Papan PCB pembawa IC

Desain harus sesuai dengan ukuran chip, tata letak komponen periferal, dan ruang instalasi. Misalnya, wadah jam tangan pintar memerlukan miniaturisasi yang presisi.

Gunakan material dengan konstanta dielektrik rendah (misalnya, Rogers) untuk aplikasi kecepatan tinggi dan FR-4 untuk penggunaan umum. Sesuaikan koefisien ekspansi termal dengan chip.

Ikuti prinsip integritas sinyal: jaga agar sinyal berkecepatan tinggi tetap pendek dan lurus, pastikan pasangan diferensial memiliki panjang yang sama dan jarak yang seragam. Misalnya, antarmuka PCIe memerlukan kontrol ketat terhadap panjang dan jaraknya.

Rencanakan bidang daya yang seragam dan isolasi domain daya yang berbeda selama partisi untuk menghindari interferensi silang antara catu daya digital dan analog.

Buat bidang pentanahan dengan impedansi rendah, tambahkan cincin pelindung untuk sinyal sensitif, dan gunakan pentanahan multi-titik untuk sirkuit RF.

Ukuran via ditentukan oleh arus dan frekuensi. Gunakan via berdiameter kecil (misalnya,

Sesuaikan ukuran dan jarak antar bantalan secara tepat, optimalkan perutean dan pembuangan panas di area BGA, dan tambahkan susunan via termal di bawah BGA.

Titik uji harus mudah diakses oleh peralatan, dan harus ditempatkan pada node sinyal utama dan pin daya untuk memenuhi persyaratan pengujian fungsional.

Sablon sutra harus menandai label komponen, polaritas, dll., dengan jelas, dan ditempatkan di area kosong yang jauh dari area pengelasan.

Sesuaikan bentuknya (misalnya, persegi panjang/tidak beraturan) sesuai dengan struktur peralatan dan persyaratan pemasangan untuk memastikan kompatibilitas dengan komponen lain, seperti pada dudukan laptop.

Tetapkan toleransi (misalnya, ±0,05 mm untuk lebar garis) berdasarkan proses manufaktur untuk memastikan keselarasan antar lapisan dan akurasi pemasangan komponen.

Gunakan heat sink, vias, atau substrat logam untuk chip berdaya tinggi. Misalnya, carrier CPU meningkatkan pembuangan panas melalui bidang tembaga dan vias yang besar.

Gunakan penutup pelindung logam atau lapisan pelindung permukaan untuk melindungi sirkuit sensitif (misalnya, modul RF).

Pertimbangkan material, jalur transmisi, dan desain termal secara komprehensif. Gunakan material berkualitas tinggi dan kurangi konsentrasi tegangan.

Desain yang memenuhi kemampuan proses (misalnya, lebar/jarak antar baris minimum) untuk kemudahan manufaktur.

Sertakan titik uji dan antarmuka yang memadai (misalnya, JTAG) untuk pengujian produksi dan diagnosis kesalahan.

Susun komponen agar mudah diganti, tempatkan bagian yang rentan di lokasi yang mudah diakses.

Optimalkan biaya dengan mengendalikan jumlah lapisan, ukuran, dan memilih bahan serta proses yang sesuai dengan persyaratan kinerja.

Gunakan solder bebas timbal dan bahan ramah lingkungan untuk memenuhi standar RoHS.

Proses-proses tersebut meliputi pemotongan material, pengeboran, pengendapan tembaga, pelapisan listrik, pembuatan sirkuit, pelapisan solder, sablon, dan perawatan permukaan.

Bahan-bahan tersebut meliputi laminasi berlapis tembaga (FR-4, bahan frekuensi tinggi), foil tembaga, solder/tinta sablon, dan bahan perawatan permukaan (pelapisan emas/timah, OSP).

Gunakan peralatan berpresisi tinggi, rawat mata bor secara teratur, kendalikan kecepatan/laju pemakanan, dan gunakan pin pemosisian untuk menjaga deviasi ≤±0,05 mm.

Gunakan pelapisan tanpa listrik untuk melapisi dinding lubang dengan lapisan tembaga tipis setebal 0,2-0,5μm, sehingga dinding yang tidak konduktif menjadi konduktif untuk proses pelapisan listrik.

Kontrol secara tepat terhadap kerapatan arus, waktu, komposisi/suhu larutan pelapisan. Misalnya, pelapisan tembaga 18-35μm dapat dicapai dengan menyesuaikan parameter.

Gunakan fotolitografi untuk mentransfer pola, diikuti dengan pengembangan dan etsa. Lebar garis minimum dapat mencapai 0,075 mm.

Gunakan tinta berkualitas tinggi, kendalikan ketebalan/keseragaman lapisan, optimalkan parameter pemaparan/pengeringan. Ketebalan film 25-40μm, bebas gelembung/lubang kecil.

Gunakan teknik sablon untuk mengontrol ketebalan tinta (10-20μm) dan presisi, sehingga memastikan karakter yang jelas dan posisi yang akurat.

Pilih HASL untuk kemampuan penyolderan dan ENIG untuk kerataan, berdasarkan persyaratan aplikasi.

Korsleting, rangkaian terbuka, jalur putus, cacat lapisan solder, sablon buram, dinding lubang kasar, delaminasi, dll.

Gunakan AOI, sinar-X, pengujian probe terbang, dan ICT untuk memeriksa integritas sirkuit, kualitas penyolderan, dan kinerja listrik.

Gunakan teknik etsa mikro untuk menghilangkan kelebihan tembaga pada korsleting, kabel jumper untuk rangkaian terbuka, dan perbaikan lokal untuk cacat lapisan solder mask. Periksa kembali setelah perbaikan.

3-7 hari untuk kurir biasa, 10-15 hari untuk kurir yang lebih kompleks, dan 1-3 hari untuk pesanan mendesak (dengan biaya lebih tinggi).

Optimalkan desain untuk mengurangi jumlah/ukuran lapisan, pilih material/proses yang hemat biaya, dan tingkatkan hasil produksi.

Menghasilkan air limbah, gas buang, dan residu limbah yang mengandung logam berat, sehingga memerlukan pengolahan untuk memenuhi standar pembuangan.

Gunakan peralatan bongkar muat otomatis, sablon, dan inspeksi untuk meningkatkan efisiensi dan konsistensi kualitas.

Mesin bor, jalur pengendapan/elektroplating tembaga, mesin pemaparan, mesin etsa, printer solder mask/silk screen, perawatan permukaan, dan peralatan inspeksi.

Lakukan pembersihan, perawatan, penggantian suku cadang yang aus, dan kalibrasi parameter secara berkala untuk memastikan pengoperasian peralatan yang stabil.

Mengoptimalkan parameter untuk pengeboran, pelapisan listrik, pengukiran, dll., melalui analisis eksperimental—misalnya, meningkatkan keseragaman pelapisan untuk meningkatkan kualitas dan efisiensi.

Menerapkan prosedur standar, mengontrol kualitas bahan baku, mengkalibrasi peralatan, dan melatih personel untuk memastikan konsistensi antar batch produksi.

Gunakan multimeter, osiloskop, dan penganalisis jaringan untuk menguji kontinuitas, impedansi, dan karakteristik transmisi sinyal.

Gunakan diagram mata, refleksi, dan uji interferensi silang untuk menganalisis distorsi. Bukaan diagram mata harus memenuhi standar.

Optimalkan jaringan distribusi daya, tambahkan kapasitor decoupling, kurangi resistansi/induktansi internal, dan turunkan noise—misalnya, tempatkan kapasitor multi-nilai di dekat pin chip.

Gunakan penganalisis jaringan vektor untuk menguji rugi penyisipan, rugi pantulan, isolasi, dll., untuk memastikan transmisi sinyal RF normal.

Gunakan pencitra termal untuk mengukur distribusi suhu dan menghitung resistansi termal. Suhu permukaan chip harus berada dalam batas yang ditentukan.

Gunakan pelindung, penyaringan, dan perutean yang tepat—misalnya, pisahkan ground digital/analog dan tambahkan pelindung pada sinyal yang sensitif.

Lakukan pengujian penuaan suhu tinggi (misalnya, 85℃), siklus termal, kelembaban, dan getaran untuk mengevaluasi kemampuan adaptasi terhadap lingkungan.

Memprediksi masa pakai melalui pengujian masa pakai yang dipercepat dan pemodelan persamaan Arrhenius.

Optimalkan pentanahan, pelindung, dan penyaringan untuk mengontrol radiasi sinyal dan sensitivitas interferensi—misalnya, tambahkan rangka pentanahan di tepi PCB.

Lakukan uji tekuk, tarik, dan geser untuk mengevaluasi kekuatan papan, yang harus memenuhi standar yang relevan.

Evaluasi melalui uji ketahanan kimia (perendaman dalam larutan asam/basa) untuk mengamati perubahan penampilan dan kinerja.

Pilih material dengan ketahanan cuaca yang baik dan aplikasikan perawatan perlindungan permukaan (seperti lapisan cat tiga lapis) untuk memperpanjang masa pakai di luar ruangan.

Gunakan penguji resistansi isolasi untuk mengukur resistansi isolasi antara sirkuit dan antara sirkuit dan tanah (seharusnya di atas level megohm).

Evaluasi dilakukan dengan menguji parameter seperti konstanta dielektrik dan faktor kerugian dielektrik. Pada aplikasi frekuensi tinggi, konstanta dielektrik harus stabil dan rendah.

Optimalkan pengkabelan, gunakan material dengan kerugian rendah, dan terapkan struktur microstrip atau stripline untuk sinyal kecepatan tinggi guna mengurangi penundaan.

Terapkan beban daya yang berbeda, amati pemanasan rangkaian dan perubahan kinerja listrik, serta evaluasi kapasitas daya hantar arus rangkaian perangkat daya.

Ukur noise daya, noise sinyal, dll., untuk memastikan bahwa nilai puncak ke puncak noise daya berada dalam rentang yang diizinkan.

Terapkan desain redundan (seperti menambahkan sirkuit atau komponen cadangan), dan gunakan transmisi dua jalur untuk sinyal-sinyal penting guna meningkatkan keandalan.

Menguji kecepatan dan stabilitas respons sinyal dalam kondisi operasi dinamis (seperti pengujian dinamis antarmuka transmisi data kecepatan tinggi).

Lakukan uji kompatibilitas dengan berbagai chip dan modul (seperti pengujian dengan berbagai batch chip) untuk memastikan pengoperasian sistem yang normal.

Pertama, gunakan AOI untuk memeriksa titik korsleting pada rangkaian, kemudian gunakan multimeter untuk mengukur resistansi guna menentukan posisi, dan periksa adanya korsleting pada rangkaian atau pin komponen.

Gunakan pengujian probe terbang atau multimeter untuk mengukur kontinuitas sirkuit dan periksa adanya sirkuit terbuka atau via yang tersumbat (kemungkinan disebabkan oleh masalah etsa atau pengeboran yang berlebihan).

Gunakan osiloskop untuk mengamati bentuk gelombang sinyal, memeriksa masalah refleksi dan interferensi silang, serta menyelidiki kesalahan pemasangan kabel atau ketidaksesuaian impedansi.

Ukur tegangan catu daya, periksa adanya korsleting/rangkaian terbuka pada jalur catu daya dan kegagalan kapasitor decoupling, serta selidiki kerusakan chip daya atau kehilangan daya yang berlebihan.

Gunakan kamera pencitraan termal untuk mengidentifikasi sumber panas dan periksa apakah ada kelebihan beban pada perangkat daya atau pembuangan panas yang buruk (seperti pemasangan heat sink yang tidak tepat atau jumlah heat via yang tidak mencukupi).

Gunakan penganalisis spektrum untuk mendeteksi sumber interferensi dan periksa langkah-langkah perisai (seperti koneksi ground penutup perisai dan pengoperasian normal rangkaian filter).

Gunakan AOI untuk memeriksa sambungan solder dingin, sambungan solder yang hilang, dan jembatan solder, serta menyelidiki masalah suhu/waktu pengelasan yang tidak tepat atau kualitas fluks.

Gunakan multimeter dan osiloskop untuk menguji kinerja komponen (seperti resistansi, kapasitansi, dan konduktivitas dioda), dan selidiki penyebab tegangan berlebih/arus berlebih.

Periksa kembali dokumen desain, bandingkan kinerja aktual dengan spesifikasi, dan selidiki kesalahan pemasangan kabel atau pengaturan parameter yang tidak tepat (seperti lebar saluran yang tidak mencukupi untuk mengalirkan arus).

Periksa adanya oksidasi/kontaminasi pada permukaan titik uji, keausan probe uji, atau masalah koneksi peralatan. Bersihkan titik uji atau ganti probe.

Periksa kejelasan, akurasi, dan posisi sablon, serta selidiki masalah proses sablon atau kualitas tinta (seperti menyesuaikan parameter sablon).

Amati lapisan solder mask untuk melihat adanya gelembung, lubang kecil, dan pengelupasan, serta selidiki masalah proses pelapisan/pengeringan (seperti menyesuaikan ketebalan lapisan dan suhu pengeringan).

Gunakan sinar-X untuk mendeteksi ikatan antar lapisan dan menyelidiki tekanan termal berlebihan atau masalah kompatibilitas material (seperti perubahan suhu yang cepat selama produksi).

Amati dinding lubang di bawah mikroskop dan periksa parameter pengeboran serta keausan mata bor (seperti menyesuaikan kecepatan pengeboran dan laju umpan).

Periksa keseragaman lapisan perawatan permukaan, kekencangan, dan oksidasi/korosi, serta selidiki parameter proses yang tidak tepat (seperti menyesuaikan waktu pelapisan listrik dan kepadatan arus).

Gunakan alat ukur seperti jangka sorong untuk membandingkan dengan dimensi desain dan menyelidiki masalah akurasi posisi manufaktur atau pemrosesan (seperti memeriksa posisi pengeboran).

Gunakan alat pengukur kerataan untuk mendeteksi dan menyelidiki tegangan termal atau masalah material (seperti koefisien ekspansi termal papan yang berlebihan, mengoptimalkan desain termal).

Uji komposisi material dan periksa proses produksinya (seperti apakah digunakan material yang mengandung timbal dan apakah emisi air limbah/gas buang memenuhi standar).

Berkomunikasi dengan produsen dan periksa apakah desain memenuhi persyaratan proses (seperti lebar/jarak garis minimum yang sesuai dengan kemampuan peralatan, optimalkan desain).

Periksa kewajaran pengaturan titik uji dan normalitas antarmuka, serta selidiki titik uji yang tidak mencukupi atau posisi yang tidak nyaman (rencanakan ulang titik uji).

PCB pembawa IC lebih berfokus pada koneksi chip, dengan ukuran lebih kecil, presisi lebih tinggi, pengkabelan lebih padat, dan persyaratan yang lebih tinggi untuk integritas sinyal dan pembuangan panas.

Evaluasi kapasitas produksi pemasok, pengendalian mutu, tingkat teknis, harga, dan waktu pengiriman (seperti memeriksa sertifikasi yang relevan dan kemajuan peralatan).

Kendalikan kuantitas persediaan secara wajar berdasarkan rencana produksi dan perkiraan permintaan, lakukan pengecekan persediaan secara berkala, dan gunakan metode klasifikasi ABC untuk mencegah kelebihan/kekurangan stok.

Pembongkaran fisik dan perlakuan kimia dapat digunakan untuk memulihkan tembaga dan logam mulia (seperti pelindian asam untuk memulihkan tembaga, sesuai dengan persyaratan lingkungan).