PCB의 플러깅 결함을 통한 선택적 수지에 대한 논의

최근에는 5G 인쇄회로기판(PCB) 수요가 급증했다. 제품 품질과 신뢰성을 보장하기 위해 이러한 PCB 생산에는 수지 플러그가 사용됩니다. 레진 플러깅의 기능, 품질 및 수율을 향상시키기 위해 많은 공장에서는 선택적 진공 레진 플러깅 기계를 사용합니다.

선택적 레진 플러깅은 양면- 플러깅 방식(양측 1회- 플러깅)을 사용합니다. 먼저 전면(후면에 더 많은-구멍이 뚫린 쪽)에서 연결을 수행하고 연결 속도를 15-30mm/s로 제어하여 80%-90% 잉크 출력을 보장합니다. 전면 플러깅이 완료된 후 보드는 베이크되지 않고 후면 플러깅이 이루어지며 플러깅 속도는 20~40mm/s로 조절된다. 플러그를 꽂은 후 육안 검사를 수행하여 양쪽에 레진 플러그를 막는 함몰이 없는지 확인합니다. 이 양면 플러그 방법은 수율과 효율성을 향상시키며 매우 중요하고 널리 사용되는 공정입니다. 그러나 회로 기판의 다기능 요구 사항과 엄격한 외관 요구 사항으로 인해 플러그 결함과 같은 품질 문제가 쉽게 발생할 수 있습니다. 본 논문에서는 플러깅을 통한 선택적 수지의 기본 공정부터 시작하여 자동 광학 검사(AOI) 분석을 사용하여 비아 플러깅 결함에 대해 논의합니다.

1. 플러깅을 통한 선택적 수지의 원리

선택적 수지 비아 플러깅 공정에는 비아를 수지로 플러깅한 후 구리 도금하는 작업이 포함됩니다. 비아를 막은 후 POFV(Plating Over Filled Via)가 수행됩니다. 프로세스 흐름은 다음과 같습니다.

(1) 재료 준비 → 드릴링 → 도금 관통 구멍(PTH)/전기 도금 → 비아 플러깅 → 베이킹 → 연삭 → PTH/전기 도금 → 외층 회로 → 솔더 레지스트 → 표면 처리 → 성형 → 전기 테스트 → 최종 품질 관리(FQC) → 배송. (2) 재료 준비 → 드릴링 → 구리 도금 → 전기 도금 → 전기 도금 (두꺼운 구리) → 수지 플러깅 → 연삭 → 구멍 뚫기 → 구리 도금 → 전기 도금 → 외층 패턴 → 패턴 전기 도금 → 에칭 → 솔더 레지스트 → 표면 처리 → 성형 → 전기 테스트 → FQC → 배송.

레진 플러깅에는 수만 개의 구멍이 포함되며 단 하나의 구멍도 불완전하지 않은지 확인하는 것이 중요합니다. 1만분의 1의 불량이라도 불량품으로 이어질 수 있으므로, 그 과정에서 엄격한 고려와 표준화가 필요합니다. 현재 시중에는 레진 플러깅에 사용할 수 있는 다양한 종류의 잉크가 있습니다. 우리 회사는 일반적으로 SuperGan 잉크를 사용합니다.

2. 선택적 수지 플러깅 불량 원인 분석

2.1 문제 설명

장비, 환경, 인력 등의 요인으로 인해 선택적 레진 플러깅은 플러깅 등 품질 문제가 발생하기 쉽습니다.

문제가 있는 보드에는 잉크 기포, 구리 막힘, 잘못 정렬된 막힘이 나타납니다. 결함이 있는 보드를 육안으로 검사하면 눈에 띄는 오염이나 기타 이상이 없이 매끄러운 표면이 나타납니다.

2.2 원인 분석

선택적 레진 플러깅 후 특정 모델의 986 보드를 레진 AOI 검사 장비를 사용하여 검사했습니다. 결과에 따르면 787개의 보드가 테스트를 통과했고 199개가 실패하여 1차-수율이 80%에 달했습니다.

199개의 결함 보드를 분석한 결과 보이드가 1~5개 있는 보드 185개와 보이드가 5개 이상인 보드 14개가 나타났습니다. 추가 분석 결과 38개 보드에서 잉크에 기포와 찌그러짐이 발견되었고, 30개 보드에서는 구리 도금이 막힌 것으로 나타났습니다. 따라서 잉크 내 기포와 동도금 막힘이 막힘 불량의 주요 원인이 됩니다. 또한 4개의 보드에 잘못 정렬된 연결이 있었는데, 이는 또한 원인이 되는 요소입니다.

요약하면, 잉크 내 기포와 구리 도금 차단이 선택적 막힘 실패의 주요 원인입니다. 잘못된 정렬도 연결 실패의 원인이 됩니다. 비아 플러깅 전에 잉크를 진공 하에서 30분 미만 동안 앞뒤로 도포하여 탈기를 달성하지 못했습니다. 선택도가-높지 않은- 브랜드 잉크를 사용하였으며, 진공 탈기 없이 잉크를 중간에 첨가하였습니다. 따라서 비아 막힘 불량의 원인은 잉크 기포였습니다. 비아 계수기의 불충분한 사용과 부적절한 유지 관리로 인해 플러그 공정 중에 불순물이 발생하여 구리 막힘이 발생했습니다. 비아 플러깅 기판 계수와 플러깅 정렬 불량으로 인한 보드 계수 간의 불일치.

3. 결론

수지 AOI 테스트 및 분석을 통해 막힘을 통해 수지 선택성이 떨어지는 다음과 같은 원인이 밝혀졌습니다. ① 잉크가 진공 상태에서 30분 미만 동안 앞뒤로 도포되어 탈기가 실패했습니다. 선택도가-높지 않은- 브랜드 잉크를 사용하였고, 진공 탈기 없이 잉크를 중간에 첨가하여 잉크 기포가 발생하였습니다. ② 비아 계수기의 불충분한 사용과 부적절한 유지 관리로 인해 플러그 연결 과정에서 불순물이 발생하여 구리 막힘이 발생했습니다. ③ 플러깅 템플릿 계수와 플러깅 정렬 불량으로 인한 보드 계수 간의 불일치.

3. 결론

수지 AOI 테스트 및 분석을 통해 막힘을 통한 수지 선택 불량의 원인은 다음과 같습니다.
① 잉크를 진공하에서 30분 미만 동안 앞뒤로 도포하여 탈기를 달성하지 못했습니다. 선택도가-높지 않은- 브랜드 잉크를 사용하였고, 진공 탈기 없이 잉크를 중간에 첨가하여 잉크 기포가 발생하였습니다.
② 비아 계수기의 불충분한 사용과 부적절한 유지 관리로 인해 플러그 연결 과정에서 불순물이 발생하여 구리 막힘이 발생했습니다.
③ 비아 플러깅 템플릿 계수와 보드 계수 간의 불일치로 인해 비아 플러깅 정렬 불량이 발생합니다.

PCB 제조업체로서 우리는 선택적 레진 비아 플러깅의 특성과 적용 방법을 이해하고, 관련 공정 문제를 해결하고 더 높은 기술적 난이도의 PCB 제품 생산을 달성하기 위해 레진 비아 플러깅 제품에 대한 공정 능력을 지속적으로 개선해야 합니다.