多层板PCB知识培训教材

1/170PCB知识培训教材2/170目录第一章:PCB简介第二章:生产流程简介第01节：开料第10节：线电第02节：内层第11节：蚀板第03节：AOI第12节：S/M&/碳油第04节：棕化第13节：印字第05节：压板第14节：G/F第06节：钻孔第15节：表面处理(e.g.HAL)第07节：沉铜第16节：V-cut&外形加工第08节：板电第17节：E-T第09节：外D/F第18节：印蓝胶第19节：包装出货第三章:名词解释第四章:与工作相关的程序及指示3/170目录第五章:PE组织架构及PEMI组的主要职能第六章:PEMI组的几个组成部分及其相关内容第一节:RFQ内容简介第二节:BOM内容简介第三节:Spec第四节:MI制作指示第五节:其它要求/客户特别要求4/170第一章:PCB简介何谓印刷电路板：印刷电路版（PrintedCircuitBoard）简称PCB，也称为PrintedWiringBoard(PWB)它用印刷方式将线路印在基板上，经过化学蚀刻后产生线路，取代了1940年前（通信机器或收音机）以露出两端细铜线一处一处焊接于端子的配线方式，不但缩小体积同时也增加处理速度及方便性。印刷电路板可作为零件在电路中的支架也可作为零件的连接体。于1960年以后才有专业制造厂以甲醛树脂铜箔为基材，制作单面PCB进军电唱机、录音机等市场，之后因双面贯孔镀铜制造技术兴起，于是耐热、尺寸安定之玻璃环氧基板大量被应用至今。5/170相对于过去导线焊接方式，PCB最大的优点可分为三方面：1）一旦PCB布置完成、就不必检查各零件的连接线路是否正确这对精密复杂的线路（如电脑），可以省去不少检查功夫。2）PCB的设计可使所有的信号路径开形成传送的线路，设计者可以很合理的控制其特有的阻抗。3）容易测试检修：信号线不会有短路碰线的危险，这对于逻辑电路而言，只要有系统的布置，要找出其错误的地方就方便多了PCB种类介绍：6/1707/1708/1709/1701）流程简介：第01节：开料开内层板料：我们目前用的板料（大料）主要有以下几种尺寸：36×48,42×48,40×48,实际尺寸在此基础上加0.5“或1.0”;如利有率仅相差1~2%时就不必采用特殊板料；另外在开大料时每切一刀均有0.1“的损耗，如48.5”的大料开两刀最大可以开到16.1“{16.1”×3+0.2“（损耗）=48.5”}板料利用率：客户成品最大边界的面积的总和，与大料sheet的比，如：客户成品为7.2“×9.2“,生产panel开16X20,4只成品/panel,共开6个panel,大料为40X48,板料的利用率=（7.2X9.2X4X6)/40X48我们在设计MI时需考虑板料的利用率以控制成本：D/S：≥82%,4L：≥76%,6L以上：≥73%48.540.520.1x216.1x3typ0.1第二章:生产流程简介10/170注意事项：1）成品间的间距为0.1“2）板边标准：D/S：夹板边0.5“min,非夹板边0.4”min；四层板：夹板边0.6“min,非夹板边0.6”min；六层板：夹板边0.8“min,非夹板边0.8”min3）拼板利用率标准为：D/S≥82%,4L≥76%,6L以上≥73%4）拼版注意事项：①拼版时注意方向，layup—拼图—成品—单元，这四个方向应一致②薄板（core4mil）拼图不能太大且要注意写加电镀挂板孔；③尽量将线图少的位置放于板中间；④V-CUT线要不对称时，单元的排版要同一方向当阻抗板要V-CUT时，要注意阻抗coupon是否被C-CUT到，金手指板要注意镀金拉要求⑤Coupon尽量放于板中间，若一定放在板边时则coupon边到开料及板边最小0.3“⑥啤板方向及拼图方式需先同工模房协商，再出订料纸及MI5）管位孔规定：①如有V-CUT需加V-CUT管位；②六层及以上板要加铆钉管位，重钻时加重钻管位孔；③所有多层板都需加D/F自动对位管位；④两层板过AOI时时应加AOI管位孔；⑤板内如无NPTH管位孔时：A、出query问客建议用PTH做管位，允许轻微露铜，B、同时如没有独立PTH做管位时，CallAPQA会议，是否先打电测，再锣板。11/170第02节：内层将基板上整面的铜皮利用化学蚀刻的方式，将不要的铜蚀去留下线路干菲林成卷状使用，其规格有10“,10.25“,其范围为10~23.75“,每间隔0.25”递变，选用D/F的原则是12/17013/170第03节：AOI14/170第04节：棕化棕化就是通过化学方法，在内层图形的表面形成一层棕色的保护膜，其目的是将原来的光滑的表面侵蚀后形成有一定粗糙的表面来增加压板后与树脂布的粘合力。其生产流程如下：--15/170第05节：压板16/170注意事项：1）压板后板厚公差范围计算：A：HASL板：成品板厚＋公差－5mil（上限）,成品板厚＋公差－3mil（下限）B：沉金、沉银、Entek板：成品板厚＋公差－4.5mil（上限）,成品板厚＋公差－2.7mil（下限）2）压板厚度计算：介电层厚度=相邻两面的压板厚度－相邻两面的铜度之和；其中：相邻两面的压板厚度=树脂布的总厚度+（第N面内层线路铜面积／板面积×内层线路铜箔厚度）+（第N+1面内层线路铜面积／板面积×内层线路铜箔厚度）3）当客未call成品板厚（仅call基材厚时），应出query问客，成品板厚不允许有参考的情况。4）在设计lay-up时应注意：①如板内有HI-POT测试，尽量不用单张P片②内层Hoz或2oz不能用7628，1506等含胶量低的P片(内层1oz可用任何P片)5）Pinlaminate压板注意事项：①Pinlaminate尺寸仅三种:18x16inch,14x24inch,18x24inch②对于十层以上的板（包括10层），如果clearance小于12MIL时我们必须用PIN-LAMINATE设计，但也必须保证大于8MIL，特别设计板或者利用率特别低的板请提出！17/170P片规格10802116762815067628HR厚度（mil）3.0±0.34.5±0.57.3±0.76.0±0.68.0±0.8配方代码35767P片规格2116LR2116HR1506HR33137631MF1506LF厚度（mil）3.8±0.45.2±0.56.3±0.63.8±0.49.0±0.96.0±0.6配方代码556常用P片规格：不常用P片规格：多层板压板参数配方：单张P片：A1：3——（）——3，5——（）——5A4：一般类型八层及以上板（包括阻抗板）B1：内层铜厚为2OZ，3OZ的板C1：Tg=170℃类型的板两张P片：A2：33——（）——33，35——（）——53多张P片：A3：777—（）—777，677—（）—776…...7630P片已取消使用6）常用P片规格18/170第06节：钻孔钻板时，几块Panel叠在下起钻，主要根据板厚及所用最小钻嘴来定，钻板时底部垫以底板，顶部盖以Al片，底板主要用来保证钻块时钻穿最底下一层板但不伤及钻机工作台面；Al片主要帮助钻嘴散热及减少钻孔边披锋，参考下面钻板截面图：19/170注意事项：1）钻嘴的选取：①不同表面处理，钻咀谷大不同：a.HASL板钻咀谷大5.5mil;b.ENTE、沉银、沉金板钻咀谷大4.5mil；NPTH孔不用谷大，钻slot时，钻咀按PTH计算slot宽；钻后长按slot长+5mil(0.13mm)计算；②制用MI时尽量选用0.4mm以上的钻咀，以减少拉上板孔内无铜及提高产能。特别对于主机板若因设计space限制可采取分T的方法，将小部分不能用0.4mm仍用0.35mm钻咀，大部分钻孔用0.4mm;③所有主机板，在保证成品孔径的前提下，最小钻咀尽量为0.4mm，少数们锡圈或孔到铜不够可抽T用0.35mm钻咀的板，如不行则callAPQP④选用￠3.00mm~3.20mm的小钻咀钻大孔孔径良好，比较其它钻咀效果佳。制作此类钻带时，选用此范围的小钻咀并将大孔孔径预小1.5mil;⑤为了降低主机板BGA位歪孔造成的报废，现要求所有主机板钻带BGA位与非BGA位分“T”制带（不分钻咀大不）。注BGA位和非BGA位钻孔参数详见《MEI007》。⑥若同一网络孔到边只有8mil(生产film)时，这只能保证不崩孔，当距离小于8.0mil时会起歪孔，当钻咀小于0.3mm时，会引起断针和披锋;⑦￠5.5mm以上的孔需加预钻孔20/1702）孔径公差预留：①铜厚要求为0.7,0.8mil的，即1.0mil以下（不包括1.0mil)，其钻咀在原有基础上中值预大多2mil，即7.5+/-1mil;②当铜厚要求≥1.0mil,其钻咀在原有基础上中值预大6.0+/-1.0mil,独立位在原有基础上中值预大8.0+/-1.0mil;③拼版时尽可能将独立位放至中间3）测试孔的选用：①对于∮1.0mil左右的测试孔，应选在单元内孔数最多的钻咀钻出；②T1/T2孔：a.T1：单元内最小的孔如果成品板内所选的钻咀≤1.0mm时，必须加T1孔b.T2：如果成品板内所选的钻咀0.8mm时加T2孔。21/170第07节：沉铜（PTH）两层以上的线路板须通过钻孔把各层导通在一起,或须在插电子元件后通过孔壁的金属层与电子元件的插脚紧密焊接,所以须在孔壁镀一层金属层,(当然,板上有少量的孔是作装配的管位、安装等用；一般孔骨无金属层，叫非电镀孔（NPTH）PTH就是通过催化剂活化，然后在钻孔后形成的纤维面上化字沉降一层铜，孔越小，板越厚，越难沉上铜。PTH工度分Lowbuild:“一次沉铜“”2次沉铜“和Highbuild.以下示意图为PTH工序前后板的示意：22/170注意事项：1）需沉铜两次板的类型：①最小孔径￠≤0.35mm的板②aspectration≥5的板（板厚/孔深与最小孔孔径比）③HDI板和需作Highbuild的板2）Highbuild沉铜的条件：线宽/线隙≤3/3mil23/170第08节：板电24/170第09节：外D/F25/17026/170注意事项：1）干膜的选用①@340型干膜:电金板,且电金厚度≥5u”时选用②普通干膜1.5mil:一般要求时选用;孔直径≥6.0mm时选用2.0mil干膜③内层干膜选用时，要注意钻板的管位孔是否完全。对于转版的project当为降低成本而将开料尺寸减少时，注意要将管位孔到成品的距离改成0.35“，当夹板边只有0.5”时，要保证管位孔到成品的距离为0.30“,可将管位孔位外移0.20”左右。④外层干膜选用时，当干膜尺寸不好选取时，可适当的将切板尺寸调整。⑤内层干膜的尺寸=钻板管位孔中心距+0.3“(min)外层干膜的尺寸=开料尺寸-0.25“.⑥需封孔的管位孔到板边要大于0.34“2）线粗谷大情况:线粗谷大时应考虑到底铜的厚度;电金板,外层线路线宽/线隙一般不用谷大,谷大时最好为0.25mil(生产菲林比成品).3)有关锡圈制作事项：a.MI中只需指示连接位和其它位,不写削PAD位.但强调其它位(即非连接位)的锡圈表达要以客户要求的非连接位成品的锡圈而定.(包括内外层,内层只有成品和生产锡圈两处须填).以下为其它位锡圈的三种情况:27/170①其它位与连接位成品锡圈要求一致.②不崩孔或AMIL锡圈(A小于连接位成品锡圈)③MAX90度或大于90度某一角度崩孔.b.对于上面①情况,其它位写法同连接位写法对于上面②的情况,成品写客户的其它位锡圈的要求.蚀刻后写:0.2MIL(对应不崩孔)或A+0.2MIL(对应上述AMIL的要求)干菲林(做完外D/F后的菲林检查标准)写0.4MIL(对应不崩孔)或A+0.4MIL(对应上述AMIL的要求)生产FILM须测CAD设计,结合厂能和底铜厚度的要求准确推算出具体实际能做到的数据,备注栏加写:其它位尽量谷大到连接位的生产锡圈的要求.若做来料检查时,就发现CAD设计无法满足客户的成品要求,就要出EQ,询问客放松至最大90度崩孔.对于上面③的情况,成品写MAX90度OR