Order pooling, het combineren van diverse opdrachten op een enkel productiepaneel, wordt in de pcb-branche gezien als de sleutel tot het snel, efficiënt en goedkoop produceren van kleine aantallen printkaarten. Bovendien wordt zo de milieubelasting van de pcb-productie gereduceerd, omdat minder materiaal verloren gaat.
Nu printkaarten steeds complexe worden en de ontwerpparameters strikter moeten worden nageleefd, begint één fase in het productieproces de efficiëntie van order pooling te begrenzen. Als zich op een paneel een complexe mix van verschillende ontwerpen bevindt, kan de traditionele electroplating-technologie leiden tot onacceptabele variaties in de plating-dikte, zowel op het printoppervlak als in de gaten. Dit kan worden verbeterd door het gebruik van zogeheten ‘robber bars’ en het balanceren van patronen, maar daardoor wordt extra paneeloppervlak gebruikt en kostbaar koper en andere materialen verspild.
Eurocircuits, een Europese specialist in pooling-technologie voor prototypen en kleine series pcb.s, gaat samenwerken met Elsyca, een Belgisch researchbedrijf dat is gespecialiseerd in geavanceerd elektrochemisch modelleren. Met Elsyca’s Intellitool zal een nieuwe plating-methode worden gerealiseerd.
Matrix van anodes
Intellitool is ontwikkeld om de invloed van het layout-patroon van pcb’s en halfgeleiders op de materiaaldepositie te beperken. Een traditionele plating-cel heeft ‘bar’- of ‘basket’-anodes die werken met een constante stroom. Daarbij wordt geen rekening gehouden met het distributiepatroon van het koper. Intellitool gebruikt een matrix van pen anodes, die elk afzonderlijk worden bestuurd via een simulatie- en optimaliseringsprogramma. Dit programma gaat uit van de patroongegevens van de pcb en berekent de stroom die nodig is om voor elk segment de juiste plating-dikte te verkrijgen: pen voor pen, afhankelijk van de koperdistributie. Bij de berekening worden ook andere parameters ingecalculeerd, zoals de uitvoering van de plating-tank en de eigenschappen van de gebruikte plating-oplossing. Voor de berekeningen is tussenkomst van een operator niet nodig. Het plating-proces wordt geheel automatisch aangestuurd op dezelfde manier als het boren, de profiling en de optische en elektrische testen.
Minder verspilling
Proeven bij de fabriek van Eurocircuits in Aken hebben uitgewezen dat het gebruik van Intellitool leidt tot 50% verbetering van de koperdistributie op de panelen, waardoor een efficiënter materiaalgebruik mogelijk wordt. Tegelijkertijd wordt de plating-tijd 40% korter, en dat leidt tot een verhoging van de capaciteit van de fabriek en ook tot minder verspilling van koper, chemicaliën en elektriciteit.
Eurocircuits gaat de nieuwe technologie nu gebruiken in zijn grootste fabriek, in Eger, Hongarije.
Directielid Dirk Stans van Eurocircuits verklaart: "Het is ons doel om Europese ontwerpers lokaal toegang te geven tot de beste pcb-productietechnologieën ter wereld in het door ons gekozen segment: gemiddeld complexe ontwerpen. Hier proberen we constant ons aanbod te verbeteren, door het investeren in nieuwe apparatuur en processen. Hogere kwaliteit en lagere kosten zijn steeds meer afhankelijk van procesautomatisering op basis van intelligente software. Onze samenwerking met Elsyca bij de ontwikkeling en het in gebruik nemen van Intellitool is een nieuwe stap in ons voortdurende streven naar excellente productie."