Micro-Sectioning印刷电路板(PCB)的质量控制

在印刷电路板(PCB)制造,质量控制是非常重要的。本文描述了如何使质量控制过程快20倍,提高准确性和重现性。这包括,但不限于,钻洞的质量,除污程序的钻洞,各种金属的电镀厚度和集成的最终产品。

测试优惠券介绍了每个生产小组在印刷电路板的制造。这使得每个面板测试没有实际生产板被浪费。为了确认产品规格已经满足,优惠券是分开的面板。

持续监控的过程,而不是简单地执行最终检验,另有许多至关重要的部分可能是生产和移动到下一个过程的时候已经定位的问题。这些部分将需要回忆道。

其目的是最早的可能的检测所需的任何偏离生产标准,并避免增加价值(更多的处理步骤)任何产品缺陷。出于这个原因,重要的是迅速、准确地发现问题并实现尽早修正过程。如果做,报废率降低,生产率增长和操作变得更划算。

在这些质量控制测试,优惠券从董事会中提取制造,安装和地面/抛光飞机感兴趣的。本文讨论了PCB优惠券准备的众多方面,给予建议如何实现过程中最好的准确性和效率。

Micro-Sectioning PCB的是什么?

破坏性技术评估质量的PCB, micro-sectioning通过暴露的微观结构剖视图选择性平面。这架飞机通常是镀通孔的中心或通过在+ / - -10%的宽容镀材料厚度的准确性。因为这是破坏性的分析,而不是一个实际的印刷电路,测试优惠券通常使用相同的董事会。

特定的优惠券设计介绍了IPC可以包含在每个面板,优惠券会经历同样的过程,除了剩下的董事会的代表。可以删除此优惠券交叉分割在任何阶段的生产。

图1所示。PC板(a)的例子没有参考孔和(b)路由和钻准备使用

图片来源:比勒

在许多情况下,它可以制造优惠券到董事会设计和测试优惠券以“压紧”,允许最快的优惠券转移进行测试。如果试样不为紧迫的设计,或者如果需要董事会的另一个领域,是至关重要的考虑到切削方法不应该引入任何缺陷样本。

如果可能的话,激进的方法,比如使用带锯或打孔时应避免造成过度损伤样本。路由或切割钻石切片刀片和冷却剂是最好的方法来减少样本。如果你需要一个样品从一块填充板或生产,可以减少使用的碳化硅(SiC)磨料切割轮高速旋转的工具。重要的是要确保切割完成从感兴趣的特定区域。

挑战准备通过和镀通孔

1. 最后的抛光质量应该代表样本的真实结构。
2. 不应该有划痕或舍入。这就产生了错误的测量。
3. 在盆栽的示例中,不应当有任何样品定位错误。这样可以确保样品优惠券没有任何倾斜一旦被安装(图2)。
4. 至关重要的中心目标为了避免错误的尺寸测量(图2 b)。

图2 (a)。问题倾斜或目标偏差

图片来源:比勒

图2 (b)。由于不当的目标变化明显的电镀厚度

图片来源:比勒

特殊控制研磨和抛光的步骤是必要的为了让每一步前一步彻底消除变形的。真正的微观结构与一个缺乏边缘的舍入应该最后抛光步骤所示,这也应该准确的找到目标特性和良好的对齐。

传统的方法

几种不同的山的形状、大小和材料已经使用传统。欧洲杯足球竞彩这取决于应用程序。准备是结果不一致,结果往往不同的质量。

在很多PCB制造实验室,无数SiC文件用于手动磨从课程到细粒度大小对旋转表和水。随后,水基氧化铝悬挂放置在绒毛布执行最后一个波兰。需要定期停下来视觉检查样品在这个传统的过程中,为了确定当前位置通过样本。存在一个重大风险,所需的关键是,这可能会导致一个完整的损失,生产样品。

表1显示了一个典型的传统制备方法。假设没有操作错误,每个样本可以17至25分钟以上才能完成。历史上,研磨和抛光上执行一个旋转板使用手动速度设置如下所示。

一些应用程序使用的所有论文中列出的顺序,和其他人会使用在3和4之间,间隔的范围。每篇论文将使用一分钟左右。

表1。传统的制备方法

表面/研磨	基础速度(转速)	时间(分钟)
飞机回SiC论文用纸控股乐队:(沉砂/ FEPA大小): 120 (P120)、180 (P180), 240 (P280), 320 (P400), 600 (P1200), 800 (P1500)、1200 (P2500)	150 - 300	3 - 7
MicroCloth与MicroPolish暂停氧化铝粉末与水:1.0,0.3,0.05 典型的抛光时间:3 - 4分钟	100 - 150	9 - 12

典型的研磨/抛光时间/样品		19分钟
处理时间包括清洁每样之间的阶段 (15秒样本每一步,1分钟布)		17-25敏

以下限制使用这种方法:

1. 样品处理量较低。
2. 是不方便的切换不同的粒度大小的SiC论文在磨削过程中。
3. 质量是由于运营商变化不一致。
4. 清洁如果处理不当会造成交叉污染。
5. 拖尾可以造成一个不受控制的负载,可以隐藏关键功能,如裂纹,分层或空洞。
6. 抛光救援可能由不受控制的时间。这使得集中和准确的镀层厚度测量困难。
7. 需要频繁停止为了检查样品在处理。这是必要的,以确保准确的目标。
8. 高度的操作技能是必要的为了保持磨面和击中目标。

生产延迟可能是由于运行一个样品准备不足。这也可能导致一个贫穷的解释结果和太少的统计数据进行分析,并最终成本将会很高,业务可能会丢失。

现代方法

为了克服这些问题,与传统的方法,比勒创造了半自动grinder-polisher设备配件包。2020欧洲杯下注官网这些被称为PC-Met大量配件,配件PWB-Met小洞。

PC-Met精度高容量的印刷线路板配件™

这个选项非常适合用户大量的样品和可容纳多达36优惠券(厚度为0.125”)。它可以准确目标的中心功能,0.008”(200μm)。多达六个优惠券被放置在每个样本位置,由两个索引在地方举行针0.094”直径。这些样品都是同时地面和抛光的目标。

这个选项是为用户设计的目标特征尺寸小。功能可以准确目标的中心,到0.004”(100μm)和多达18个优惠券可以马上适应(厚度为0.125”)。有六个标本位置,各有三个名额。

每个优惠券占据了一个位置,是一个有两个短针直径0.094”。随着每个优惠券单独固定,定位孔的中心的精度远高于PC-Met配件。

准确的微切片优惠券的目标要求是由两个比勒为印刷电路板配件。真正microstructing在感兴趣的领域也产生了。这些发生在四个准备步骤。

这些配件也有良好的再现性的好处,作为最终结果不依赖于经营者,每个样本保持正确的方向和到达目标区域。

息需求

标准券是需要为了使用自动化的目标特性。这建立定位针之间的距离,飞机哪一个需要磨。

从理论上讲,这个距离可以改变手动通过设置适当的距离,然而以下标准券维度推荐(见图3)。

图3。尺寸的试样PC-Met和PWB-Met使用

操作程序

一旦优惠券被安装到他们的持有人,PC-Met的操作和PWB-Met本质上是相同的。

拨号设置为0的位置

如上所述,有必要设置总磨的距离特性感兴趣的一个参考示例安装销。如图3所示,在标准设备的距离设置为0.150”。2020欧洲杯下注官网通过研磨钻石停在夹具,完美的达到目标。

至关重要的钻石尽可能准确地停止,以确保准确的目标。为了做到这一点,一个拨号计使用。当校准参考销用于设置拨号计为零,设置目标平面的中心孔。需要参考销0.1972”直径0.150”的标准距离。可以用于其他不同的参考针的距离。这些针的计算如下:

距离参考目标一个洞洞+ 0.047”(一半0.094“直径指数销)的价值。

钻石不再设置

有六个钻石停止两个配件包的样品持有人——三个“空头”和三个“长”钻石停止。长钻石的目的站是为磨削的第一步设置位置,而第二个磨的位置设定的步骤是短钻石停止。

长时间停止的推荐设置0.007“(177.8μm)和游击手的推荐设置0.003”(76.2μm)。通过调整试样夹夹具的位置相对于表盘计,这些距离可以设置(图4)。这将确保平面磨削表面不会超过中心和仍然高于目标平面。

图4。设置的位置(a)钻石“长时间停止”和(b)钻石“游击手”

息票寄

优惠券能够坚定地举行到位在试样夹安装在针。在安装之前,优惠券是放在针定位工具的帮助下(图5)。高容量PC-MET系统利用众多优惠券放在两个长针(60 - 5053)。

定期间隔是由销装入维护工具。保持每一息之间的空间是很重要的,以确保最好的渗透越来越多的媒体。高精度PWB-MET系统利用优惠券单独加载到两个短针(60 - 5186)。

图5。优惠券已经被加载到针销装入器的帮助下

越来越多的

树脂使用传统,如聚酯,可以作为健康危害,容易产生劣质准备的结果。太多的热量是由环氧树脂,或者他们需要极长时间才能治愈。SamplKwick丙烯酸树脂开发了专为这个应用程序比勒。它有一个快速固化时间不到10分钟,才华横溢的润湿特性。建议您使用混合粉一部分一部分液体。

在安装之前,每个优惠券是为了提高浸入液体部分丙烯酸材料的表面覆盖在洞。当使用较小的孔大小,这尤其重要。

你应该填满每一个腔的顶部边缘与SamplKwick优惠券(图6 b)。每个腔应了一个平等的高度没有过度充盈,顺差越来越多的媒体可能会增加研磨时间没有生产任何好处。

越来越多的媒体应该用于填补空腔,以确保在样品架的支持级别。成型板可以删除一次治愈,和样品持有人然后分开准备研磨和抛光(图6)。

图6。(a)优惠券前装在支架浇注树脂(b)治愈的坐骑在研磨夹具安装装配(c)的成型板移除

研磨/抛光

步骤1:粗磨

使用碳化硅纸,可以快速磨通过基于聚合物的PCB优惠券。开幕式一步始于240 - 320沙砾碳化硅纸和自来水,直到长钻石停止。碳化硅纸应该改变磨每两分钟,直到所有的钻石停止接触表面。

一个有用的方式确认与磨削表面接触与永久性标志着每一站的结束标记。

为了防止交叉污染,用水彻底冲洗标本和持有人在每一个步骤。退出三个长期停止了一半。

步骤2:细磨

使用600沙砾碳化硅纸和水,磨,直到所有作短暂停留,以钻石已经达到。标本和持有人应该用水彻底冲洗。

作短暂停留,以钻石的退出三个半圈。应该有一个阅读7毫升或少计拨盘上的步骤1后,和3毫升以下步骤2。

步骤3:粗抛光

使用3μm金刚石研磨膏MetaDi流体。洁肤后,粘贴到TexMet C布和喷雾足够MetaDi流体润滑(粘贴可以每5 - 10中时使用重复使用)。波兰的三分钟,之后你应该用水清洁样品和持有者。喷雾与乙醇混合,然后用热空气干燥。

为了确认SiC划痕完全删除在这个过程中,检查准备的表面。

第四步:精细抛光

在最后的抛光步骤中,0.05μm氧化铝悬浮液(MasterPrep)是应用于一个中等打盹抛光布(MicroCloth)。然后抛光为90秒。用自来水冲洗的最后15秒抛光周期期间,为了清洁抛光面和抛光布。在这一步不修饰。

如果你参加额外的时间,舍入将发生在样品的边缘——尤其是在柔软的材料,如铅涂料。这可能会干扰采取的准确测量。

注意:
取决于数量、厚度和类型的优惠券材料用于辅助工具,这可能需要不同截面的准备过程。

图3。尺寸的试样PC-Met和PWB-Met使用

表2。现代制备方法

一步不。	表面	磨料	润滑剂/ 扩展器	时间 (分:秒)	头转速(rpm)	旋转
1	CarbiMet碳化硅纸	240 - 320年的勇气	水	直到长钻石站达到*	250/60	> >
2	CarbiMet碳化硅纸	600砂砾(P1200)	水	直到作短暂停留,以钻石	150/60	> >
3	TexMet C	0.3µm 金刚石研磨膏	MetaDi流体	03:00	150/60	> >
4	MicroCloth	0.05µm MasterPrep(氧化铝)	•	01:30	150/60	> >

典型的研磨/抛光时间每组样本	9 - 11分钟
处理时间包括清洁每组样本之间的阶段 持有人每一步(1分钟,1分钟布)	13 - 15分钟
每个样品处理时间包括清洗阶段之间(PC-MET)	47秒
每个样品处理时间包括清洗阶段之间(PWB-MET)	24秒

*改变碳化硅纸两分钟后如果长钻石停止都没有达到。

讨论和结论

样品处理时间显然可以大大减少通过使用半自动准备和目标多试样研磨设备。2020欧洲杯下注官网时间磨和波兰标本在这个例子从大约20分钟减少到少于一分钟。这显然代表了一个重要的好处的大容量实验室处理多个样本。

此外,减少返工的水平的改善,增加完成的一致性,提高运营商之间的重复性和随着时间的推移,能够处理大量样品类型与耗材少,和增强的可再生的目标特性,将提高实验室的性能产生更少的样本。

这些信息已经采购,审核并改编自比勒提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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