PCB流程及制程簡介

1、1PCB簡介與簡介與HDI生產(chǎn)流程介紹生產(chǎn)流程介紹2對PCB有初步的輪廓了解HDI的生產(chǎn)流程及制程作用課程目標(biāo)3PCB概說PCB的種類PCB的應(yīng)用4L PCB生產(chǎn)流程HDI概說HDI生產(chǎn)流程Contents4PCB(Print Circuit Board)印刷電路板-概說PCB扮演的角色扮演的角色 :PCB的功能為提供已構(gòu)裝的組件與其它必須的電子電路零件接合的基地，組成一個具特定功能的模塊或成品。所以PCB在整個電子產(chǎn)品中，扮演了整合鏈接總其成所有功能的角色，也因此時常電子產(chǎn)品功能故障時，最先被質(zhì)疑往往就是PCB5PCB(Print Circuit Board)印刷電路板-概說PCB的演變的演

2、變 1.早于1903年Mr. Albert Hanson首創(chuàng)利用“線路”(Circuit)觀念應(yīng)用于電話交換機系統(tǒng)。它是用金屬箔予以切割成線路導(dǎo)體，將之黏著于石蠟紙上，上面同樣貼上一層石蠟紙，成了現(xiàn)今PCB的機構(gòu)雛型。 2.至1936年，Dr Paul Eisner真正發(fā)明了PCB的制作技術(shù)，也發(fā)表多項專利。而今日之print-tech(photoimage transfer)的技術(shù)，就是沿襲其發(fā)明而來的。6PCB的應(yīng)用汽車通訊機器儀器設(shè)備消費性電子工業(yè)機器軍事&航天計算機&事務(wù)機器個人計算機主板Key BoardMouse硬盤打印機Mainframe計算機外設(shè)工作站計算器PO

3、S終端機字處理機復(fù)印機傳真機電話/錄音機呼叫器調(diào)制解調(diào)器其它通訊設(shè)備汽車用電話運輸通信設(shè)備GPS儀表板汽車電裝品顯示機器訊號機器PDA控制機器收音機音響微波爐照相機電視游樂器電視機鐘表洗衣機冰箱電動刮胡刀攝錄放影機隨身聽電子游戲機自動販賣機制程控制機NC機器鉆孔機電源供應(yīng)器保全設(shè)備機器手臂交通控制器導(dǎo)航控制系統(tǒng)雷達通訊系統(tǒng)衛(wèi)星設(shè)備射控系統(tǒng)聲納探測器電子測試設(shè)備醫(yī)療系統(tǒng)測試設(shè)備超音波設(shè)備X光/紅外線設(shè)備量測設(shè)備7以成品軟硬區(qū)分以成品軟硬區(qū)分a.硬板 b.軟板 c.軟硬板PCB的種類8PCB的種類以結(jié)構(gòu)區(qū)分以結(jié)構(gòu)區(qū)分a.單面板 b.雙面板 c.多層板(含HDI)KGFPNJROQLMJKIEHBA

4、CDPCB基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)PCB板基本結(jié)構(gòu)PCB生產(chǎn)流程發(fā)料-銅箔基板 (CCL, Copper-clad Laminate ):由介電層(樹脂Resin，玻璃纖維Glass fiber )，及高純度的導(dǎo)體(銅箔Copper foil )二者所構(gòu)成的復(fù)合材料銅箔介電層1. 發(fā)料內(nèi)層前處理內(nèi)層前處理2。 內(nèi)層前處理為得到良好質(zhì)量的蝕刻圖形，就要確保抗蝕層與基板表面牢固的結(jié)合，要求基板表面無氧化層、油污、灰塵、指印以及其他的污物。因此在涂布抗蝕層前首先要對板進行表面清洗并使銅箔表面達到一定的粗化層度 3. 內(nèi)層濕膜在基板表面用涂布滾輪均勻全面的涂覆感光油墨，并烘干感光油墨4.內(nèi)層曝光 曝光原理：曝

5、光即在紫外光照射下，光引發(fā)劑吸收了光能分解成游離基，游離基再引發(fā)聚合單體進行聚合交聯(lián)反應(yīng)后形成不溶于稀堿溶液的體形大分子結(jié)構(gòu) 5顯影，蝕刻，去膜顯影：感光膜中未曝光部分的活性基團與稀堿溶液反應(yīng)生產(chǎn)可溶性物質(zhì)而溶解下來，留下已感光交聯(lián)固化的圖形部分。 蝕刻：在撓性印制板或印制板的生產(chǎn)過程中，以化學(xué)反應(yīng)方法將不要部分的銅箔予以去除，使之形成所需的回路圖形，光刻膠下方的銅是被保留下來不受蝕刻的影響的。 去膜：清除蝕刻后板面留存的抗蝕層使下面的銅箔暴露出來。 顯影蝕刻去膜6. 沖孔沖出疊板對位孔，精度1mil7。 微蝕用弱酸清洗線路的殘銅和毛邊及雜質(zhì)8. AOI 光學(xué)檢測利用光學(xué)檢測和原始圖片的對比檢

6、查出生產(chǎn)板與設(shè)計圖的差異，并進行定位檢修不需要檢測的可屏蔽圖例9. 棕化將內(nèi)層線路板表面氧化，以增大其與壓合時膠片的接觸面積，從而增大壓合時內(nèi)層線氧化路板銅面與膠片結(jié)合強度的制程，氧化后的板子表面生成了一層黑色的絨毛層。 10.鉚合針對又可能發(fā)生的層間移動的多層板而采用的制程。將多片已經(jīng)氧化的內(nèi)層線路板中間放上夾層膠片后用鉚釘將其鉚合起來，講究正反鉚、對稱鉚的原則。所謂膠片是由鉚釘膠合玻璃纖維布組成，它在加熱的情況下可再軟化，再經(jīng)加熱、加壓后硬化，硬化后就不可再軟化，膠片的主要作用是作為線路板的絕緣層和粘合介質(zhì)。內(nèi)層板PP板11.疊合12mil銅箔鉚合好內(nèi)層板12層牛皮紙渡鉬鏡面板PP板將制作

7、完成的內(nèi)層線路板(四層板1張,6層板2張,依此類推)與最外2層的銅箔迭起,各張間放置pre-preg做為介電層12 熱壓合壓合利用高溫高壓將銅箔(Copper Foil),膠片(Prepreg)與氧化處理(Oxidation)后的內(nèi)層線路板,壓合成多層基板13 冷壓合 冷壓機之工作原理,基本上與熱壓機相同，在保持一定壓力的情況下,無須 密閉之空間內(nèi)進行,其方法為:利用控制降溫速率的方式,達到消除熱應(yīng)力之目的. 14 壓合后處理（1）X-RAY 定位孔作用：檢查層間是否偏移測定板子漲縮，為轉(zhuǎn)孔補償準(zhǔn)備1.打出鉆孔定位孔14 壓合后處理（2）修邊，打編號 剪邊(CNC裁板)-完成壓合的板子其邊緣都

8、會有溢膠,必須用剪床裁掉以便在后續(xù)制程中作業(yè) 方便及避免造成人員的傷害,剪邊最好沿著邊緣直線內(nèi)1公分處切下,切太多會造成電鍍夾點 的困擾,最好再用磨邊機將四個角落磨圓及邊緣毛頭磨掉,以減少板子互相間的刮傷及對槽液 的污染。或者現(xiàn)在很普遍直接以CNC成型機做裁邊的作業(yè) 15.CNC鉆孔多層pcb層間導(dǎo)通都是以孔作為途徑，機械鉆孔做出通孔后為電鍍做準(zhǔn)備16.電鍍?yōu)榱耸雇啄茉诟鲗又g導(dǎo)通（使孔壁上之非導(dǎo)體部份之樹脂及玻纖束進行金屬化），在孔中必須填充銅 17.刷磨1.減銅/去除電鍍后銅渣、銅瘤（達到所需厚度）2.去除黑化工藝后表面氧化皮18.次外層前處理同內(nèi)層2 為得到良好質(zhì)量的蝕刻圖形，就要確保

9、抗蝕層與基板表面牢固的結(jié)合，要求基板表面無氧化層、油污、灰塵、指印以及其他的污物。因此在涂布抗蝕層前首先要對板進行表面清洗并使銅箔表面達到一定的粗化層度19.干膜壓膜在板表面加熱后貼一層感光貼膜，為曝光準(zhǔn)備20.干膜曝光同4內(nèi)層曝光21.次外層顯影22 .AOI23.棕化24.疊合25. 壓合26. x-ray定位孔27.修邊28.CNC機械鉆孔29.鐳射鉆孔（盲孔）利用雷射光速將在指定位置打出盲孔的形狀，每分鐘可打6000孔30. 鍍銅鍍銅31.刷磨刷磨32.外層前處外層前處理理33.外層壓膜外層壓膜34.外層曝光外層曝光35.外層顯影外層顯影36. 2銅銅1. 線路電鍍將孔銅增厚2. 鍍錫

10、-做為蝕刻阻劑3. 去膜-將未鍍錫的干膜去除露出銅面4. 咬蝕未被錫保護的銅面將線路形狀做出5. 剝錫-去除做為蝕刻阻劑的 37. 外層外層AOI檢測外層線路檢測外層線路37. 防焊綠油防焊綠油用印刷機通過絲網(wǎng)在板表面刷上一層感光油墨，并用烤箱烤用印刷機通過絲網(wǎng)在板表面刷上一層感光油墨，并用烤箱烤干干38. 防焊曝光防焊曝光39. 防焊顯影防焊顯影40. 文字印刷文字印刷40. 化鎳金化鎳金其是在被催化的銅面上沉積兩層金屬的製程。利用金低接觸電阻及不易氧化的特性，對線路提供良好的傳導(dǎo)及保護；鎳層則是焊錫時之焊點並提供銅金中間緩衝層，避免銅和金互相的擴散或遷移。41. CNC成型成型利用高速銑刀，銑出所需形狀利用高速銑刀，銑出所需形狀42. OSP (有機保焊膜有機保焊膜 )與助焊劑相容，維持良好焊錫性與助焊劑相容，維持良好焊錫性可耐高熱銲錫流程可耐高熱銲錫流程 防止銅面氧化防止銅面氧化 43.電測（樣品）電測（樣品）全點測試各點的開路短路Open： 0.05 ohm Short ：9