厚銅の不良はどこに隠れるか
標準基板では、流出の多くは表面の不良です。傷、マスクの膨れ、レジェンドの位置ずれなどです。厚銅基板で高くつく不良は構造的です。片側が薄いめっきバレル、パネル中央で目標より 15 % 細いプレーン、背の高い配線の肩で抜けるマスク。どれも真上からは見えず、目視検査を通ってしまいます。
そのため品質管理は「より注意して見る」から「測り方を変える」へ移ります。
検査の積み重ね
- 断面観察。厚銅で最重要の測定です。同じパネルのクーポンから穴壁の銅、表面の銅、アニュラリング、マスク厚を得て、±20 % の公差が適用される導体プロファイルを示します。
- X線。隠れた内層の形状と、実装時にはコネクタや BGA 本体の下の接合部に使います。銅の質量がリフローを読みにくくする箇所です。
- フライングプローブまたは治具による試験。100 % の電気試験が最後の砦です。光学や断面では見えないオープンとショート、そして厚いパネルの取り扱いで生じた不良を捉えます。
- イオン性汚染試験。コンフォーマルコーティングを施す場合や高インピーダンスで使う場合、清浄度は前提にせず測定します。方法はイオン性汚染試験の記事にあります。
- 斜光による外観検査。マスク、レジェンド、表面処理には引き続き使いますが、主要なゲートではなく工作精度の確認として読みます。
平坦性は品質特性
厚銅は平坦性を、厄介事から仕様へ変えます。片面だけに銅を持つパネルは積層中に反り、平坦に測定された基板も、実装のリフローが片面を早く加熱すれば反ります。
重要な管理は2つです。積層構成での銅バランスと、製造後の 0.7 % の反り・ねじれ限度に対する測定です。片面に厚銅を持つ基板では、実装治具とリフロープロファイルも同じ議論の一部になります。
監査に耐える記録
各ロットは断面の結果、電気試験データ、平坦性の測定値をパネル番号に紐づけて持ちます。IATF 16949:2016 の自動車向けではそのトレーサビリティが前提であり、それ以外でも市場故障を議論ではなく診断可能にするのはこの記録です。製造の合格判定は IPC-6012B と IPC-A-600H、UL 認定は E354070 で、証明書は認証のページにあります。
供給元に聞くこと
厚銅の案件でどの測定が合格を決めるのか、クーポンが何を示すのかを尋ねてください。「AOI」と答える供給元は標準基板の説明をしています。断面データ、平坦性の数値、全数電気試験で答える供給元は、この基板が実際に必要とする工程を説明しています。
