详细介绍pcb印制线路板(电路板)的制作流程

PCB生产流程工序介绍前言电子产品与我们的日常生活息息相关，随着科技的日益发展，电子产品趋向于体积更小，重量更轻，功能更强大的方向发展。PCB(PrintedCircuitBoard)，又称为印刷线路板，作为电子产品中的一个重要组成部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体，起着不可或缺的作用。1.PCB种类及制法在材料、层次、制程上的多样化以适合不同的电子产品及其特殊需求。以下就归纳一些通用的区别方法，来简单介绍PCB的分类以及制造方法。1.1PCB种类A.以材质分a.有机材质酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂等。b.无机材质铝、Copper-invar-copper、ceramic等。主要取其散热性能。前言B.以成品软硬区分a.硬板RigidPCBb.软板FlexiblePCBc.软硬板Rigid-FlexPCBC.以结构分a.单面板b.双面板c.多层板D.以用途分：通信/耗用性电子/军用/电脑/半导体/电测板……前言1.2制造方法介绍A.减除法B.加成法C.其他前言开料(IssueMaterial)一、内层图形(InnerLayerPattern)一、内层图形(InnerLayerPattern)P.P.銅箔（copperfoil）一、内层图形(InnerLayerPattern)开料流程说明切料：按照订单要求，将大料切成MI规定的大小。磨边/圆角：通过机械打磨去除开料时板边及板四边的直角留下的玻璃纤维，以减少在后工序生产过程中擦花和划伤板面，造成品质隐患。烤板：通过烘烤去除水汽和有机挥发物，释放内应力，促进交联反应，增加板料尺寸稳定性，化学稳定性和机械强度。开料(IssueMaterial)一、内层图形(InnerLayerPattern)内层清洗(InnerLayerCleaning)湿膜(WetFilm)干膜(DryFilm)一、内层图形(InnerLayerPattern)抗蝕刻油墨etchingresist开料(IssueMaterial)一、内层图形(InnerLayerPattern)内层清洗(InnerLayerCleaning)湿膜(WetFilm)干膜(DryFilm)对位(Registration)曝光(Exposure)显影&蚀刻&退膜(Developing&Etching&Stripping)一、内层图形(InnerLayerPattern)蝕刻液（etchant）一、内层图形(InnerLayerPattern)干膜/湿膜&显影&蚀刻流程说明经磨板粗化后的内层铜板，经清洗干燥，辊涂湿膜/贴干膜干燥后，用紫外线曝光。曝光后的干膜变硬，遇弱碱(Na2CO3)不能溶解，遇强碱(NaOH)能溶解，而未曝光的部分遇弱碱就溶解掉，内层线路就是利用该物料特性将图形转移到铜面上来。干膜/湿膜覆盖电路图形的表面，防止铜蚀刻；其他裸露在基板上不要的铜，以化学反应方式将予以去除使其形成所需的线路图形。一、内层图形(InnerLayerPattern)去墨液（inkstripping）一、内层图形(InnerLayerPattern)退膜流程说明线路图形蚀刻完成后再以强碱NaOH溶液退去覆盖在图形电路表面的干膜。开料(IssueMaterial)一、内层图形(InnerLayerPattern)内层清洗(InnerLayerCleaning)湿膜(WetFilm)干膜(DryFilm)对位(Registration)曝光(Exposure)显影&蚀刻&退膜(Developing&Etching&Stripping)QC检查(QCInspection)AOI&修板(AOI&Repairing)内层完成(InnerLayerFinisshed)二、压合(Lamination)内层板(InnerLayerPCB)黑化or粽化(BlackOxideorBrownOxide)二、压合(Lamination)棕化處理二、压合(Lamination)棕化流程说明通过水平化学生产线处理，在内层板铜面产生一种均匀，有良好结合特性的有机金属层结构，使内层粘合前铜层表面粗化，增强内层铜层和半固化片之间压板后粘合强度。二、压合(Lamination)内层板(InnerLayerPCB)黑化or粽化(BlackOxideorBrownOxide)开半固化片(Pre-pregCutting)开铜箔(CopperCutting)层叠(Lay-up)二、压合(Lamination)P.P.銅箔copperfoil二、压合(Lamination)压合叠板方式（如图）：二、压合(Lamination)内层板(InnerLayerPCB)黑化or粽化(BlackOxideorBrownOxide)开半固化片(Pre-pregCutting)开铜箔(CopperCutting)层叠(Lay-up)热压合(HotLamination)冷压(CoolLamination)二、压合(Lamination)P.P.銅箔二、压合(Lamination)压合流程说明在高温高压条件下利用半固化片从B-stage向C-stage的转化过程，将各线路层粘结成一体。二、压合(Lamination)内层板(InnerLayerPCB)黑化or粽化(BlackOxideorBrownOxide)开半固化片(Pre-pregCutting)开铜箔(CopperCutting)层叠(Lay-up)热压合(HotLamination)冷压(CoolLamination)清洗(Cleaning)钻靶孔(DrillingTargetHole)铣边框(RoutingFrame)二、压合(Lamination)二、压合(Lamination)内层板(InnerLayerPCB)黑化or粽化(BlackOxideorBrownOxide)开半固化片(Pre-pregCutting)开铜箔(CopperCutting)层叠(Lay-up)热压合(HotLamination)冷压(CoolLamination)清洗(Cleaning)钻靶孔(DrillingTargetHole)铣边框(RoutingFrame)压合完成(LaminationFinished)三、钻孔(Drilling)钻孔(Drilling)待钻孔(WaitingForDrilling)三、钻孔(Drilling)Coppercladedlaminatesthedrilledblank三、钻孔(Drilling)钻孔流程说明利用钻咀的高速旋转和落速，在PCB板面加工出客户所需要的孔；线路板中孔主要用于线路中元件面与焊接面及层与层之间的导通、IC引脚的插装。三、钻孔(Drilling)钻孔(Drilling)检孔(HoleChecking)已钻孔(DrillingFinished)待钻孔(WaitingForDrilling)化学沉铜(PlatedThroughHole)四、沉铜+加厚镀(Plating-ThroughHole)已钻孔(FinishedDrilling)磨板(GrindingBoard)整板电镀(PanelPlating)四、沉铜+加厚镀(Plating-ThroughHole)COPPER四、沉铜+加厚镀(Plating-ThroughHole)沉铜+加厚镀流程说明沉铜：通过一系列化学处理，最终在绝缘的孔壁及板铜面上，沉积一层厚薄均匀的金属铜(0.3-0.7微米)，为后工序提供一定的金属电镀导通层。加厚镀：通过电镀铜的方式，将孔壁和板面铜加厚至一定的厚度，以确保后工序过程中孔壁的完整。上板→膨胀→二级逆流水洗→除胶渣→回收热水洗→二级逆流水洗→中和→二级逆流水洗→碱性除油→热水洗→二级逆流水洗→微蚀→二级逆流水洗→预浸→活化→二级逆流水洗→加速→水洗→化学沉铜→二级逆流水洗→下板→浸稀酸来料(InconmingPCB)干膜(JointingDryFilm)磨板(GrindingBoard)五、干膜(DryFilm)五、干膜(DryFilm)laminator来料(InconmingPCB)干膜(JointingDryFilm)磨板(GrindingBoard)对位(Registration)五、干膜(DryFilm)曝光(Exposure)五、干膜(DryFilm)UVExposure底片MASK来料(InconmingPCB)干膜(JointingDryFilm)磨板(GrindingBoard)对位(Registration)五、干膜(DryFilm)曝光(Exposure)显影(Developing)五、干膜(DryFilm)顯影液五、干膜(DryFilm)外层图形转移流程说明经磨板粗化后的外层铜板，经清洗干燥，贴干膜干燥后，用紫外线曝光。曝光后的干膜变硬，遇弱碱不能溶解，遇强碱能溶解，而未曝光的部分遇弱碱就溶解掉，外层线路就是利用该物料特性将图形转移到铜面上来。来料(InconmingPCB)干膜(JointingDryFilm)磨板(GrindingBoard)对位(Registration)五、干膜(DryFilm)曝光(Exposure)显影(Developing)QC检查(QCInspection)完成干膜(DryFilmFinished)六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)干膜板(DryFilm)图形电镀(PatternPlating)六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)二次銅thesecondarycopper錫鉛SN/PB六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)图形电镀流程说明镀铜：图形电镀铜在图形转移后，通过电镀的方式对孔内铜及线路进行电镀处理，满足客户对孔内及线路的铜厚度要求，保证其优良的导电性；镀镍：镀镍层作为中间层金、铜之间的阻挡层作用，它可以阻止金铜间的相互扩散和阻碍铜穿透到金表面确保金层的平整性及硬度；镀金：镀金层碱性蚀刻镀的保护层，也可以作为客户焊接和邦线的最终表面镀层，具有优良的导电性及抗化学浸蚀能力；镀锡：为碱性蚀刻提供抗蚀保护层，以保证碱性蚀刻后形成良好的线路；六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)干膜板(DryFilm)图形电镀(PatternPlating)电镀完成(PlattingFinished)退膜(DryFilmStripping)六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)剝膜液（thedryfilmstrippingsol.）錫鉛SN/PB六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)退膜流程说明线路图电镀刻完成后再以NaOH溶液退去干膜。六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)干膜板(DryFilm)图形电镀(PatternPlating)电镀完成(PlattingFinished)退膜(DryFilmStripping)蚀刻(Etching)六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)蝕刻液（Etchingsolution）六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)蚀刻流程说明外层通常采用正片电镀方式，镀锡/镍金层覆盖电路图形的表面防止铜蚀刻；其他干膜覆盖在基板上不要的铜以化学反应方式予以除去，使其形成所需的线路图形。六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)干膜板(DryFilm)图形电镀(PatternPlating)电镀完成(PlattingFinished)退膜(DryFilmStripping)蚀刻(Etching)退锡(TinRemoving)六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)剝錫鉛液六、图形电镀&蚀刻(PatternPlating&Etching)退锡流程说明外层蚀刻完成后用硝酸溶液将覆盖在线路图形表面的镀锡层予以除去，此时外层铜线路露出