200 – Technologie de fabrication des circuits imprimés rigides (du simple face aux multicouches)

Description

PUBLIC CONCERNÉ

Concepteurs, fabricants, équipementiers, acheteurs, utilisateurs.

OBJECTIFS

• Connaître les technologies de fabrication et les normes applicables aux circuits imprimés rigides.
• Comprendre la corrélation entre la conception, la fabrication du circuit imprimé et le câblage.
  (en complément, vous pouvez assister à la formation N°201 « technologies spécifiques aux circuits imprimés flex et flex-rigides », puis à la certification IPC N°510.

PRÉREQUIS

• Savoir lire, écrire et compter, avoir des connaissances en mathématiques et physique.
• Niveau minimum BAC Technique, BAC+2.
• Avoir des connaissances théoriques de bases sur les étapes de fabrication des circuits imprimés nus et connaître le vocabulaire de base associé.
• OU Il est demandé d’avoir assisté aux formations IFTEC N°100 « les cartes électroniques » et N°210 « contrôle des circuits imprimés nus selon l’IPC-A-600 »

MOYENS PÉDAGOGIQUES

• Vidéo projection.
• Échantillons industriels, photos.
• Coupes micrographiques.
• Support PDF imprimable disponible en téléchargement avant la formation.

ÉVALUATION DES ACQUIS

• QCM de 20 questions à livre fermé en début et en fin de stage.
• Le niveau de réussite de la formation est conditionné à un score minimum : obtention de la moyenne lors du QCM final.

PROGRAMME

1 -GÉNÉRALITÉS

• Les familles de circuits imprimés, du plus simple au plus perfectionné en rigide.
• Le marché du circuit imprimé, par familles, par technologie et par secteur géographique.
• Les unités de fabrication : panorama des acteurs du marché.
• Les normes et les spécifications de référence dans le domaine du circuit.
• L’évolution des circuits : classe, intégration, les composants…

2 – LES MATÉRIAUX DE BASE

• L’Isolant : le prépreg.
• Le conducteur : le feuillard de cuivre.
• La constitution des matériaux stratifiés : leur fabrication, leurs nomenclatures.
• Les propriétés générales des matériaux : thermiques (Tg, Td, CTE, Conductivité thermique…), électriques (Dk, Df, résistivités) mécaniques (Flexion, force de pelage), et physique (Densité, absorption, etc…)
• L’évolution actuelle des matériaux

3 – PRÉPARATION DU DOSSIER

• Le processus de préparation : étude du dossier, les choix, l’élaboration des outillages…
• L’élaboration de l’outillage d’un multicouche.
• Les procédés : direct, inverse, photorésist positif et négatif…
• La gamme standard d’un multicouche traditionnel rigide.

4 – FABRICATION

Déroulement d’une gamme standard de réalisation de multicouche. À chaque étape seront vus : les critères de réalisation des outillages, les équipements, le ou les procédés possibles, les paramètres, les caractéristiques à garantir ainsi que les contrôles produits et process.

a – Les préparations de surface
b – Réalisation des couches internes :
– Transfert image
– Gravure stripping
– Contrôles et AOI
– Traitement du cuivre avant pressage
c – Pressage
– Empilage
– Moyens (autoclave, presse à vide…)
– Les cycles
d – Réalisation des couches externes
– Perçage
– Nettoyage des trous
– Première métallisation
– Panel ou Pattern ?
– Transfert image
– Renforts électrolytiques
– Stripping – gravure
e – Finitions des cartes
– Le vernis épargne : les propriétés générales, les technologies.
– Les finitions : les procédés, les finitions actuelles (étamages, passivation, étain chimique, argent chimique, ENIG, ENEPIG…); les critères de choix (Durée de stockage, manipulation, tenue dans le temps) et le cas particulier des finitions électrolytiques.
– La sérigraphie.
f – Usinage

5 – LES TESTS ET CONTRÔLES

• Les systèmes d’A.O.I.
• Le test électrique.
• Les contrôles possibles sur circuits finis (Cosmétiques, dimensionnels, cyclages thermiques, brasabilité, etc… ).

6 – LES CIRCUITS MULTICOUCHES SPÉCIFIQUES

• Les multicouches à construction séquentielle : trous enterrés et trous borgnes.
• Les microvias : les matériaux, les méthodes de réalisation et de contrôle.
• Les drains thermiques.

7 – CONCEPTION

a – Généralités
– La procédure de conception : passage du schéma électrique au dossier de fabrication.
– Les spécifications relatives à la fabrication et à l’équipement des circuits.
– Les spécifications de conception.

b – Les normes
– Les classes.
– Les exigences normatives (graphisme, mécanique).

c – Les contraintes et les solutions existantes.
Les contraintes à prendre en considération lors de la conception ayant une implication sur la définition du circuit : la technologie, le choix du matériau, la précision, le choix des revêtements de finition, notamment pour les multicouches.
– Contraintes liées à l’équipement des cartes (Passage au four ou à la vague).
– Contraintes mécaniques (Solutions de densification).
– Contraintes électriques (Solutions d’adaptation des impédances).
– Contraintes thermiques (Solutions de dissipation thermique et solutions de gestion de la dilatation).
– Contraintes d’environnement et d’emploi.
– Contraintes liées au contrôle.
– Contraintes de tracé.

d – Les moyens
– La CAO

e – Le dossier technique ou cahier des charges
– Que doit-on trouver dans le dossier de fabrication d’un circuit imprimé multicouche ?

8 – VEILLE TECHNOLOGIQUE :

Quelques exemples de technologies en développement.