PCB電路板過孔(via)工藝是品質管控的核心所在,也占據(jù)整個PCB制造成本的三四成左右,因為具有舉足輕重的地位。采用科學規(guī)范的過孔via工藝流程及鉆孔設備,并配備專業(yè)化的檢查程序是確保PCB電路板via過孔品質的基礎。
via過孔是穿透電路板的圓形孔徑,按照其作用可分為信號過孔、電源/地過孔、散熱過孔等,其中以信號過孔最為普遍。信號過孔(via)主要用于PCB多層之間的電氣連接和元器件的定位。從工藝制程上分類,信號過孔(via)又分為盲孔(blind via)、埋孔(buried via)和通孔(through via)。
完成PCB via過孔,必須借助專業(yè)的鉆機來完成,如日立、Schmoll、Timax等品牌。PCB基材固定在鉆孔機上,裝配符合孔徑要求的鉆頭,在鉆孔機上輸入PCB文件中的鉆孔坐標程序,調配相應的鉆孔速度,即可完成鉆孔工藝。在過孔via工藝中,鉆孔精度、位置偏移、鉆頭斷裂等都是必須實時監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問題及時解決的。
(圖:Timax PCB鉆孔機)
鉆孔機是via過孔最重要的設備,在市場上款式和功能非常多,PCB工廠選擇可基于如下要素進行評估:
A. 軸數(shù):和產量有直接關系
B. 有效鉆板尺寸
C. 鉆孔機臺面:選擇振動小,強度平整好的材質。
D. 軸承(Spindle)
E. 鉆盤:自動更換鉆頭及鉆頭數(shù)
F. 壓力腳
G. X、Y及Z軸傳動及尺寸:精準度,X、Y獨立移動
H. 集塵系統(tǒng):搭配壓力腳,排屑良好,且冷卻鉆頭功能
I. Step Drill的能力
J. 斷針偵測
K. RUN OUT
在過孔via工藝中,經(jīng)常出現(xiàn)如下故障,操作和工藝人員需要具備豐富的問題甄別和解決能力。
A.斷鈷咀
B.孔損
C.孔位偏移、對位失準
D.過孔尺寸失真
E.漏鉆孔
F.披鋒
G.過孔未鉆透
H.面板上出現(xiàn)卷曲殘屑
I.過孔堵塞
PCB電路板過孔via工藝是電路板生產廠家整個制程中最為關鍵的環(huán)節(jié)之一,決定了PCB的質量和電氣連接性能,也是出現(xiàn)批量報廢或返工的重要節(jié)點。因此,每個PCB工廠都會從工藝文件、人員管控、檢查程序等方面建立強大完善的機制,才能保證批量PCB生產的良好運轉。
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