78、印刷电路板制造与测试：技术要点与关键考量

印刷电路板制造与测试：技术要点与关键考量

1. 印刷电路板制造工艺能力

1.1 过孔能力与质量

过孔的形成和互连能力，以及互连的质量和可靠性，取决于多个步骤，包括对准、钻孔、清洁、金属化和图案化过程。过孔与焊盘的未对准可能导致边缘互连，表现为电阻增加，并可能引发可靠性问题。

盲微过孔的对准能力可以通过图 36.8 展示的概率与环形圈关系来评估。最小间隙（-1 密耳）用于验证钻孔尺寸是否正确，故意设计为会失效。从 2 密耳设计间隙的 98% 到 6 密耳和 7 密耳间隙的 0%，过孔 breakout 概率降低。如果不允许 breakout，此例中供应商制造的设计需要微过孔的环形圈为 6 密耳或更大。设计为 5 密耳环形圈时，数据估计 5% 的微过孔会出现 breakout。

微过孔形成能力总结在图 36.9 中，它展示了由于过孔开路导致的预测产品良率与过孔数量的关系。与导体和间距的预测产品良率类似，给定缺陷密度下的估计良率会随着设计中过孔数量的增加而下降。例如，5 密耳微过孔记录的缺陷密度为每百万过孔 106 个缺陷。在这个缺陷水平下，当过孔数量从 1000 增加到 10000 时，估计良率从 89.9% 降至 34.7%。

过孔质量可以通过检查菊花链图案的电阻测量分布来研究。图 36.10 显示了 4 密耳、5 密耳、6 密耳和 7 密耳微过孔的分布。结果表明，6 密耳和 7 密耳直径的微过孔制造质量高，而 5 密耳尤其是 4 密耳直径的微过孔质量很差，表现为分布广泛且有许多异常值。

1.2 阻焊层对准能力

阻焊层可防止组装过程中焊盘之间短路，并保护表面特征免受机械和环境损坏。随着表面贴装和