现在注册领取¥500现金券! 立即获取计价
24H客服热线:400-8810-820
购物车 0
您当前位置:首页 - 技术文章
返回
列表
更新时间 2025 01-15
浏览次数 187
遇到 PCB 生产良率低的问题,该怎么排查原因?

在印刷电路板(PCB)生产过程中,良率是衡量生产效率和产品质量的关键指标。一旦出现良率低的情况,不仅会增加生产成本,还可能延误交货时间,影响企业的市场竞争力。因此,迅速且准确地排查出 PCB 生产良率低的原因至关重要。

一、原材料环节排查

  1. 基板质量:基板是 PCB 的基础载体,其质量直接影响后续生产。检查基板是否存在厚度不均匀的情况,这可能导致在钻孔、压合等工序中出现偏差。例如,厚度不均匀的基板在钻孔时,可能会出现孔径不一致或孔壁粗糙的问题,影响孔金属化质量,进而导致线路连接不良。同时,观察基板表面是否有划痕、污渍或杂质,这些缺陷可能会在后续的蚀刻、电镀等工艺中引发短路、断路等问题。对基板的材质进行分析,确保其符合生产要求,如基板的介电常数、热膨胀系数等参数异常,可能会影响 PCB 在不同环境下的性能稳定性。
  1. 铜箔品质:铜箔作为 PCB 导电线路的主要材料,其质量至关重要。检查铜箔的厚度是否均匀,厚度偏差过大可能导致蚀刻后线路宽度不一致,影响电气性能。查看铜箔表面是否有针孔、褶皱等缺陷,这些缺陷在后续工艺中可能会导致线路短路或断路。此外,评估铜箔的附着力是否足够,附着力差可能导致在后续的加工过程中铜箔与基板分离,造成产品报废。
  1. 其他材料:除了基板和铜箔,PCB 生产中使用的其他材料,如阻焊油墨、丝印油墨、电镀药水等,也可能影响良率。检查阻焊油墨的固化性能是否良好,固化不完全可能导致阻焊层在焊接过程中出现脱落、起泡等问题。丝印油墨的附着力和清晰度也需要关注,附着力不足会导致丝印字符在后续使用过程中脱落,影响产品标识和可读性。对于电镀药水,严格检测其成分和浓度是否符合标准,成分异常或浓度偏差可能导致电镀层质量不佳,如出现镀层不均匀、厚度不足或有气泡等问题。

二、生产工艺环节排查

  1. 内层制作:内层线路的制作是 PCB 生产的关键步骤。检查光刻过程中,曝光时间和强度是否准确,曝光过度或不足都可能导致线路图形失真。例如,曝光过度会使线路变细,甚至出现断路;曝光不足则可能使线路之间残留多余的铜,引发短路。蚀刻工艺也至关重要,蚀刻液的浓度、温度和蚀刻时间需要精确控制。蚀刻液浓度过高或蚀刻时间过长,可能会导致线路过蚀,影响电气性能;反之,蚀刻不足会使线路之间的铜无法完全去除,造成短路。此外,内层线路的对位精度也会影响后续的压合和钻孔工序,若对位不准确,可能导致多层板的层间连接不良。
  1. 压合:压合过程中,温度、压力和时间的控制是关键。温度过高或压力过大,可能会导致 PCB 板变形、起泡;温度或压力不足,则可能使层间结合不牢,出现分层现象。检查压合设备的参数设置是否正确,以及设备的运行状况是否稳定。同时,关注半固化片的质量和使用情况,半固化片的树脂含量、流动性等参数异常,可能会影响压合效果。
  1. 钻孔:钻孔的精度对 PCB 的良率影响很大。检查钻孔机的钻头是否磨损严重,磨损的钻头可能会导致钻孔偏移、孔径变大或孔壁粗糙。此外,钻孔机的主轴转速、进给速度等参数设置不当,也会影响钻孔质量。例如,主轴转速过快或进给速度过慢,可能会使钻头过热,损坏孔壁;反之,主轴转速过慢或进给速度过快,可能会导致钻孔不完整或出现毛刺。
  1. 镀铜:镀铜工艺的目的是在钻孔后的孔壁和 PCB 表面形成一层均匀的铜层,实现层间的电气连接。检查镀铜液的成分、温度、pH 值和电流密度等参数是否稳定。镀铜液成分异常或电流密度不均匀,可能会导致铜层厚度不均匀,影响电气性能。同时,关注镀铜前的孔壁处理是否到位,若孔壁残留有油污、杂质等,可能会影响铜层的附着力,导致铜层脱落。
  1. 外层线路制作:外层线路制作与内层类似,但对精度要求更高。检查光刻和蚀刻工艺在对外层线路进行处理时,是否存在与内层制作相同的问题,如曝光、蚀刻参数不准确等。此外,由于外层线路直接暴露在 PCB 表面,更容易受到外界因素的影响,因此需要特别注意生产环境的洁净度,避免灰尘、杂质等附着在 PCB 表面,影响线路质量。
  1. 阻焊与丝印:阻焊层的作用是防止焊接过程中焊料的桥接,保护线路不受外界环境的侵蚀;丝印则用于在 PCB 表面印刷元件标识、文字说明等信息。检查阻焊油墨的印刷厚度是否均匀,阻焊开窗位置是否准确。印刷厚度不均匀可能会导致在焊接过程中出现漏焊、虚焊等问题;阻焊开窗位置不准确,可能会使焊盘部分被阻焊层覆盖,影响焊接质量。对于丝印,检查油墨的附着力和清晰度,以及丝印的位置精度是否符合要求,确保丝印的字符和图形清晰、准确,不影响产品的组装和使用。
  1. 表面处理:常见的 PCB 表面处理工艺有沉金、镀锡、有机保焊膜(OSP)等。不同的表面处理工艺对 PCB 的可焊性、抗氧化性和电气性能有不同的影响。检查表面处理过程中,工艺参数是否严格按照标准执行。例如,沉金过程中,金层的厚度和纯度需要精确控制,金层过薄可能会影响可焊性和抗氧化性;镀锡过程中,要防止锡须的产生,锡须可能会导致短路等问题;OSP 处理时,要确保 OSP 膜的厚度均匀,能够有效保护铜面。

三、生产设备环节排查

  1. 设备精度:PCB 生产设备的精度直接影响产品质量。定期对设备进行精度检测,如数控钻孔机的定位精度、曝光机的曝光精度等。设备精度下降可能是由于长期使用导致的机械磨损、零部件松动等原因引起的。例如,钻孔机的定位精度下降,可能会导致钻孔位置偏差,影响线路连接。及时对精度下降的设备进行维修和调整,确保设备能够正常运行。
  1. 设备稳定性:设备的稳定性对生产良率也有重要影响。检查设备在运行过程中是否存在异常振动、噪音等情况,这些可能是设备故障的前兆。例如,电镀设备在运行过程中出现异常振动,可能会导致电镀层不均匀。同时,关注设备的电气系统是否稳定,电压波动、电流不稳定等问题可能会影响设备的正常运行,进而影响产品质量。对设备的稳定性进行监测和评估,及时发现并解决潜在的问题。
  1. 设备维护保养:良好的设备维护保养是保证设备正常运行的关键。检查设备的维护保养记录,了解设备是否按照规定的时间和要求进行维护保养。例如,设备的润滑系统是否定期进行检查和添加润滑油,传动部件是否定期进行清洁和调整。缺乏维护保养可能会导致设备性能下降,故障率增加,从而影响生产良率。建立完善的设备维护保养制度,确保设备始终处于良好的运行状态。

四、人员操作环节排查

  1. 操作技能:操作人员的技能水平直接影响生产质量。检查操作人员是否经过专业培训,对生产工艺和设备操作是否熟练掌握。例如,在进行手工焊接时,操作人员的焊接技巧和手法会影响焊点的质量,焊接不熟练可能会导致虚焊、短路等问题。对操作人员进行技能考核,针对技能薄弱的环节进行强化培训,提高操作人员的整体技能水平。
  1. 操作规范执行情况:严格的操作规范是保证生产质量的重要保障。检查操作人员在生产过程中是否严格按照操作规范进行操作,如在使用化学试剂时,是否按照规定的比例进行调配,在进行设备操作时,是否按照操作规程进行启动、停止和调整。违反操作规范可能会导致生产事故的发生,影响产品质量。加强对操作人员的管理和监督,确保操作规范得到严格执行。
  1. 工作态度和责任心:操作人员的工作态度和责任心也会对生产良率产生影响。关注操作人员在工作过程中是否存在疲劳、疏忽等情况,这些可能会导致操作失误。例如,在进行产品检测时,操作人员因疲劳而未能仔细检查,可能会使不良品流入下一道工序。加强对操作人员的思想教育,提高其工作态度和责任心,确保生产过程的严谨性。

五、环境因素环节排查

  1. 温度和湿度:PCB 生产过程对环境的温度和湿度有一定的要求。过高或过低的温度、湿度可能会影响原材料的性能和生产工艺的稳定性。例如,在压合工序中,环境湿度过高可能会导致半固化片中的水分含量增加,影响压合效果,使层间结合不牢。在蚀刻工序中,温度过高可能会导致蚀刻液的反应速度加快,难以控制蚀刻质量。对生产环境的温度和湿度进行监测和控制,确保其符合生产要求。
  1. 洁净度:生产环境的洁净度对 PCB 的质量也有重要影响。灰尘、杂质等颗粒物质可能会附着在 PCB 表面,在后续的生产过程中引发短路、断路等问题。例如,在光刻工序中,灰尘颗粒可能会影响光刻胶的涂布质量,导致线路图形出现缺陷。加强生产环境的清洁管理,定期对生产车间进行清洁和消毒,安装空气净化设备,确保生产环境的洁净度符合要求。

深圳捷创电子科技有限公司在 PCB 生产过程中,始终高度重视生产良率的控制。当遇到良率低的问题时,公司会迅速组织专业团队,从原材料、生产工艺、生产设备、人员操作和环境因素等多个方面进行全面排查,找出问题的根源,并采取针对性的措施加以解决。通过不断优化生产流程、加强质量控制和员工培训,深圳捷创电子科技有限公司致力于提高 PCB 生产良率,为客户提供高品质的产品和优质的服务。

质量保证
安检出厂、X-RAY免费检测
交期保证
99%准交率,支持加急服务
付款安全
支持主流付款方式付款
价格优势
智能化生产,成本更低价格更低
您的业务专员:刘小姐
深圳捷创电子
客服二维码

扫一扫 添加业务经理企业微信号