设计评审阶段一切正常,但进入生产后良率持续偏低?
问题分散在开路、短路、分层、阻抗不稳等多个环节,难以一次性解决?
解决方案:从设计与制造协同角度,系统提升高层板良率
随着电子产品向高密度、高性能方向发展,8层、10层甚至更高层数的PCB已成为常态。相比低层板,高层板在结构复杂度、工艺控制难度和制造稳定性方面都提出了更高要求。实践证明,高层板良率低,往往并非单一制程失控,而是设计与制造之间缺乏充分配合所导致的综合结果。
1. 叠层结构设计不合理放大制造难度
高层板的叠层结构是决定其可制造性的基础。
如果在设计阶段过度追求线路密度,却忽视层间对称性、介质厚度均衡及铜分布平衡,就容易在压合阶段引发板厚不均、翘曲或内应力集中。这类问题在电气测试前不一定暴露,但会显著拉低整体良率。合理的叠层设计,应在满足电气性能的同时,为压合和后续加工留出工艺余量。
2. 线宽线距与加工能力不匹配
高层板往往伴随着更细的线宽线距要求。如果设计参数接近甚至超过制板厂的稳定加工能力,在量产阶段就容易出现线路断裂、蚀刻不足或残铜等问题。即便首批样品勉强通过,批量生产时良率也难以保障。因此,高层板设计不能仅停留在“理论可行”,而应基于成熟工艺能力进行约束设计。
3. 钻孔与孔可靠性被低估
层数增加后,孔结构复杂度明显上升。高纵横比通孔、盲埋孔组合结构,对钻孔精度、孔壁质量及电镀均匀性提出了更高要求。如果设计阶段未充分考虑孔径、孔距和层间连接方式,制造阶段就容易出现孔铜不均、断孔等可靠性问题。孔相关缺陷往往隐蔽,却是高层板良率下降的重要来源。
4. 设计评审与制造反馈脱节
高层板项目中,设计与制造若仅在图纸交付时进行一次性沟通,远远不够。缺乏持续反馈机制,会导致制造端发现的问题无法反向优化设计,只能通过临时工艺补救,增加成本且效果有限。在实际项目中,深圳捷创电子在高层板PCBA一站式服务中,会在设计评审、试产和量产阶段持续进行工艺反馈,帮助客户在设计层面逐步优化结构,从源头提升整体良率。
总结
高层板良率低,并非单一工序的问题,而是设计合理性与制造能力匹配度的综合体现。通过科学的叠层设计、合理的线宽线距约束、充分考虑孔结构可靠性,并建立设计与制造之间的有效协同机制,才能真正提升高层板的稳定量产能力。在高层板项目中,提前让制造参与设计,是降低风险、提升良率的关键一步。