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铜箔编码及基板的厚度测量
发布时间:2020-10-28 阅读量:914 来源:我爱方案网 作者:我爱方案网

铜箔基板简称CCL,为PC板的重要机构组件。铜箔基板是由铜箔(皮)、树脂(肉)、补强材料(骨骼)、及其它功能补强添加物(组织)组成。铜箔基板质量随着电子系统轻薄短小、高功能、高密度化及高可靠性的趋势,要求愈趋严格。


铜箔编码及基板的厚度测量


铜箔编码规则分析。一般而言,针对铜箔编码需要考虑铜箔厚度、铜箔阔度、供应商编号等因素。规则:铜箔厚度 + 铜箔阔度 + 供应商编号。规则分析:本规则编码共约11位,完整地反映出该物料基本属性。在扩展性,如铜箔的厚度与阔度方面,可以根据需要进行灵活增设编码。


引用统计制程管制(SPC),最常用到的为制程准确度(Ca,愈趋近于0 愈好)及制程能力指数(Cpk,数字愈高愈好)。其计算公式为:Ca = (实测平均值-规格中心值)/规格公差之半* 100%。Cpk = Min(规格上限-平均值, 平均值-规格下限) / 3 个标准偏差。统计制程管制的引用,不单是要求产品在规格界限内,更要求集中在规格中心值,例如6mil 1/1 之铜箔基板,假设含铜厚度8.5mil 为规格中值而且厚度分布曲线属于常态分布, 实测平均值是8.5 (Ca=0) , 厚度分布在8.08~8.92, Class C 的规格上下限,Cpk 可达1.67,但在Class D 的规格则下降至1.33。


早期以人工方式用分厘卡量测板边,但会有痕迹,难以全检,因此采用非接触式之雷射位移传感器做成的雷射测厚仪。分级需按照IPC 规定,分级方法可采用标签机的方式,Class A 用红卷标,Class B 用蓝色卷标,若客户有更严格要求则可做分站处理,分为四等级四个栈板。 位移传感器的选择必须考虑铜箔基板特性、可容许公差分辨率,通常可比较其量测距离、分辨率、线性度与取样周期。量测距离需包含所有待测铜箔基板之厚度;分辨率需配合传感器型录批注,相同分辨率其取样数少,表示比较好;线性度愈小愈好,例如量测距离为+/-5mm,线性度为1% F.S. & 0.1% F.S.,最大误差分别为0.1mm &0.01mm (5mm*2*0.1%);取样周期若较慢,波动会较小,


模拟数字转换卡(ADC card)的选择,首重分辨率,以目前薄板占多数的市场,必须使用到16bit,12 bit 在薄板的容许公差是不足够的。接下来要考虑输入信道与输入电压范围,一般业界设计大多用三个剖面,需要六个位移传感器,也就是六个输入信道,模拟数字转换卡大多有多达16 个通道;位移传感器输出讯号有两大类一为电压,另一为电流,一般范围分别为 -5V ~+5V & 4 ~ 20 mA,电流可用适当电阻转换为电压(+/-10V 内),以便输入模拟数字转换卡。 数字就是0 与1,数字卡(I/O)只分低电位与高电位,基本上0V 代表低电位也就是0,5V 代表高电位即为1,数字讯号输入(DI)包含计数器、光电开关等,可用于通知铜箔基板通过与仪器周边状况的显示,数字讯号输出(DO)用在控制或警报,控制包含质量分析结果显示,表现方法可能是计算机屏幕显示OK/NG、警报或分级(连回程序逻辑控制器, PLC)。模拟数字转换卡与数字卡已经合而为一,除非数字讯号太多,否则一张卡即可。


铜箔编码及基板的厚度测量


雷射测厚仪主画面,可直接将三个剖面做完整的显示,操作人员基本上只要输入锅号及料号,软件会检查输入是否正确,并依据料号之编码原则计算所有等级上下限,以避免人为错误,主画面也显示分级设备状况并适时提醒,也可计算上一锅之Cp ( 制程精密度)、Cpk 与平均值,另外操作人员需在工单上注明计算机上显示Class A & B 之数量给品管检验人员参考,双重确认厚度不良品不会流到客户手中。


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