PCB制程心得報告

PCB製程心得報告製造流程介紹講者:羅濟玄第一頁，共三十九頁。PCB製程介紹什麼是PCB？印刷電路板（Printed

circuit

board，PCB）PCB本身可說是電子設(shè)計之美第二頁，共三十九頁。PCB的種類單面板（Single-Sided

Boards）雙面板（Double-SidedBoards）多層板（Multi-Layer

Boards）第三頁，共三十九頁。印刷電路板的製造流程(1)裁切→

內(nèi)層影

→

內(nèi)層蝕

→

內(nèi)層檢像轉(zhuǎn)移

刻

查一次鍍銅←

鑽孔

←

壓合←黑化處理第四頁，共三十九頁。成測←電測←文字印刷←噴錫(化金)外層影像轉(zhuǎn)移二次鍍銅外層蝕刻防焊處理印刷電路板的製造流程(2)第五頁，共三十九頁。影像轉(zhuǎn)移過程介紹電鍍→銅面表面清潔→壓膜→曝光→顯影→蝕刻→去膜第六頁，共三十九頁。電鍍此電鍍最主要的目的在於使孔鍍上銅，?將表面鍍上一層銅，使孔中的各層板之間導(dǎo)通銅面表面清潔將銅面表面上的氧化物、油脂利用化學藥水去除，再利用刷輪刷磨增加銅表面的粗糙度，使乾膜能與銅面緊密結(jié)合壓膜利用高溫(212℉~248℉)、高壓(3~4BAR)將乾膜先行軟化、以進行乾膜壓貼於銅面的工作第七頁，共三十九頁。曝光所謂曝光，是讓UV(紫外光)光線穿過底片及板面上的透明蓋膜，而到達感光之阻劑膜體中，使進行一連串的光學反應(yīng)，目前使用的UV光可分為平行光、非平行光顯影在顯像的過程中未曝光(即未聚合)之部份阻劑層，將可被1~2%之碳酸鈉水溶液所沖洗掉，顯像完畢後仍留在銅面上的，則為線路表面以聚合的阻劑圖案第八頁，共三十九頁。蝕刻將顯像後裸露出來的銅面部分，利用硫酸及雙氧水將銅面蝕刻，留下已聚合之部份去膜完成蝕刻後的板子，利用5%NaOH+"丁基溶纖素(BCS)"，使已聚合的阻劑層易於溶解或浮離第九頁，共三十九頁。影像轉(zhuǎn)移過程第十頁，共三十九頁。防焊或濕膜製程Solder

Mask

Resist簡

介第十一頁，共三十九頁。定義■一區(qū)域以避免錫鉛在重熔(Reflow)或種物質(zhì)可保護或類似面具(Mask)般保護PCB上被選

擇的波焊(Wave

Soldering)製程中附著上此被選擇的區(qū)域。第十二頁，共三十九頁。防焊：留出板上待焊的通孔及其pad，將所有線路及銅面都覆蓋住，防止波焊時造成的短路,?節(jié)省焊錫之用量。護板：防止?jié)駳饧案鞣N電解質(zhì)的侵害使線路氧化而危害電氣性質(zhì)，?防止外來的機械傷害以維持板面良好的絕緣。絕緣：由於板子愈來愈薄,線寬距愈來愈細,故導(dǎo)體間的絕緣問題日形突顯,也增加防焊漆絕緣性質(zhì)的重要性。目的第十三頁，共三十九頁。歷史背景■主要成分環(huán)氧樹脂在1939年被開發(fā)?！龈泄庑愿叻肿釉?954年被開始製造?！鲇渺秹T裝材料在1962年被製造。■綠漆使用至今。第十四頁，共三十九頁。綠漆概論防焊油墨組成補助劑色

料填充劑色

料染

料硬化劑黏度調(diào)整劑其

他反應(yīng)性稀釋劑聚合啟始劑硬化促進劑增粘劑有機溶劑稀釋劑無機填充劑有機填充劑樹

脂稀釋劑環(huán)氧樹脂第十五頁，共三十九頁。製程介紹Pretreatment前處理Printing印刷

Pre-cure預(yù)烤

Exposure曝光

Developing顯影

Post-cure後烘烤

UV-bump乾燥機第十六頁，共三十九頁。Pretreatment·目的：利用噴砂刷磨法(Jet

Scrubbing)，進行機械刮削及鎚打銅面，以去除氧化物?達到銅面微粗化，藉由刷磨製造表面之凹凸，以達到塗膜與基板間物理密著度的效果(anchor效果)。第十七頁，共三十九頁。Printing·目的：油墨以不定形的立體堆積在網(wǎng)版上，刮刀施力推動油墨向前，遇有圖形版膜時，油墨會在網(wǎng)布開口處被擠下，落在

PCB上，以達到影像轉(zhuǎn)移之作用。第十八頁，共三十九頁。油墨塗佈分類◎：優(yōu) ○：佳

△：普╳：差網(wǎng)印簾塗噴塗生產(chǎn)性△◎○塗佈效率◎○╳塞孔特性○╳╳線路間氣泡△◎○第十九頁，共三十九頁。Pre-cure目的：除去塗膜中之有機溶劑，即為去除塗膜中之有機溶劑而有助於形成平滑不粘底片之塗膜。注意點因預(yù)烤不足形成光聚合阻害，而導(dǎo)致底片壓痕。預(yù)烤過度也將導(dǎo)致顯影不良。第二十頁，共三十九頁。Exposure塗膜之聚合化需覆蓋線路部分藉由照射紫外線使塗膜高分子化，進而形成油墨的耐顯影性。注意點曝光量不足、真空度不足(受到氧氣的影響)或曝光量過低而導(dǎo)致光聚合不足時，常會造成聚合不完全，

產(chǎn)生側(cè)蝕或影響塗膜特性。第二十一頁，共三十九頁。Developing目的：樹脂側(cè)鎖羧基和顯影液中所含之鈉離子藉中和作製造鹽，形成乳化狀態(tài)溶解於顯影液。UV-bump目的：補足曝光時不足之能量第二十二頁，共三十九頁。Polymerization

of

the

Coating

Heating

up

the

formed

pattern

makes

thecoating

highlypolymerized

to

create

the

designed

end

properties.Cautions

!Insufficient

thermal

reaction

affects

the

end

propertiesLow

temperaturecuringShortage

in

curing

timeToo

much

heat

pro

the

end

propertiesdue

to

oxidization

of

copper

surfaceToo

high

in

temperature*

Too

long

curing

timePost-cure第二十三頁，共三十九頁。目前問題印刷不良PTH孔覆蓋不完全曝偏變色或氧化曝光髒點防焊漆氣泡防焊漆刮傷防焊漆脫層雜質(zhì)毛屑防焊漆表面不平整顯影不潔曝光露光厚度不足或過厚防焊漆白化第二十四頁，共三十九頁。印刷不良離板距離不足網(wǎng)版張力不足印刷速度太快刮印間隔空檔太久機臺無起網(wǎng)機能第二十五頁，共三十九頁。曝偏基材漲縮底片漲縮機臺設(shè)定錯誤第二十六頁，共三十九頁。曝光髒點底片清潔不足烤箱粉塵污染無塵室清潔不足第二十七頁，共三十九頁。防焊漆刮傷顯影傳動不順收板未用雙手放板動作不對掉板

UV-bump傳動不順第二十八頁，共三十九頁。雜質(zhì)毛屑無塵室清潔不足烤箱粉塵污染網(wǎng)版不潔無塵紙纖維口罩毛屑人體毛屑第二十九頁，共三十九頁。顯影不潔預(yù)烤時間太久預(yù)烤溫度太高顯影速度太快顯影噴壓太低顯影後段水洗不足第三十頁，共三十九頁。厚度不足或過厚人員未按規(guī)格印刷印刷均勻性不佳第三十一頁，共三十九頁。PTH孔覆蓋不完全網(wǎng)版下墨不足未做二次印刷刮壓不足第三十二頁，共三十九頁。變色或氧化用錯油墨印刷厚度不均銅面氧化烘烤時間過久第三十三頁，共三十九頁。防焊漆氣泡網(wǎng)版清潔不足刮印速度太快油墨過期

印完未靜置

10min第三十四頁，共三十九頁。防焊漆脫層板面不潔或氧化油墨硬化不足油墨調(diào)和不善烤箱抽風不良第三十五頁，共三十九頁。防焊漆表面不平整塞RING未填滿研磨未整平

板面有雜質(zhì)

網(wǎng)版殘墨第三十六頁，共三十九頁。曝光露光曝光真空度不足導(dǎo)氣條厚度不對底片開口錯誤機臺異常第三十七頁，共三十九頁。防焊漆白化曝光能量不足曝光真空度不足印刷油墨混有水氣第三十八頁，共三十九頁。內(nèi)容總結(jié)PCB製程心得報告。印刷電路板（Printed

circuit

board，PCB）。

電鍍→銅面表面清潔→壓膜→。利用高溫(212℉~248℉)、高壓(3~4BAR)將乾膜先行軟化、以進行乾膜壓貼於銅面的工作。將顯像後裸露出來的銅面部分，利用硫酸及雙氧水將銅面蝕刻，留下已聚合之部份。完成蝕刻