CAM (Computergestützte Fertigung)

CAM-Daten und auftragsspezifische Informationen werden von unseren Kunden empfangen und vom CAM-Raumpersonal sorgfältig auf Vollständigkeit geprüft. Das Leiterplattenmuster wird kopiert und so angeordnet, dass eine Platte entsteht, die während des gesamten Fertigungsprozesses verwendet wird. Werkzeuglöcher, Testcoupons und Identitätsinformationen werden dann dem Layout hinzugefügt. Die Daten werden in Formate umgewandelt, die während des gesamten Fertigungsprozesses in Geräten wie dem Laserfotoplotter, CNC-Bohr- und Fräsmaschinen, AOI und elektrischen Testern verwendet werden. Die Arbeit der CAM-Abteilung wird durch die Qualität des vom Kunden gelieferten Datenpakets erheblich verbessert. Zu den typischen Mängeln der Kundendaten gehören schlecht bemaßte oder fehlende Zeichnungen, keine Read-me-Textdatei, unzureichende oder nicht vorhandene Notizen oder Spezifikationen sowie Entwürfe, die nicht nach Konstruktionsstandards erstellt wurden (d. h. nicht IPC).

Filmraum

Unter kontrollierten Umgebungsbedingungen wird mit unseren vollautomatischen Laser-Fotoplottern und Filmbearbeitungsgeräten ein Satz von Master-Filmwerkzeugen geplottet. Die Master-Filmwerkzeuge werden dann geprüft und auf Diazofilm kopiert, damit sie vom Personal für die Bildgebung, das Screening und die Prüfung verwendet werden können.

Inner-Layer-Verarbeitung

Das Belichtungspersonal beginnt mit dem Laminieren eines kupferkaschierten Kernmaterials (Innenschicht) mit einer lichtempfindlichen Ätzresistschicht. Silberne Filmwerkzeuge werden auf die laminierten Kerne aufgetragen und mit einer ultravioletten Lichtquelle belichtet. Die Innenschicht wird dann entwickelt, wobei die Resistschicht in den Bereichen, die später kupferfrei werden, vom Kupfer entfernt wird. Das belichtete Kupfer wird dann mit einer Ätzlösung entfernt, die das Kupfer auflöst. Zum Schluss wird die Ätzresistschicht entfernt, so dass die fertige Innenschichtplatte zum Vorschein kommt.

Mehrschichtige Kaschierung

Im Laminierbereich werden die fertigen Innenlagenplatten einem Verfahren unterzogen, das eine dunkelbraune/schwarze Oberfläche auf der Innenlage erzeugt. Diese modifizierte Oberfläche erhöht die Haftung der Mehrschichtplatte. Die vorbereiteten Innenschichten werden abwechselnd mit einer teilweise ausgehärteten Epoxidharzplatte, dem so genannten Prepreg, gestapelt, um die Mehrschichtplatte herzustellen. Die Platten werden dann in eine hydraulische Presse gelegt und unter extremem Druck gepresst und für eine bestimmte Zeit erhitzt. Das Prepreg-Material schmilzt und wird in die Zwischenräume zwischen den Leiterbahnen gepresst. Wenn das geschmolzene Epoxidharz die exakte Temperatur erreicht hat, verfestigt es sich und das Epoxidharz härtet aus. Nach Beendigung des Zyklus werden die Platten abgekühlt und aus der Presse entnommen; sie sind nun bereit für den Bohrvorgang.

Bohren

Die Basismaterialien von den Zulieferern oder gepresste Mehrschichtplatten werden auf unserer mehrspindligen CNC-Bohranlage gestapelt. Die Vollhartmetallbohrer werden in Magazine geladen und in die Bohrmaschine eingesetzt. Das im CAM-Raum erstellte Programm wird in die Steuerung geladen, und das Programm läuft ab. Von da an erfolgt der Bohrvorgang vollautomatisch. Die Maschine lädt die Bohrer in luftgelagerte Hochgeschwindigkeitsspindeln, stellt die Drehzahlen und Vorschübe ein und prüft Bohrdurchmesser, Länge und Rundlauf.

Aktivierung des Lochs

Die Lochaktivierung ist ein Prozess, der eine Reihe von chemischen Lösungen umfasst, die die Lochwände reinigen, vorbereiten und mit Kupfer aktivieren, wodurch ein elektrisch leitfähiges Loch entsteht. Dadurch kann sich das Kupfer galvanisch mit dem Epoxidkernmaterial verbinden, wodurch ein durchkontaktiertes Loch entsteht. Dies ist der Beginn der elektrischen Verbindung zwischen den inneren und äußeren Schichten.

Bildgebung

Ein lichtempfindlicher Resistfilm wird auf die gebohrte Platte laminiert. Diazo-Filmwerkzeuge werden auf den laminierten Platten registriert und dann einer ultravioletten Lichtquelle ausgesetzt. Der Fotolack wird entwickelt und legt das Kupfer in den Bereichen frei, die später als Leiter verbleiben werden.

Galvanik / Ätzen

Die abgebildeten Platten werden dann chemisch gereinigt und in ein Galvanisierungsbecken geladen. Auf die Lochwände und die freiliegenden Leiterbereiche wird Kupfer galvanisch aufgebracht. Auf Bereiche, die durch den Fotolackfilm maskiert sind, wird kein Metall aufgebracht. Die Platten werden in ein Zinngalvanisierungsbecken gebracht, um eine dünne Zinnschicht aufzutragen. Diese Zinnschicht dient dazu, das frisch galvanisierte Kupfer vor dem Ätzprozess zu schützen. Die Resistschicht wird entfernt, um die zu ätzenden Kupferbereiche freizulegen. Das unerwünschte Kupfer wird mit einer Ätzlösung aufgelöst, so dass nur die durch die Zinnschicht geschützten Bereiche übrig bleiben. Anschließend wird das Zinn entfernt, so dass Kupferleiter und Anschlussflächen zum Vorschein kommen.

Maskierung

Die beschichteten und geätzten Platten werden vor dem Auftragen der Lötmaskenbeschichtung gereinigt und geprüft. Die Lötstoppmaskenbeschichtung wird dann mit einer Förderspritzmaschine aufgetragen, gefolgt von einer IR-Trocknung. Die verwendete Lötmaske wird LPI (liquid photo-imageable) genannt und ist lichtempfindlich. Nach der Klebetrocknung wird ein Diazo-Filmwerkzeug auf der beschichteten Platte registriert, und die Platte wird einer ultravioletten Lichtquelle ausgesetzt. Die mit der Lötstoppmaske beschichtete Platte wird dann entwickelt, wodurch die Maske entfernt wird und die Pads oder andere durch das Filmwerkzeug geschützte Bereiche freigelegt werden. Schließlich werden die Platten eingebrannt, um die Aushärtung der Lötmaskenfarbe abzuschließen.

Oberflächenveredelung

Die Paneele können dann verschiedene Verfahren durchlaufen, um eine Vielzahl von Oberflächen zu erhalten. Das gebräuchlichste Verfahren ist das Heißluftlötverfahren (HASL). Bei diesem Verfahren wird die Platte chemisch gereinigt und Flussmittel aufgetragen.

Weitere Oberflächenbehandlungen sind galvanisches Gold (Au) über Nickel (Ni), stromloses Nickel-Tauchgold (ENIG), Weißzinn und eine bleifreie Lötbehandlung. Für bleifreie Oberflächen, die die RoHS-Richtlinie erfüllen, werden ENIG, Weißzinn und bleifreies Lot angeboten.

Kennzeichnung / Legende

Alle Siebdruckmarkierungen und Beschriftungen, die bei Vista Technology angebracht werden, erfolgen mit einer LPI-Farbe (liquid photoimageable). Dies gewährleistet nicht nur bei sehr kleinen Merkmalen (<.006″), sondern auch bei Merkmalen, die über hochrangigen Schaltkreisen platziert sind, die schärfsten Bilder.

Weiterleitung

Die fertigen Platten werden mit einer CNC-Fräse profiliert oder ausgeschnitten. Die Oberfräse ist so programmiert, dass sie das maßhaltige Profil der einzelnen Platte erstellt. Mit Hilfe von Hartmetallfräsern fräst die Maschine das Profil der Platte aus. Die Abmessungen der fertigen Platte werden für den Druck überprüft. Die Platten werden dann gereinigt und an unsere Test- und Prüfbereiche weitergeleitet.

Prüfung und abschließende Inspektion

Die Daten des Kunden werden in das für unsere Prüfgeräte erforderliche Format konvertiert. Mit den erstellten Testdaten wird die fertige Leiterplatte nach dem vom Kunden gelieferten Design geprüft. Die einzelnen Leiterplatten werden in das Prüfgerät geladen, und das Gerät führt eine Reihe von elektrischen Tests durch. Die Platinen, die die elektrischen Tests für Isolation und Widerstand bestehen, werden markiert und an unsere Endprüfungsabteilung geschickt.

Qualitätskontrolle

Die Qualitätskontrolle ist ein integraler Bestandteil des gesamten CAM-Prozesses. Jede Phase der Produktion wird sorgfältig überwacht, um sicherzustellen, dass das Endprodukt den höchsten Standards entspricht. Dazu gehören regelmäßige Inspektionen, Tests und Validierungen, um etwaige Unstimmigkeiten frühzeitig zu erkennen. Durch die Beibehaltung strenger Qualitätskontrollmaßnahmen stellen wir sicher, dass das Endprodukt zuverlässig ist und den Kundenspezifikationen entspricht.

Umweltbezogene Überlegungen

In der heutigen Fertigungslandschaft sind Umweltaspekte wichtiger denn je. Unsere CAM-Prozesse sind darauf ausgelegt, Abfall zu minimieren und die Umweltbelastung zu verringern. Dazu gehören die Verwendung umweltfreundlicher Materialien, die Wiederverwertung von Abfallprodukten und die Sicherstellung, dass alle chemischen Prozesse mit den Umweltvorschriften übereinstimmen. Indem wir der Nachhaltigkeit Priorität einräumen, erfüllen wir nicht nur die gesetzlichen Anforderungen, sondern tragen auch zu einem gesünderen Planeten bei.