文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 压合制程介绍

压合制程介绍

压合制程介绍
压合制程介绍

压合制程目的:

将铜箔(Copper Foil),胶片(Prepreg)与氧化处理(Oxidation)后的内层线路板,压合成多层基板.

内层氧化处理(Black/Brown Oxide Treatment) 氧化反应

A. 增加与树脂接触的表面积,加强二者之间的附着力(Adhesion).

B. 增加铜面对流动树脂之润湿性,使树脂能流入各死角而在硬化后有更强的抓地力。

C. 在裸铜表面产生一层致密的钝化层(Passivation)以阻绝高温下液态树脂中胺类(Amine)对铜面的影响。

还原反应

目的在增加氧化层之抗酸性,并剪短绒毛高度,至恰当水准以使树脂易于填充并能减少粉红圈( pink ring ) 的发生。

黑化及棕化标准配方:

表一般配方及其操作条件

上表中之亚氯酸钠为主要氧化剂,其余二者为安定剂,其氧化反应式。

此三式是金属铜与亚氯酸钠所释放出的初生态氧,先---生成中间体氧化亚铜

----2Cu+[O] →Cu2O,再继续反应成为氧化铜CuO,若反应能彻底到达二价铜的境界,则呈现黑巧克力色之"棕氧化"层,若层膜中尚含有部份一价亚铜时,则呈现无光泽的墨黑色的"黑氧化"层。

制程操作条件( 一般代表),典型氧化流程及条件。

棕化与黑化的比较

黑化层因液中存有高碱度而杂有Cu2O,此物容易形成长针状或羽毛状结晶。此种亚铜之长针在高温下容易折断而大大影响铜与树脂间的附着力,并随流胶而使黑点流散在板中形成电性问题,而且也容易出现水份而形成高热后局部的分层爆板。棕化层则呈碎石状瘤状结晶贴铜面,其结构紧密无疏孔,与胶片间附着力远超过黑化层,不受高温高压的影响,成为聚亚醯胺多层板必须的制程。

B. 黑化层较厚,经PTH后常会发生粉红圈(Pink ring),这是因PTH中的微蚀或活化或速化液攻入黑化层而将之还原露出原铜色之故。棕化层则因厚度很薄.较不会生成粉红圈。内层基板铜箔毛面经锌化处理与底材抓的很牢。但光面的黑化层却容易受酸液之侧攻,而现出

铜之原色,见图5.2.

C. 黑化因结晶较长厚度较厚故其覆盖性比棕化要好,一般铜面的瑕疪较容易盖过去而能得到色泽均匀的外表。棕化则常因铜面前处理不够完美而出现斑驳不齐的外观,常不为品管人员所认同。不过处理时间长或温度高一些会比较均匀。事实上此种外观之不均匀并不会影响其优良之剥离强度(Peel Strength).

一般商品常加有厚度仰制剂(Self-Limiting)及防止红圈之封护剂(Sealer)使能耐酸等,则棕化之性能会更形突出。

制程说明

内层板完成蚀刻后需用碱液除去干膜或油墨阻剂,经烘干后要做检修,测试,之后才进入氧化制程。此制程主要有碱洗、酸浸,微蚀、预浸、氧化,还原,抗氧化及后清洗吹干等步骤,现分述于后:

A. 碱性清洗- 也有使用酸洗.市售有多种专业的化药,能清除手指纹、油脂,或有机物。

B. 酸浸-调整板面PH,若之前为酸洗,则可跳过此步骤.

C. 微蚀- 微蚀主要目的是蚀出铜箔之柱状结晶组织(grain structure)来增加表面积,增加氧化后对胶片的抓地力。通常此一微蚀深度以50-70微英吋为宜。微蚀对棕化层的颜色均匀上非常重要,

D. 预浸中和- 板子经彻底水洗后,在进入高温强碱之氧化处理前宜先做板面调整,使新鲜的铜面生成- 暗红色的预处理,并能检查到是否仍有残膜未除尽的亮点存在。

E. 氧化处理-市售的商品多分为两液,其一为氧化剂常含以亚氯酸钠为主,另一为氢氧化钠及添加物,使用时按比例调配加水加温即可。通常氢氧化钠在高温及搅动下容易与空气中的二氧化碳形成碳酸钠而显现出消耗很多的情况,因碱度的降低常使棕化的颜色变浅或不均匀,宜分析及补充其不足。温度的均匀性也是影响颜色原因之一,加热器不能用石英,因高温强碱会使硅化物溶解。操作时最好让槽液能合理的流动及交换。

F. 还原-此步骤的应用影响后面压合成败.

G. 抗氧化-此步骤能让板子的信赖度更好,但视产品层次,不一定都有此步骤.

H. 后清洗及干燥-要将完成处理的板子立即浸入热水清洗,以防止残留药液在空气中干涸在板面上而不易洗掉,经热水彻底洗净后,才真正完工。

设备

氧化处理并非制程中最大的瓶颈,大部分仍用传统的浸槽式独臂或龙门吊车的输送。所建立的槽液无需太大量,以便于更换或补充,建槽材料以CPVC或PP 都可以。

水平连续自动输送的处理方式,对于薄板很适合,可解决板弯翘的情形.水平方式可分为喷液法(Spray)及溢流法(Flood),前者的设备昂贵,温度控制不易,又因大

量与空气混合造成更容易沉淀的现象,为缩短板子在喷室停留的时间,氧化液中多加有加速剂(Accelerator)使得槽液不够稳定.溢流法使用者较多.

氧化线生产品质控制重点

A.检测方法及管制范围

a.氧化量(o/w)之测定〔管制范围:0.3±0.07(mg/cm2)〕

(1) 取一试片9cm×10cm 1oz规格厚度之铜片,随流程做氧化处理。

(2) 将氧化处理后之试片置于130℃之烤箱中烘烤10min.去除水分,置于密闭容器冷却至室温,称重得重量-w1(g)。

(3) 试片置于20%H2SO4中约10min去除氧化表层,重复上一步骤,称重得重量-w2(g)

(4) 计算公式:O/W = (W1-W2/9×10×2)×1000

又称weight gain,一般在In-processQC会用此法

b.剥离强度( Peel Strength )之测定(管制范围:4~8 lb/in)

(1) 取一试片1oz规格厚度之铜箔基板,做氧化处理后图-做迭板( lay up )后做压合处理。

(2) 取一1cm宽之试片,做剥离拉力测试,得出剥离强度( 依使用设备计算).

c.蚀刻铜量(Etch Amount) 之测定(管制范围:70±30u in)

(1) 取一试片9cm×10cm 1oz规格厚度之铜片,置于130℃之烤箱中烘烤10min去除水份,置于密闭容器中冷却至室温,称重量得-w1(g)

(2) 将试片置于微蚀槽中约2'18"(依各厂实际作业时间),做水洗处理后,重复上一个步骤,称得重量-w2(g)。

(3) 计算公式:

d.氧化后抽检板子以无亮点为判断标准

预迭

进压合机之前,需将各多层板使用原料准备好,以便迭板(Lay-up)作业.除已氧化处理之内层外,尚需胶片(Prepreg),铜箔(Copper foil),以下就叙述其规格种类及作业:

P/P(Prepreg)之规格

P/P的选用要考虑下列事项:

-绝缘层厚度

-内层铜厚

-树脂含量

-内层各层残留铜面积

-对称

P/P主要的三种性质为胶流量(Resin Flow)、胶化时间(Gel time)及胶含量(Resin Content)其进料测试方式及其它特性介绍如下所述:

A. 胶流量(Resin Flow)

1,流量试验法Flow test-与经纬斜切截取4吋见方的胶片四张精称后再按原经向对经向或纬对纬的上下迭在一起,在已预热到170°±2.8°之压床用200±25PSI去压10分钟,待其熔合及冷却后,在其中央部份冲出直径3.192吋的圆片来,精称此圆片重量,然后计算胶流之百分流量为:

式中分子相减之差即表示流出去的胶量,因原面积为16m2,而压后所冲之圆片面积为(3.196÷2)2× 3.14×2=16.045m2, 故可以解释为压后圆片以外的东西是"流"出去的。

2,比例流量Scaled flow test-是指面积大时用大的压力强度,面积小时用小的压力强度其作法是正切胶片成7in×5.5in之样片并使7in长向与原卷之经向平行,薄胶片(104,106,108)者要18-20张,中度者(12.113.116)切10张,比116更厚者就不太准了。热板先预热到150°±20 ℃并加上脱膜纸,将胶放上以31PSI或840磅±5%在8吋见方的压床上压10±1分钟,冷却后对角切开,并以测微卡尺量对角线的厚度,其计算如下:

ho=[Wo/n(5.54×10-2)-Wg]×21.2×10-2

ho-每张胶片原应有的厚度,Wo-原样片的总重,Wg-单位面积上之玻璃布重(g/in2),n-张数。

B. 胶化时间(Gel time or Tack Time)

胶片中的树脂为半硬化的B-Stage 材料,在受到高温后即会软化及流动,经过一段软化而流动的时间后,又逐渐吸收能量而发生聚合反应使得黏度增大再真正的硬化成为C-Stage 材料。上述在压力下可以流动的时间,或称为可以做赶气及填隙之工作时间,称为胶化时间或可流胶时间。当此时段太长时会造成板中应有的胶流出太多, 不但厚度变薄浪费成本而且造成铜箔直接压到玻璃上使结构强度及抗化性不良。但此时间太短时则又无法在赶完板藏气之前因黏度太大无法流动而形成气泡(air bubble) 现象。

C. 胶含量(Resin Content)

是指胶片中除了玻璃布以外之胶所占之重量比。可以用以下两种方法测量之

c-1烧完法(Burn Out)

c-2 处理重量法(Treated Weight)

其它尚有注意事项如下

D. 用偏光镜(Polarizing Filter) 检查胶片中的硬化剂dicy 是否大量的集中, 以防其发生再结晶现象, 因再结晶后会吸水则会有爆板的危险。将胶片在光源经两片互相垂直的偏光镜而可以看到胶片中的dicy 的集中再结晶现象。

E. 检查胶片中的玻璃纱束数目是否正确, 可将胶片放在焚炉中在540℃下烧15分钟除去树脂露出玻璃布,在20X 显微镜下计数每吋中的经纬纱束是否合乎规范。

F. 挥发成份(Volatile), 在胶片卷上斜切下4 吋×4 吋的样片 4 片, 在天平上精称到1mg, 然后置入163 °±2.8℃通风良好的烤箱中烤15 ±1分钟, 再取出放入密闭的干燥皿中冷到室温,再迅速重称烤后重量。其失重与原重之比值以百分法表示之即为挥发成份含量。

5.3.2.2. P/P的切割,见图5.3

机械方向就是经向,可要求厂商于不同Prepreg胶卷侧边上不同颜色做为辨识

铜箔规格

详细铜箔资料请见'基板'章节,常见铜箔厚度及其重要规格表。

迭合作业

A. 组合的原则

组合的方法依客户之规格要求有多种选择,考量对称,铜厚,树脂含量,流量等以最低成本达品质要求:

(a) 其基本原则是两铜箔或导体层间的绝缘介质层至少要两张胶片所组成,而且其压合后之厚度不得低于3.5 mil(已有更尖端板的要求更薄于此),以防铜箔直接压在玻璃布上形成介电常数太大之绝缘不良情形,而且附着力也不好。

(b) 为使流胶能够填满板内的空隙,又不要因胶量太多造成偏滑或以后Z方向的过度膨胀,与铜面接触的胶片,其原始厚度至少要铜厚的两倍以上才行。最外层与次外层至少要有5 mil以保证绝缘的良好。

(c) 薄基板及胶片的经纬方向不可混错,必须经对经,纬对纬,以免造成后来的板翘板扭无法补救的结果。胶片的张数一定要上下对称,以平衡所产生的应力。少用已经硬化C-Stage的材料来垫补厚度,此点尤其对厚多层板最为要紧,以防界面处受热后分离。在不得及使用时要注意其水份的烘烤及表面的粗化以增附着力。

(d) 要求阻抗(Impedance)控制的特殊板,应改用低棱线(Low Profile)的铜箔,使其毛面(Matte side)之峰谷间垂直相差在6微米以下,传统铜皮之差距则达12微米。使用薄铜箔时与其接壤的胶片流量不可太大,以防无梢大面积压板后可能发常生的皱折(Wrinkle)。铜箔迭上后要用除尘布在光面上轻轻均匀的擦动,一则赶走空间气减少皱折,二则消除铜面的杂质外物减少后来板面上的凹陷。但务必注意不可触摸毛面以免附着力不良。

(e) 选择好组合方式,6层板以上内层及胶片先以铆钉固定以防压合时滑移.此处要考虑的是卯钉的选择(长度,深度材质),以及铆钉机的操作(固定的紧密程度)等.

C. 迭板环境及人员

迭板现场温度要控制在20°±2℃,相对湿度应在50% ±5%, ,人员要穿著连身装之抗静电服装、戴罩帽、手套、口罩(目的在防止皮肤接触及湿气),布鞋, 进

入室内前要先经空气吹浴30秒,私人物品不宜带入,入口处更要在地面上设一胶垫以黏鞋底污物。胶片自冷藏库取出及剪裁完成后要在室内稳定至少24小时才能用做迭置。完成迭置的组合要在1小时以内完成上机压合。若有抽真空装置,应在压合前先抽一段时间,以赶走水气。胶片中湿气太大时会造成Tg降低及不易硬化现象。

D.迭板法

(a) 无梢压板法----------此法每一个开口中每个隔板间的多层板散册要上下左右对准,而且各隔板间也绝对要上下对准,自然整个压床之各开口间也要对准在中心位置。对准的方式有两种方式:

---------一种是投影灯式,在迭板台正上方装一投影机,先将铝载板放在定位并加上牛皮纸,将光影按板册之尺寸投影在铝板上,再将各板册之内容及隔板逐一迭齐,最后再压上牛皮纸及铝盖板即完成一个开口间的组合。

-另一种是无投影灯时,将板册之各材料每边找出中点来,铝皮钢板也找出中点,也可进行上下对准。

压合制程操作

压合机种类

舱压式压合机(Autoclave):

压合机构造为密闭舱体,外舱加压、内袋抽真空受热压合成型,各层板材所承受之热力与压力,来自四面八方加压加温之惰性气体,其基本构造如下图5.4

优点: -因压力热力来自于四面八方,故其成品板厚均匀、流胶小。

-可使用于高楼层缺点: 设备构造复杂,成本高,且产量小。

B.液压式压合机(Hydraulic)

液压式压合机构造有真空式与常压式,其各层开口之板材夹于上下两热压

盘间,压力由下往上压,热力藉由上下热压盘加热传至板材。其基本构造如下图5.5

优点:a.设备构造简单,成本低,且产量大。b.可加装真空设备,有利排气及流胶。

缺点: 板边流胶量较大,板厚较不均匀。

ADARA(电热式压机)

优点:

a. 利用上下夹层之铜板箔通电加热,省能源,操作成本低。

b. 内外层温差小、受热均匀,产品品质佳。

c. 可加装真空设备,有利排气及流胶。

d. Cycle time短约4Omin.

e. 作业空间减小很多.

f. 可使用于高楼层

缺点: 设备构造复杂,成本高,且单机产量小叠板耗时。压力受限

压合机热源方式:

A.电热式:

于压合机各开口中之压盘内,安置电加热器,直接加热。

优点:设备构造简单,成本低,保养简易。

缺点: a.电力消耗大。

b.加热器易产生局部高温,使温度分布不均。

B.加热软水使其产生高温高压之蒸汽,直接通入热压盘。

优点:因水蒸汽之热传系数大,热媒为水较便宜。

缺点: a.蒸气锅炉必需专人操作,设备构造复杂且易锈蚀,保养麻烦。

b.高温高压操作,危险性高。

C.藉由耐热性油类当热媒,以强制对流方式输送,将热量以间接方式传至热压盘。

优点: 升温速率及温度分布皆不错,操作危险性较蒸汽式操作低。

缺点: 设备构造复杂,价格不便宜,保养也不易。

D.通电流式:

利用连续卷状铜箔迭板,在两端通电流因其电阻使铜箔产生高温加热Prepreg,用热传系数低之材质做压盘,减少热流失。

优点: a.升温速率快(35℃/min.)、内外层温差小,及温度分布均匀。

b.省能源,操作成本低廉。

缺点: a.构造复杂,设备成本高。

b.产量少。

开口(Opening)迭板之方式:

A.一般压合机迭板结构:

若压合机有十二个开口,每一开口有上下热压盘,共十三个热压盘,迭板方式以钢质载盘为底盘,放入十二张牛皮纸及一张铜箔基板,中间以一层镜面钢板一层板材的方式,迭入十二层板材,上面再加一层镜面钢板及一张铜箔基板和十二张牛皮纸,再盖上钢质盖板,其结构如图5.8.

A-1 迭板结构各夹层之目的

a. 钢质载盘,盖板(Press plate): 早期为节省成本多用铝板,近年来因板子精密度的提升已渐改成硬化之钢板,供均匀传热用.

b. 镜面钢板(Separator plate): 因钢材钢性高, 可防止表层铜箔皱折凹陷.与拆板容易。钢板使用后,如因刮伤表面,或流胶残留无法去除就应加以研磨。

c.牛皮纸: 因纸质柔软透气的特性,可达到缓冲受压均匀施压的效果,且可防止滑动,因热传系数低可延迟热传、均匀传热之目的。在高温下操作,牛皮纸逐渐失去透气的特性,使用三次后就应更换。

e.其它有脱模纸(Release sheet)及压垫(Press pad) Conformal press的运用,大半都用在软板coverlayer压合上.

压合时升温速率与升压速率对板子之影响

典型Profile见图 5.11

A.温度:

a.升温段:以最适当的升温速率,控制流胶。

b.恒温段:提供硬化所需之能量及时间。

c.降温段:逐步冷却以降低内应力(Internal stress)减少板弯、板翘(Warp、Twist)。

B.压力:

a.初压(吻压Kiss pressure):每册(Book)紧密接合传热,驱赶挥发物及残余气体。

b.第二段压:使胶液顺利填充并驱赶胶内气泡,同时防止一次压力过高导致的皱折及应力。

c.第三段压:产生聚合反应,使材料硬化而达到C-stage。

d.第四段压:降温段仍保持适当的压力,减少因冷却伴随而来之内应力。

压力的计算

传统式的初压及全压,大量法的低压及高压都是对板面面积而言的,机台上的设定压力强度则与顶起的活塞轴有直接的关系,故应先有板面压力强度的规范数值后再去换算成为机台设定压力,即:

低压设定压力=40PSI×A(板子面积)÷活塞轴截面积(所得数值仍为压力强度) 高压设定压力= 560PSI×A ÷活塞轴截面积

压力换算法:1㎏/㎝2 =14.22PSI(pound/in2)

1PSI = 0.07㎏/㎝2

压合流程品质管制重点:

a. 板厚、板薄、板翘

b. 铜箔皱折、

c. 异物,pits & dents(针孔*凹陷)

d. 内层气泡

e. 织纹显露

f. 内层偏移

后处理作业

目的

A. 设立加工之基准靶位,及基板外框成型。

B. IPQC (In Process Quality Control) 作业,提升品质管制。

后处理之流程:

A.后烤(post cure, post lamination)-通常后烤条件是150℃,4小时以上.如果先前压合步骤curing很完整,可不做后烤,否则反而有害( 降低Tg ).可以测量Tg,判断curing是否完整.后烤的目的有如下三个:

a.让聚合更完全.

b.若外表有弯翘,则可平整之.

c.消除内部应力并可改善对位.

B. 铣靶,打靶-完成压合后板上的三个箭靶会明显的出现浮雕(Relief),

a.手动作业:将之置于普通的单轴钻床下用既定深度的平头铣刀铣出箭靶及去掉原贴的耐热胶带,再置于有投影灯的单轴钻床或由下向上冲的冲床上冲出靶心的定位孔,再用此定位孔定在钻床上即行钻孔作业。注意要定时校正及重磨各使用工具,

b.X-Ray透视打靶: 有单轴及双轴,双轴可自动补偿取均值,减少公差.

C. 剪边(CNC裁板)-完成压合的板子其边缘都会有溢胶,必须用剪床裁掉以便在后续制程中作业方便及避免造成人员的伤害,剪边最好沿着边缘直线内1公分处切下,切太多会造成电镀夹点的困扰,最好再用磨边机将四个角落磨圆及边缘毛头磨掉,以减少板子互相间的刮伤及对槽液的污染。或者现在很普遍直接以CNC成型机做裁边的作业.

制程能力分析释

e 1999年对公司来说,可定义为OEM品质年,此话怎讲?因为从去年HP的PIGLET开始生产后,陆陆续续接到OEM客户的订单,诸如NEC、PANASONIC、广宇、以及最近的通用、INTEL 等等;我们可以从过去的经验与事实,去观察与分析OEM客户非常重视产品的品质管制,认为供货商是产品生产系统的源头或重要的一部份,足以影响产品是否能及时推上市,获得好评的重要关键之一。 因此对于品质管制手法的使用,一直是OEM客户注意的焦点。尤其是制程能力分析(Analysis for Process Capability) 的应用,大家都视为是一新开发产品导入量产阶段的指针, 所以本文的主题将针对制程能力分析来进行研讨。 接下来将透过下列几个问题,来切入正题: 一、制程能力是个什么东西? 二、制程能力分析在什么时候实施是正确的? 三、执行制程能力分析前有那些步骤? 四、制程能力分析的数据要如何评价? 五、制程能力分析的数据要如何应用? 六、究竟要量测多少个样品才能计算Cpk? 七、Cpk 是否能监测连续生产之制程? 一、制程能力是个什么东西? 所谓『制程能力』就是一个制程在固定的生产因素(条件)

及稳定管制下所展现的品质能力。 那些是「固定的生产因素(条件)」;如设计的品质、模治具、机器设备、作业方法与作业者的训练、作业照明与环境、检验设备、检验方法与检验者的训练….等等皆属之。 什么是「稳定管制」;就是以上因素加以标准化设定后,并彻底实施后,且该制程之测定值,都是在稳定的管制状态之下,此时的品质能力才可说是该制程的制程能力。 制程能力如何表示: 1.制程准确度Ca (Capability of accuracy) 2.制程精确度Cp (Capability of precision ) 3.综合评价(不良率p ) 4.制程能力指数Cpk 以上最常用的是Cpk、Cp、Ca,而p比较少有人使用。 1.制程准确度Ca (Capability of accuracy) 与

CPK制程能力分析讲解

C P K为什么要定1,1.33,1.67,这几个值? CPK:ComplexProcessCapabilityindex的缩写,是现代企业用于表示的指标。现今下产品的质量要求越来越高,产品的质量也不是仅仅能保证在公差范围内就能满足要求,因此对产品的质量关注从原来的被动检查产品尺寸转换到对产品加工过程的控制,那么如何来评价某个过程对产品加工质量的控制能力,利用统计学的原理按照一定的时间规律、对加工生产出的产品进行数据统计,通过计算其产品数据的离散度、标准差等数据来表达这个过程中产品的质量波动情况,CPK就在这种情况应运而生。 CPK用数值来表示,该值反映的是制造加工过程控制能力的大小,数值越大表示该过程的控制能力越好,产品的一致性越好,产品的尺寸变化波动越小越靠近中间值;而数值越大表示该过程的控制能力越差,产品的一致性越差,产品的尺寸变化波动越大离散度越大,甚至容易超出两边极限公差。 CPK的计算数据由至少125组数据组成,抽取的数据也有一定的要求(每5件为一组连续数据,每组之间按一定的时间间隔进行),抽取数据时制程必须是无任何异常状态下进行,所以CPK值反应的是某个制程在正常工作状态下的过程控制能力。 下面分别用4态图、柱状图辅助理解这样更直观一些(两侧的竖直线表示产品的尺寸极限,中间的竖直线表示产品的中间值): 上图的CPK值为0.656,接近0.67,从柱状表示可以看出,虽然产品的尺寸都在极限范围以内,但大部分的产品数据分列在靠近极限值的两端,产品的离散度大;如果某过程的CPK计算数值在0.67左右,意味作该过程的控制能力并不稳定,具有超出产品极限的风险,如果数值小于0.67,加工过程中可能已经有超差极限值得产品存在。 上图的CPK值为1.078,与CPK值为0.656的图形对比可以看出,产品的尺寸的波动范围比前一副图约小一点,更趋近中间值。因此当CPK值增大时,该图反应出的过程控制能力就比CPK值为0.656的过程控制能力要好,那么产品超差两端极限的情况也就更小。 下面分别为CPK值为1.33和1.67左右的图形 从上列4张图片的对比不难看出,当CPK值越大时,过程控制能力越强,加工出的产品越靠近中间值且波动范围越小,产品互换性好质量越高。

压合制程介绍

压合制程目的: 将铜箔(Copper Foil),胶片(Prepreg)与氧化处理(Oxidation)后的内层线路板,压合成多层基板. 内层氧化处理(Black/Brown Oxide Treatment) 氧化反应 A. 增加与树脂接触的表面积,加强二者之间的附着力(Adhesion). B. 增加铜面对流动树脂之润湿性,使树脂能流入各死角而在硬化后有更强的抓地力。 C. 在裸铜表面产生一层致密的钝化层(Passivation)以阻绝高温下液态树脂中胺类(Amine)对铜面的影响。 还原反应 目的在增加氧化层之抗酸性,并剪短绒毛高度,至恰当水准以使树脂易于填充并能减少粉红圈( pink ring ) 的发生。 黑化及棕化标准配方: 表一般配方及其操作条件 上表中之亚氯酸钠为主要氧化剂,其余二者为安定剂,其氧化反应式。 此三式是金属铜与亚氯酸钠所释放出的初生态氧,先---生成中间体氧化亚铜 ----2Cu+[O] →Cu2O,再继续反应成为氧化铜CuO,若反应能彻底到达二价铜的境界,则呈现黑巧克力色之"棕氧化"层,若层膜中尚含有部份一价亚铜时,则呈现无光泽的墨黑色的"黑氧化"层。

制程操作条件( 一般代表),典型氧化流程及条件。 棕化与黑化的比较 黑化层因液中存有高碱度而杂有Cu2O,此物容易形成长针状或羽毛状结晶。此种亚铜之长针在高温下容易折断而大大影响铜与树脂间的附着力,并随流胶而使黑点流散在板中形成电性问题,而且也容易出现水份而形成高热后局部的分层爆板。棕化层则呈碎石状瘤状结晶贴铜面,其结构紧密无疏孔,与胶片间附着力远超过黑化层,不受高温高压的影响,成为聚亚醯胺多层板必须的制程。 B. 黑化层较厚,经PTH后常会发生粉红圈(Pink ring),这是因PTH中的微蚀或活化或速化液攻入黑化层而将之还原露出原铜色之故。棕化层则因厚度很薄.较不会生成粉红圈。内层基板铜箔毛面经锌化处理与底材抓的很牢。但光面的黑化层却容易受酸液之侧攻,而现出

制程能力分析 Cpk Cp Ca

CPK (Process Capability Index )的定义:制程能力指数; CPK的意义:制程水平的量化反映;(用一个数值来表达制程的水平)制程能力指数:是一种表示制程水平高低的方便方法,其实质作用是反映制程合格率的高低。 与CPK相关的几个重要概念: USL (Upper Specification Limit): 即规格上限; LSL (Lower Specification Limit): 即规格下限; C (Center Line):规格中心; =(X1+X2+……+Xn)/n 平均值;(n为样本数) T=USL-LSL:即规格公差; δ(sigma)为数据的标准差。标准差是一组数据平均值分散程度的一种度量。一个较大的标准差,代表大部分数值和其平均值之间差异较大;一个较小的标准差,代表这些数值较接近平均值。 例如,A、B两组各有6位学生参加同一次语文测验,A组的分数为95、85、75、65、55、45,B 组的分数为73、72、71、69、68、67。这两组的平均数都是70,但A组的标准差约为17.08分,B组的标准差约为2.16分,说明A组学生之间的差距要比B组学生之间的差距大得多。 (Excel中的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ) ) 样本: 从总体中随机抽取的若干个个体的总和称为样本。组成样本的每个个体称为样品。 样本标准偏差S: 因为标准偏差是用数据整体计算,所以当数据量大太时,就不便以操作,而且不符合现场需要。所以一般情况下, 会用样本标准偏差S来代替σ。 S ≈σ Ca (Capability of Accuracy):制程准确度,Ca 衡量的是“实际平均值“与“规格中心值”的一致性; 1.对于单边规格,不存在规格中心,因此也就不存在Ca;

CPK(过程能力分析报告方法)

过程能力分析 过程能力也称工序能力,是指过程加工方面满足加工质量的能力,它是衡量过程加工内在一致性的,最稳态下的最小波动。当过程处于稳态时,产品的质量特性值有99.73%散布在区间[μ-3σ,μ+3σ],(其中μ为产品特性值的总体均值,σ为产品特性值总体标准差)也即几乎全部产品特性值都落在6σ的范围内﹔因此,通常用6σ表示过程能力,它的值越小越好。 为什么要进行过程能力分析 进行过程能力分析,实质上就是通过系统地分析和研究来评定过程能力与指定需求的一致性。之所以要进行过程能力分析,有两个主要原因。首先,我们需要知道过程度量所能够提供的基线在数量上的受控性;其次,由于我们的度量计划还相当"不成熟",因此需要对过程度量基线进行评估,来决定是否对其进行改动以反映过程能力的改进情况。根据过程能力的数量指标,我们可以相应地放宽或缩小基线的控制条件。 工序过程能力分析 工序过程能力指该工序过程在5M1E正常的状态下,能稳定地生产合格品的实际加工能力。过程能力取决于机器设备、材料、工艺、工艺装备的精度、工人的工作质量以及其他技术条件。过程能力指数用Cp 、Cpk表示。 非正态数据的过程能力分析方法 当需要进行过程能力分析的计量数据呈非正态分布时,直接按普通的计数数据过程能力分析的方法处理会有很大的风险。一般解决方案的原则有两大类:一类是设法将非正态数据转换成正态数据,然后就可按正态数据的计算方法进行分析;另一类是根据以非参数统计方法为基础,推导出一套新的计算方法进行分析。遵循这两大类原则,在实际工作中成熟的实现方法主要有三种,现在简要介绍每种方法的操作步骤。 非正态数据的过程能力分析方法1:Box-Cox变换法 非正态数据的过程能力分析方法2:Johnson变换法 非正态数据的过程能力分析方法3:非参数计算法

压合制程简介教育内容

壓合製程簡介教育內容 一. 壓合流程介紹 二. 壓合製程原物料介紹 三. 壓合機介紹 四. 影響壓合品質因子 五. 常見壓合之不良項目及改善對策 六. 結論

一. 壓合流程介紹 1-1壓合流程: 黑化(或棕化) 打鉚釘 組合 疊板 上熱壓 上泠壓 拆板 裁半 X-RAY打靶 CNC外框. 1-2 檢驗重點: (1)黑化部份: ?藥液濃度、溫度 . ? Oxide Weight . ?烤箱溫度 . 黑化拉力test. (2)鉚釘對準度. (3)組合之P.P 是否正確. (4)疊板時的對準度. (5)熱壓的溫度.壓力設定. (6)裁半之板面檢查:針孔凹陷、鄒折、氣泡(击出)…… (7)漲縮值. (8)外框之尺寸及粗糙度. (9) 壓合後板厚測試.

二. 壓合製程原物料介紹 2-1 主要原料 2-1-1內層基板(Thin Laminate) (1)檢查重點: ?拉力強度. ?抗酸強度.(抗化學測試) ?表面檢查. 蝕銅後檢查板內. 爆板測試. (2) 一般內層基事板31mil 以下板為不含銅箔. 31 mil (含)以上板原為含銅箔. 2-1-2 膠片(prepreg) (1)檢查重點: ?膠流量(Resin flow) ?膠化時間(gel time) ?膠含量(Resin Content) (2)本廠常用的膠片(殘銅率100%) ? 7628 壓合後厚度7.1±0.7mil ? 2116 壓合後厚度4.2±0.4mil ? 7630 壓合後厚度8.2±0.8mil 1080 壓合後厚度2.5±0.25mil 1506 壓合後厚度6.0±0.6mil 2-1-3 銅箔(copper foil) (1)檢查重點: ?拉力強度.

制程能力分析与研究

制程能力分析与研究( ) 一、何谓制程能力 制程能力( )又称工序能力,在的核心工具之一的《统计过程控制》()中解释为“一个稳定过程的固有变差总范围”,其实也就是指处于稳定状态下的工序实际加工能力,即产出品质能够符合工程规格上能力或程度。工序实施的前后过程均应标准化,在非稳定生产状态下的工序所测得工序能力是设有意义的,且工序能力的测定一般是在成批生产状态下进行的,工序能力分析与研究一般应用于产品的开发,设计,试产及量产中,在制程中的关键工序或重要工序也有必要的用到。 还是先看看管制界限、规格值与个别值分配之关系吧!通过图示说明以便让我们对制程能力有一个感性的认知: + ※自然公差遠小於規格公差(σ≤)時, 当σ≤ -时,是最理想情况。如上图所示,个别值分配和规格的关系最佳,因为规格比制程变异大很多,即使制程平均值有很大移动,也不易超出规格界限;至于分配的变异比分配大,但所有个别值仍在规格内;而分布所显示的变异又更大,但仍在规格内。为符合经济上的效益,允许制程平均值适度地偏离规格中心(譬如:分配和),而不至于产生不良品。如此可避免时常调整机具或寻找非机遇因素等造成之延误成本。甚至考虑减少抽样次数,或者取消使用管制图。 ※自然公差差不多等于规格公差(σ)时, X __ +σX __ -σX __ 规格上限() 规格下限()

当σ,如果制程的次数分配与相同则有的产品符合规格;但是当制程平均移动时(如分布)或变异增大时(如分布),则不良率可能远大于。只有分布的是处于统计管制内,不良品的发生率在可接受的范围之内,可是一但发生非机遇因素的变异,应立即加以矫正。 ※自然公差大于规格公差(σ>)时, 当σ>时,表示制程处于非常不理想的状况下,如上图次数分布,超出规格的上下限的不良率在不可接受的范围内;换句话说,制程无制造符合规格产品的能力。 二、制程能力主要指数及判定处理 客户在参观工厂或企业时,往往会问到“”,“不合格品率”,“直通率”或“σ”(西格玛)值,及某些工序的其实这些都是衡量制程能力,产品质量的一种指标。 鉴于制程能力指一定时间得于控制状态下的实际力的能力,能力越高,则产品品质特性的分散就小;能力越低,则产品品质特性分散就越大。过程能力反映普遍原因引起的变差,并且对系统采取管理措施来提高能力。有许多技术可用来评定处于统计控制状态过程的能力,当分布图形是正态的,则可用下述的技术,该技术只包括以控制图上的数据为基础的简单的计算。用过程均值作为分布的位置,用标准偏差来表示测量的分布宽度,标准差是用包含平均极差的简单公式计算出来。 能力指数可分为两类:长期的和短期的。短期能力的研究是从一个操作循环中获取的测量为基础的。这些数据用控制图分析后作为判定该过程是否存在统计控制状态下运行的依据。若未发现特殊原因,可以计算短期的能力指数。这种研究通常用于由客户提出过程中生产出来的首批产品。还有一种用途是机器设备的能力研究,是用来验证一个新的或经过修改的过程实际性能是否合乎工程参数。长期能力研究包括通过很长一段时间内所进行的测量应在足够长的时间内收集数据。同时这些数据应能包含所有能预计到的变差的原因,很多变差原因可能在短期研究时还没有观察到。当收集足够的数据后,将这些数据画在控制图上。若未发现变差的特殊原因,便可以计算长期的能力和性能指数。 所有的能力量度指数必须满足以下四个条件: .产生的数据的过程必须受控,即处于统计稳定状态; .过程的数据的单个测量值基本处于正态分布; .规范是以顾客要求为基础的; .存在一种将计算的指数看成“真实”的指数的意愿。

相关文档