Kontrollierte Produktion von Leiterplatten von der technischen Überprüfung bis zur Endkontrolle
Die Herstellung von Leiterplatten durchläuft eine bestimmte Abfolge von Vorgängen: von der technischen Überprüfung und Vorbereitung der Materialien bis hin zur Schaltungsbildung, Laminierung, Bohrung, Verkupferung, Endbearbeitung, Prüfung und Endkontrolle.
Der Herstellungsweg wird durch das Platinendesign und genehmigte Herstellungsdaten bestimmt. Vor Produktionsbeginn werden Lagenzahl, Material, Kupferdicke, Lochbild, Maßtoleranzen, Art der Veredelung und weitere vorgegebene Anforderungen berücksichtigt.
Der Zweck des --Prozesses besteht darin, sicherzustellen, dass die Produktion in allen Phasen, von der ersten Datenüberprüfung bis zur endgültigen Freigabe, die genehmigten Board-Anforderungen erfüllt.
Überblick über den Produktionsprozess
Grundlegender Produktionsablauf
Technische Inspektion → Materialvorbereitung → Herstellung der Innenschicht → Laminierung → Bohren → Verkupferung → Herstellung der Außenschicht → Lötstopplack → Oberflächenveredelung → Elektrische Prüfung → Endkontrolle → Verpackung und Versand
Eine bestimmte Abfolge von Operationen
Jeder Vorgang bereitet die Platine auf den nächsten Schritt vor. Bei der Herstellung von Mehrschichtplatinen wird besonderes Augenmerk auf die Lagenausrichtung, den dielektrischen Aufbau, die Bohrung und die Ausbildung metallisierter Verbindungen gelegt.
Produktion nach genehmigten Anforderungen
Der Herstellungsweg basiert auf validierten Herstellungsdaten, einschließlich Schichtstruktur, Platinenabmessungen, Kupferanforderungen, Lochparametern, Endbeschichtung und geltenden Toleranzen.
Technische Verifizierung und technologische Analyse des Entwurfs
Vor Beginn der Produktion wird eine technische Überprüfung durchgeführt, um die Produktionsanforderungen zu bestätigen und Parameter zu identifizieren, die einer zusätzlichen Kontrolle bedürfen.
Überprüfung der Produktionsdaten
Fertigungsdatendateien, Bohrdaten, Schichtstrukturinformationen, Fertigungszeichnungen, Abmessungen und technische Hinweise werden überprüft.
Analyse des technologischen Designs
Dabei werden Leiterbreite und -abstand, Lochdurchmesser, Ringpads, Kupferdicke, Lagenausrichtung, Platinendicke und mechanische Toleranzen überprüft.
Prozessplanung
Bei der Gestaltung des Produktionsweges werden kontrollierte Impedanz, spezielle Oberflächen, strenge Maßanforderungen und Designmerkmale berücksichtigt.
Dies ermöglicht es den Entwicklungs- und Einkaufsteams, eine klare Grundlage für die Produktion zu haben, bevor Materialien für die Produktion freigegeben werden.
Vorbereitung der Materialien und Eingangskontrolle
Die Materialien werden gemäß dem genehmigten PCB-Design vorbereitet.
Materialauswahl
In der Produktion können Foliendielektrikum, Kupferfolie, Prepreg, Lötmaskenmaterialien und Oberflächenveredelungsmaterialien verwendet werden. Die Eigenschaften der Materialien stimmen mit dem gewünschten Plattendesign überein.
Materialidentifizierung
Materialinformationen und Chargendaten werden dort erfasst, wo eine Rückverfolgbarkeit der Produktion erforderlich ist.
Eingangskontrolle
Vor Beginn der Verarbeitung werden der Zustand der Materialien und die vorgegebenen Eigenschaften überprüft. Die Lagerung und Handhabung von Materialien erfolgt unter Berücksichtigung der Anforderungen an deren Verarbeitung.
Herstellung von Innenschichten
Die inneren Schichten mehrschichtiger Leiterplatten werden vor dem Laminieren geformt und geprüft.
Bildung des Musters
Das gewünschte Leitermuster wird durch einen fotolithografischen Prozess und eine Entwicklung auf die Kupferoberfläche übertragen.
Kupferätzung
Nicht benötigtes Kupfer wird entfernt, um bestimmte Leiter, Lücken, Pads und andere Schaltkreiselemente zu bilden.
Musterkontrolle
Die Innenlagen werden vor dem Laminieren überprüft. Mustergeometrie und Registrierung werden anhand der Produktionsdaten überprüft.
Diese Prüfung wird durchgeführt, bevor die inneren Schichten nach dem Laminieren unzugänglich werden.
Laminierung
Beim Laminieren werden vorbereitete Innenschichten, Isoliermaterialien und Kupferfolie zum gewünschten Mehrschichtaufbau zusammengefügt.
Kontrolle der Schichtstruktur
Die Schichtenfolge, das Kupferdesign, die Prepreg-Konfiguration und die gesamte Platinenstruktur stimmen mit dem genehmigten Design überein.
Ebenen ausrichten
Die Positionierung der Innenlagen erfolgt unter Berücksichtigung der Registrierungsanforderungen. Die Ausrichtungsgenauigkeit wird in Verbindung mit den Abmessungen der Platine und den Designtoleranzen berücksichtigt.
Temperatur- und Druckkontrolle
Die Laminierungsparameter werden entsprechend dem verwendeten Materialsystem und dem Plattendesign gesteuert, um die erforderliche Schichtverbindung herzustellen.
Das resultierende Design bestimmt die Dicke der Platte, die dielektrischen Abstände und die relativen Positionen der Schichten.
Bohren und Verkupfern
Durch das Bohren werden die Löcher geschaffen, die für die Montage von Bauteilen und elektrischen Verbindungen zwischen den Schichten der Platine erforderlich sind.
Löcher bilden
Die Lage und Abmessungen der Löcher werden durch die genehmigten Bohrdaten bestimmt. Durchmesser, Position und Ausrichtung werden nach vorgegebenen Anforderungen gesteuert.
Lochvorbereitung
Nach dem Bohren werden die Lochwände für den Kupferauftrag vorbereitet. Bohrrückstände werden vor Beginn des Verkupferungsprozesses entfernt.
Verkupferung
An den Wänden der Löcher wird zunächst eine leitende Kupferschicht gebildet, anschließend sorgt die elektrolytische Verkupferung für die erforderliche Dicke der Kupferbeschichtung.
Der Zustand der Beschichtung und die Geometrie der Löcher beeinflussen die elektrische Verbindung zwischen den Schichten der Leiterplatte.
Außenschichten und Lötstopplack
Die Außenleiter und die Lötmaske bilden die elektrischen und schützenden Oberflächen der fertigen Platine.
Bildung äußerer Muster
Zur Bildung der spezifizierten Leiter und Pads der Außenschichten werden Fotolithographie, Entwicklung, Kupferplattierung, Ätzung und Inspektion eingesetzt.
Auftragen einer Lötstoppmaske
Die Lötmaske deckt die vorgesehenen Kupferbereiche ab und lässt die erforderlichen Pads und Verbindungspunkte frei.
Registrierungskontrolle
Die Ausrichtung des externen Musters, der Lötmaskenfenster und der Platinenelemente wird überprüft, um die erforderliche offene Pad-Fläche und den Oberflächenzustand aufrechtzuerhalten.
Oberflächenveredelung
Die Endbeschichtung wird gemäß den PCB-Spezifikationen auf das freiliegende Kupfer aufgetragen.
Wahl der Deckung
Abhängig von den Produktanforderungen können Lotausgleich, bleifreier Lotausgleich, stromlose Vernickelung mit Immersionsgold, organische Verkupferung, Tauchsilber und Tauchzinn verwendet werden.
Oberflächenzustand
Die gewählte Beschichtung sorgt für die erforderlichen Oberflächeneigenschaften für den anschließenden Löt- und Montageprozess.
Bewerbungsvoraussetzungen
Die Wahl der Beschichtung wird unter Berücksichtigung der Geometrie der Pads, des Bauteilabstands, der Lötanforderungen und der Lagerbedingungen berücksichtigt.
Inspektion und elektrische Prüfung
In den entsprechenden Phasen der Produktion werden Inspektionen und Tests durchgeführt, um verschiedene Eigenschaften der fertigen Platte zu überprüfen.
Sichtprüfung
Das Aussehen der Platine, der Zustand der Leiter, die Lötmaske, die Oberfläche, die Markierungen und andere sichtbare Merkmale werden überprüft, um die geltenden Anforderungen zu erfüllen.
Dimensionskontrolle
Bei Bedarf werden der Platinenumriss, die Dicke, die Lochgröße und andere spezifizierte mechanische Eigenschaften gemessen.
Automatisierte optische Inspektion
Mittels automatisierter optischer Inspektion kann das erzeugte Leiterbild mit Produktionsdaten abgeglichen und vorgegebene Abweichungen erkannt werden.
Elektrische Tests
Bei der elektrischen Prüfung wird die Integrität des Stromkreises und das Fehlen unerwünschter Verbindungen wie angegeben überprüft. Der Testumfang wird durch das Platinendesign und die vereinbarten Spezifikationen bestimmt.
Bei Bedarf können zusätzliche Messungen und Steuerungsarten angewendet werden.
Qualitätskontrolle und Rückverfolgbarkeit
Die Qualitätskontrolle umfasst Vormaterialien, Fertigungsvorgänge und fertige Leiterplatten.
Eingangskontrolle
Materialien werden vor der Produktion gemäß den geltenden Anforderungen identifiziert und getestet.
Endkontrolle
Fertige Platinen werden vor dem Versand getestet, um sicherzustellen, dass sie den genehmigten Spezifikationen entsprechen.
Interoperative Kontrolle
Kritische Produktionsschritte werden durch bestimmte Kontrollen und Messungen kontrolliert. Die Testpunkte hängen vom Platinendesign und den Herstellungsanforderungen ab.
Rückverfolgbarkeit der Produktion
Bei Bedarf können Produktionsinformationen über die folgende Kette verknüpft werden:
Materialcharge → Produktionscharge → Produktionsaufzeichnungen → Prüfergebnisse → Versand
Diese Struktur bietet eine dokumentierte Produktionshistorie zur Qualitätsanalyse und Erstellung relevanter Dokumentation.
Endkontrolle, Verpackung und Versand
Die Endkontrolle bestätigt, dass die fertigen Platinen vor der Freigabe den geltenden Bestellanforderungen entsprechen.
Überprüfung der Spezifikationen
Zu den Tests können Platinenabmessungen, Dicke, Aussehen, Oberflächenzustand, Menge, Markierungen und anwendbare elektrische Testergebnisse gehören.
Verpackungsschutz
Die Verpackung wird unter Berücksichtigung der Produkteigenschaften und Transportanforderungen ausgewählt. Wo erforderlich, wird der Schutz vor Feuchtigkeit, Verschmutzung, mechanischer Beanspruchung und elektrostatischer Einwirkung berücksichtigt.
Identifizierung beim Versand
Produktkennzeichnungen, Chargendaten, Mengen, Etiketten und erforderliche Transportdokumente werden gemäß den Bestellanforderungen erstellt.
Warum unser Produktionsprozess wichtig ist
Ein strukturierter Fertigungsprozess bietet Ingenieuren und Einkaufsexperten klare Kontrollpunkte von der Vorproduktion bis zum Versand.
Technischer Check
Fertigungsdaten und grundlegende Designanforderungen werden vor Produktionsbeginn überprüft.
01
Prozesskontrolle
Wesentliche Merkmale werden nicht erst bei der Endkontrolle, sondern bereits in den relevanten Phasen der Produktion überprüft.
02
Prüfung und Inspektion
Elektrische, dimensionale, visuelle und Oberflächeneigenschaften werden gemäß den geltenden Produktanforderungen geprüft.
03
Rückverfolgbarkeit aufzeichnen
Informationen zu Materialien, Produktion und Prüfergebnissen können dort verknüpft werden, wo eine Rückverfolgbarkeit erforderlich ist.
04
Bereit zum Versand
Die Endkontrolle, Produktidentifizierung und Verpackung erfolgen vor der Freigabe des Versandauftrags.
05
Fordern Sie einen Kostenvoranschlag für die Leiterplattenfertigung an
Senden Sie Produktionsdatendateien, Bohrdaten, Schichtstruktur, Produktionszeichnung, Menge, Materialanforderungen, Kupferdicke, Oberflächentyp und andere anwendbare Spezifikationen.
Sobald die Daten eingegangen sind, können die Fertigungsanforderungen überprüft werden, um den geeigneten Fertigungsweg zu bestimmen und einen Kostenvoranschlag auf der Grundlage des tatsächlichen PCB-Designs zu erstellen.