓過程對準(zhǔn)度、打靶機(jī)精度、壓合后不同漲縮系數(shù)管控及鉆孔孔位精度等,因常規(guī)產(chǎn)品內(nèi)層底片漲縮管控在≤0.038 mm、芯板PE沖孔≤0.0254 mm、層壓同心圓單邊0.1016 mm (相切)、打靶精度≤0.0254 mm、鉆孔精度≤0.0508 mm,而此類產(chǎn)品孔到銅皮距離僅0.127 mm,因此按常規(guī)產(chǎn)品制作控制極其容易造成內(nèi)短。
(1)不良位置圖片及相關(guān)設(shè)計(jì)信息如圖1。
圖1 板邊孔的設(shè)計(jì)
(2)異常問題點(diǎn)如表1。
表1 孔偏問題點(diǎn)
(3)電測不良板的孔偏如圖2。
圖2 對位孔的偏孔短路
(1)鉆孔孔徑不符。針對孔徑不符歷史查詢,未見設(shè)計(jì)、操作異常。進(jìn)一步對鉆頭實(shí)際孔徑做對比測試,見表2。
表2 不同鉆頭與實(shí)際孔徑差異
(2)規(guī)律性孔偏分析。規(guī)律性偏孔主要為漲縮異?;虬寮ㄎ徊涣迹挪楝F(xiàn)場制作方式。鉆機(jī)精度在±0.0762 mm,鉆靶分堆按±0.1016 mm,不考慮內(nèi)層AB面錯位、漲縮以及壓合層偏影響,理論對準(zhǔn)度=無法滿足客戶<0.127mm對位,導(dǎo)致板件鉆孔偏位報(bào)廢。鉆機(jī)精度能力無法調(diào)整,故調(diào)整分堆規(guī)則按±0.0508 mm管控,理論對準(zhǔn)度=,且必須保證整體層偏<0.03556 mm,滿足<0.127 mm的對位設(shè)計(jì)需求。
小結(jié):結(jié)合現(xiàn)有能力與設(shè)計(jì),優(yōu)化作業(yè)方式及工序控制標(biāo)準(zhǔn)滿足客戶對位要求。
由照相底片曝光制作變更為激光直接成像(LDI),提升圖形曝光過程穩(wěn)定性與A&B面的層間對準(zhǔn)度,減少板間與板件的漲縮差異,提升板件圖形精度。過程數(shù)據(jù)收集與統(tǒng)計(jì)見圖3。
小結(jié):對比A&B面錯位與漲縮集中度,LDI均優(yōu)于照相底片曝光,且A&B面層間差控制在0.025 mm以內(nèi),壓合后板件漲縮能控制在±0.05 mm以內(nèi)無需分堆。
圖3 A&B面錯位與漲縮集中度對比
變更熔合定位方式,由2孔定位(兩短邊中心點(diǎn))變更為4孔定位(四邊中心點(diǎn))方式,確保整個(gè)板面的重復(fù)精度與板面平整度。通過4孔定位方式,熔合板面平整度及對準(zhǔn)度有所提升。
在板邊四角位置,新增板邊對位孔圖形,以便確認(rèn)鉆帶系數(shù)的準(zhǔn)確性與鉆孔品質(zhì)。新增試鉆PAD設(shè)計(jì)見圖4,有利于減少試鉆報(bào)廢,提升鉆孔前精度。
圖4 板邊四角位置新增板邊對位孔圖形
制作方案確定(見表3)。其中LDI批次為5/2號測試77塊,內(nèi)短報(bào)廢主要為殘銅等,未見對位孔點(diǎn)短路見圖5。
表3 制作改善方案
圖5 電測報(bào)廢良率推移圖
通過本次的驗(yàn)證,改進(jìn)作業(yè)方法效果明顯。主要改善方案:(1)設(shè)計(jì):①增加鉆孔試鉆對位孔,減少試鉆首件報(bào)廢;②優(yōu)化壓合板組合定位方式,由2釘定位熔合變更為4釘定位作業(yè);③優(yōu)化對位孔孔鉆頭大小,由¢0.3 mm變更為¢0.275 mm;(2)流程:①內(nèi)層曝光變更為LDI,確保板件的漲縮穩(wěn)定性及A&B面層偏差異;②優(yōu)化X-ray打靶分堆規(guī)則由±0.101 mm,變更為±0.0508 mm;③新增外層檢驗(yàn)后板內(nèi)對位孔通斷測試,杜絕報(bào)廢板件下轉(zhuǎn)增加生產(chǎn)成本。改善前后良率對比:改善前,電測不良板件短路點(diǎn)主要為對位孔孔鉆偏導(dǎo)致約占15%;改善后,電測不良板短路點(diǎn)主要為殘銅造成內(nèi)短報(bào)廢,無對位孔點(diǎn)短路異常。對比改善前后效果,對位孔短路造成的整體報(bào)廢率下降15%。