PCB i pllakës së transportuesit të IC-së

Dizajni për t'iu përshtatur madhësisë së çipit, paraqitjes së komponentëve periferikë dhe hapësirës së instalimit. Për shembull, mbajtëset e orëve inteligjente kërkojnë miniaturizim të saktë.

Përdorni materiale me konstante të ulët dielektrike (p.sh., Rogers) për aplikime me shpejtësi të lartë dhe FR-4 për përdorim të përgjithshëm. Përputhni koeficientin e zgjerimit termik me çipin.

Ndiqni parimet e integritetit të sinjalit: mbajini sinjalet me shpejtësi të lartë të shkurtra dhe të drejta, sigurohuni që çiftet diferenciale të jenë të barabarta në gjatësi dhe uniforme në hapësirë. Për shembull, ndërfaqet PCIe kërkojnë kontroll të rreptë të gjatësisë dhe hapësirës.

Planifikoni plane uniforme të fuqisë dhe izoloni domene të ndryshme të fuqisë gjatë ndarjes për të shmangur ndërveprimin midis furnizimeve me energji dixhitale dhe analoge.

Vendosni një plan tokëzimi me impedancë të ulët, shtoni unaza mbrojtëse për sinjalet e ndjeshme dhe përdorni tokëzim shumëpikësh për qarqet RF.

Madhësia e viave përcaktohet nga rryma dhe frekuenca. Përdorni via me diametër të vogël (p.sh.,

Përputhni saktësisht madhësinë dhe hapësirën midis jastëkëve, optimizoni drejtimin dhe shpërndarjen e nxehtësisë në zonën BGA dhe shtoni një matricë termike nëpërmjet rrjetit poshtë BGA-së.

Pikat e testimit duhet të jenë të arritshme për pajisjet dhe duhet të vendosen në nyjet kryesore të sinjalit dhe kunjat e energjisë për të përmbushur kërkesat e testimit funksional.

Sigla e mëndafshit duhet të shënojë qartë etiketat e komponentëve, polaritetin etj., dhe të vendoset në zona bosh larg zonave të saldimit.

Personalizoni formën (p.sh., drejtkëndëshe/e parregullt) sipas strukturës së pajisjes dhe kërkesave të instalimit për të siguruar përputhshmërinë me komponentët e tjerë, si p.sh. në mbajtëset e laptopëve.

Vendosni tolerancat (p.sh., ±0.05 mm për gjerësinë e vijës) bazuar në proceset e prodhimit për të siguruar shtrirjen e shtresave ndërmjetëse dhe saktësinë e instalimit të komponentëve.

Përdorni radiatorë, via-të ose substrate metalike për çipa me fuqi të lartë. Për shembull, bartësit e CPU-së rrisin shpërndarjen e nxehtësisë përmes planeve dhe via-ve të mëdha prej bakri.

Përdorni mbulesa mbrojtëse metalike ose shtresa mbrojtëse sipërfaqësore për të mbyllur qarqet e ndjeshme (p.sh., modulet RF).

Merrni në konsideratë materialet, drejtimin dhe projektimin termik në mënyrë gjithëpërfshirëse. Përdorni materiale me cilësi të lartë dhe zvogëloni përqendrimet e stresit.

Projektim për të përmbushur aftësitë e procesit (p.sh., gjerësia/hapësira minimale e rreshtit) për prodhim të lehtë.

Përfshini pika dhe ndërfaqe testimi të mjaftueshme (p.sh., JTAG) për testimin e prodhimit dhe diagnostikimin e defekteve.

Organizoni komponentët për zëvendësim të lehtë, duke i vendosur pjesët e cenueshme në vende të arritshme.

Optimizoni koston duke kontrolluar numrin e shtresave, madhësinë dhe duke zgjedhur materialet dhe proceset e duhura sipas kërkesave të performancës.

Përdorni materiale saldimi pa plumb dhe miqësore me mjedisin për të përmbushur standardet RoHS.

Proceset përfshijnë prerjen e materialeve, shpimin, depozitimin e bakrit, elektrogalvanizimin, prodhimin e qarqeve, maskimin me saldim, screeningin me mëndafsh dhe trajtimin sipërfaqësor.

Materialet përfshijnë laminate të veshura me bakër (FR-4, materiale me frekuencë të lartë), fletë metalike bakri, bojëra për saldim/seri mëndafshi dhe materiale për trajtim sipërfaqësor (veshje ari/kallaji, OSP).

Përdorni pajisje me precizion të lartë, mirëmbajini rregullisht trapanët, kontrolloni shpejtësinë/shkallën e furnizimit dhe përdorni kunja pozicionimi për të mbajtur devijimin ≤ ± 0.05 mm.

Përdorni veshje pa elektrolizë për të depozituar bakër me trashësi 0.2-0.5 μm në murin e vrimës, duke i bërë muret jo-përçuese përçuese për veshjen me elektrolizë.

Kontrolloni me saktësi dendësinë e rrymës, kohën, përbërjen/temperaturën e tretësirës së veshjes. Për shembull, veshja me bakër 18-35μm arrihet duke rregulluar parametrat.

Përdorni fotolitografinë për të transferuar modelet, e ndjekur nga zhvillimi dhe gdhendja. Gjerësia minimale e vijës mund të arrijë 0.075 mm.

Përdorni bojë me cilësi të lartë, kontrolloni trashësinë/uniformitetin e shtresës, optimizoni parametrat e ekspozimit/tharjes. Trashësia e filmit 25-40μm, pa flluska/vrima gjilpërash.

Përdorni shtypjen serigrafike për të kontrolluar trashësinë e bojës (10-20μm) dhe saktësinë, duke siguruar karaktere të qarta dhe pozicionim të saktë.

Zgjidhni HASL për ngjitshmërinë dhe ENIG për rrafshësi, bazuar në kërkesat e aplikimit.

Qarqe të shkurtra, qarqe të hapura, hapje gjurmësh, defekte të maskës së saldimit, ekran mëndafshi i turbullt, mure të ashpra vrimash, shkëputje e shtresave, etj.

Përdorni AOI, rrezet X, testimin e sondave fluturuese dhe TIK-un për të inspektuar integritetin e qarkut, cilësinë e saldimit dhe performancën elektrike.

Përdorni mikro-gdhendje për të hequr bakrin e tepërt për lidhjet e shkurtra, tela lidhës për hapjet dhe riparim lokal për defektet e maskës së saldimit. Inspektoni përsëri pas riparimit.

3-7 ditë për transportuesit e zakonshëm, 10-15 ditë për ata kompleksë dhe 1-3 ditë për porosi urgjente (me kosto më të larta).

Optimizoni dizajnin për të zvogëluar numrin/madhësinë e shtresave, zgjidhni materiale/procese me kosto efektive dhe përmirësoni rendimentin.

Gjeneron ujëra të ndotura, gazra shkarkimi dhe mbetje mbeturinash që përmbajnë metale të rënda, të cilat kërkojnë trajtim për të përmbushur standardet e shkarkimit.

Përdorni pajisje automatike ngarkimi/shkarkimi, screening dhe inspektimi për të përmirësuar efikasitetin dhe qëndrueshmërinë e cilësisë.

Makina shpimi, linja depozitimi/galvanizimi bakri, makina ekspozimi, makina gdhendjeje, printerë maskash saldimi/sitilash mëndafshi, pajisje për trajtim sipërfaqësor dhe inspektim.

Pastroni, mirëmbani, zëvendësoni pjesët që konsumohen dhe kalibroni parametrat rregullisht për të siguruar funksionim të qëndrueshëm të pajisjeve.

Optimizoni parametrat për shpimin, galvanizimin me elektrolizë, gdhendjen etj., përmes analizave eksperimentale - p.sh., përmirësoni uniformitetin e veshjes për të rritur cilësinë dhe efikasitetin.

Zbatoni procedurat standarde, kontrolloni cilësinë e lëndës së parë, kalibroni pajisjet dhe trajnoni personelin për të siguruar konsistencën nga grupi në grup.

Përdorni multimetra, osciloskopë dhe analizues rrjeti për të testuar vazhdimësinë, impedancën dhe karakteristikat e transmetimit të sinjalit.

Përdorni testet e diagramit të syrit, reflektimit dhe bisedave të kryqëzuara për të analizuar shtrembërimin. Hapja e diagramit të syrit duhet të përmbushë standardet.

Optimizoni rrjetet e shpërndarjes së energjisë, shtoni kondensatorë shkëputës, zvogëloni rezistencën/induktancën e brendshme dhe ulni zhurmën - p.sh., vendosni kondensatorë me shumë vlera pranë kunjave të çipit.

Përdorni analizues të rrjetit vektorial për të testuar humbjen e futjes, humbjen e kthimit, izolimin, etj., për të siguruar transmetimin normal të sinjalit RF.

Përdorni imazherë termikë për të matur shpërndarjen e temperaturës dhe për të llogaritur rezistencën termike. Temperatura e sipërfaqes së çipit duhet të jetë brenda kufijve të vlerësuar.

Përdorni mbrojtje, filtrim dhe rrugëzim të duhur—p.sh., ndani tokëzimet dixhitale/analoge dhe shtoni mbrojtje për sinjalet e ndjeshme.

Kryeni teste plakjeje në temperaturë të lartë (p.sh., 85℃), cikli termik, lagështie dhe dridhjeje për të vlerësuar përshtatshmërinë mjedisore.

Parashikoni jetëgjatësinë e shërbimit përmes testimit të përshpejtuar të jetëgjatësisë dhe modelimit të ekuacionit Arrhenius.

Optimizoni tokëzimin, mbrojtjen dhe filtrimin për të kontrolluar rrezatimin e sinjalit dhe ndjeshmërinë ndaj ndërhyrjeve - p.sh., shtoni korniza tokëzimi në skajet e PCB-së.

Kryeni teste të përkuljes, tensionit dhe prerjes për të vlerësuar forcën e dërrasës, e cila duhet të përmbushë standardet përkatëse.

Vlerësoni nëpërmjet testeve të rezistencës kimike (zhytja në tretësira acidi/alkali) për të vëzhguar ndryshimet në pamjen dhe performancën.

Zgjidhni materiale me rezistencë të mirë ndaj motit dhe aplikoni trajtime mbrojtëse sipërfaqësore (siç është veshja me bojë trefishe rezistente) për të zgjatur jetëgjatësinë e shërbimit në natyrë.

Përdorni një matës të rezistencës së izolimit për të matur rezistencën e izolimit midis qarqeve dhe midis qarqeve dhe tokëzimit (duhet të jetë mbi nivelin e megohm).

Vlerësoni duke testuar parametra të tillë si konstanta dielektrike dhe faktori i humbjes dielektrike. Në aplikimet me frekuencë të lartë, konstanta dielektrike duhet të jetë e qëndrueshme dhe e ulët.

Optimizoni instalimet elektrike, përdorni materiale me humbje të ulëta dhe miratoni strukturat me mikrostrip ose shirita për sinjale me shpejtësi të lartë për të zvogëluar vonesën.

Aplikoni ngarkesa të ndryshme fuqie, vëzhgoni ngrohjen e qarkut dhe ndryshimet në performancën elektrike, dhe vlerësoni kapacitetin mbajtës të rrymës së qarqeve të pajisjeve të energjisë.

Matni zhurmën e fuqisë, zhurmën e sinjalit etj., për t'u siguruar që vlera nga maja në majë e zhurmës së fuqisë është brenda diapazonit të lejueshëm.

Përdorni dizajne të tepërta (siç është shtimi i qarqeve ose komponentëve rezervë) dhe përdorni transmetim me dy linja për sinjalet kritike për të përmirësuar besueshmërinë.

Testoni shpejtësinë dhe stabilitetin e përgjigjes së sinjalit në kushte dinamike operimi (siç është testimi dinamik i ndërfaqeve të transmetimit të të dhënave me shpejtësi të lartë).

Kryeni teste përputhshmërie me çipa dhe module të ndryshme (siç është testimi me grupe të ndryshme çipash) për të siguruar funksionimin normal të sistemit.

Së pari përdorni AOI për të kontrolluar pikat e shkurtra të qarkut, pastaj përdorni një multimetër për të matur rezistencën për pozicionim dhe kontrolloni për qarqe të shkurtra në qarqe ose në kunjat e komponentëve.

Përdorni testimin me sondë fluturuese ose një multimetër për të matur vazhdimësinë e qarkut dhe për të kontrolluar për qarqe të hapura ose via të bllokuara (ndoshta të shkaktuara nga probleme me gdhendjen e tepërt ose shpimin).

Përdorni një osciloskop për të vëzhguar format e valëve të sinjalit, për të kontrolluar problemet e reflektimit dhe të bisedave të kryqëzuara, si dhe për të hetuar instalimet elektrike të papërshtatshme ose mospërputhjen e impedancës.

Matni tensionin e furnizimit me energji, kontrolloni për qarqe të shkurtra/qarqe të hapura në linjat e furnizimit me energji dhe dështimin e kondensatorit të shkëputjes, dhe hetoni defektet e çipit të energjisë ose humbjen e tepërt të linjës.

Përdorni një imazher termik për të identifikuar burimet e nxehtësisë dhe për të kontrolluar mbingarkesën e pajisjes së energjisë ose shpërndarjen e dobët të nxehtësisë (siç është instalimi i papërshtatshëm i radiatorit ose kanalet e pamjaftueshme të nxehtësisë).

Përdorni një analizues spektri për të zbuluar burimet e ndërhyrjes dhe për të kontrolluar masat mbrojtëse (siç është lidhja me tokë e mbulesave mbrojtëse dhe funksionimi normal i qarqeve të filtrit).

Përdorni AOI për të kontrolluar për nyje saldimi të ftohta, nyje saldimi që mungojnë dhe ura, dhe për të hetuar problemet e temperaturës/kohës së papërshtatshme të saldimit ose cilësisë së fluksit.

Përdorni multimetra dhe osciloskopë për të testuar performancën e komponentëve (siç janë rezistenca, kapaciteti dhe përçueshmëria e diodës) dhe për të hetuar shkaqet e mbitensionit/rrymës së tepërt.

Rishikoni dokumentet e projektimit, krahasoni performancën aktuale me specifikimet dhe hetoni gabimet e instalimeve elektrike ose të vendosjes së parametrave (siç është gjerësia e linjës e pamjaftueshme për transmetimin e rrymës).

Kontrolloni për oksidim/ndotje në sipërfaqet e pikave të testimit, konsumimin e sondave të testimit ose probleme me lidhjen e pajisjeve. Pastroni pikat e testimit ose zëvendësoni sondat.

Kontrolloni qartësinë, saktësinë dhe pozicionin e serigrafisë, si dhe hetoni problemet e procesit të serigrafisë ose cilësisë së bojës (siç është rregullimi i parametrave të serigrafisë).

Vëzhgoni shtresën e maskës së saldimit për flluska, vrima gjilpërash dhe zhveshje, dhe hetoni problemet e procesit të veshjes/tharjes (siç është rregullimi i trashësisë së veshjes dhe temperaturës së tharjes).

Përdorni rrezet X për të zbuluar lidhjen ndërmjet shtresave dhe për të hetuar stresin e tepërt termik ose problemet e përputhshmërisë së materialeve (siç janë ndryshimet e shpejta të temperaturës gjatë prodhimit).

Vëzhgoni muret e vrimave nën mikroskop dhe kontrolloni parametrat e shpimit dhe konsumimin e majës së shpimit (siç është rregullimi i shpejtësisë së shpimit dhe shkallës së furnizimit).

Kontrolloni uniformitetin e shtresës së trajtimit sipërfaqësor, fortësinë dhe oksidimin/korrozionin, dhe hetoni parametrat e papërshtatshëm të procesit (siç është rregullimi i kohës së elektrolitizimit dhe dendësisë së rrymës).

Përdorni mjete matëse si kaliperët për t'i krahasuar me dimensionet e projektimit dhe për të hetuar çështjet e pozicionimit në prodhim ose saktësisë së përpunimit (siç është kontrolli i pozicionimit gjatë shpimit).

Përdorni një instrument matës të rrafshësisë për të zbuluar dhe hetuar stresin termik ose problemet e materialit (siç është koeficienti i tepërt i zgjerimit termik të pllakës, optimizoni dizajnin termik).

Testoni përbërjen e materialit dhe kontrolloni procesin e prodhimit (si p.sh. nëse përdoren materiale që përmbajnë plumb dhe nëse emetimet e ujërave të ndotura/shkarkuara i plotësojnë standardet).

Komunikoni me prodhuesit dhe kontrolloni nëse dizajni i plotëson kërkesat e procesit (siç është gjerësia minimale e linjës/hapësira midis tyre, duke përmbushur aftësitë e pajisjeve, optimizoni dizajnin).

Kontrolloni racionalitetin e cilësimeve të pikave të testimit dhe normalitetin e ndërfaqes, dhe hetoni pikat e testimit të pamjaftueshme ose pozicionet e papërshtatshme (riplanifikoni pikat e testimit).

PCB-të bartëse të IC-së përqendrohen më shumë në lidhjen e çipit, me madhësi më të vogël, saktësi më të lartë, instalime elektrike më të dendura dhe kërkesa më të larta për integritetin e sinjalit dhe shpërndarjen e nxehtësisë.

Vlerësoni kapacitetin e prodhimit të furnitorëve, kontrollin e cilësisë, nivelin teknik, çmimin dhe kohën e dorëzimit (siç është kontrolli i certifikimeve përkatëse dhe përparimi i pajisjeve).

Kontrolloni në mënyrë të arsyeshme sasinë e inventarit bazuar në planet e prodhimit dhe parashikimet e kërkesës, kryeni kontrolle të rregullta të inventarit dhe përdorni metodën e klasifikimit ABC për të parandaluar mbingarkesën/mungesat.

Çmontimi fizik dhe trajtimi kimik mund të përdoren për të rikuperuar bakrin dhe metalet e çmuara (siç është shpëlarja me acid për të rikuperuar bakrin, në përputhje me kërkesat mjedisore).