PCB线路板制造知识

1CEDepartmentCEDepartmentElec&EltekElec&EltekPCBDivisionPCBDivision一般线路板内层制作流程一般线路板内层制作流程一般线路板内层制作流程[[内层部分内层部分]]2CEDepartmentCEDepartment内容概要内容概要•第一部分：前言•第二部分：多层线路板基本结构•第三部分：制作流程简介•第四部分：内层制作原理阐述3CEDepartmentCEDepartment第一部分：前言第一部分：前言nPCB的定义：PCB就是印制线路板英文的缩写（printedcircuitboard），也叫印刷电路板。4CEDepartmentCEDepartment第一部分：前言第一部分：前言n插件线路板：在印制线路板上搭载LSI、IC、晶体管、电阻、电容等电子部件，并通过焊接达到电气连通的成品，被称为插件线路板。n印制线路板：未有安装元器件，只有布线电路图形的半成品板，被称为印制线路板。也就是本公司所生产的产品！5CEDepartmentCEDepartment第一部分：前言第一部分：前言nPCB的分类（按层数）：单面板印刷线路板单面板印刷线路板-就是只有一层导电图形层。双面板印刷线路板双面板印刷线路板-就是有两层导电图形层。多层板印刷线路板多层板印刷线路板-就是指由三层或以上的导电图形层与绝缘材料交替层压粘结在一起制成。6CEDepartmentCEDepartment第二部分：多层线路板基本结构第二部分：多层线路板基本结构nPCB外观图7CEDepartmentCEDepartment第二部分：多层线路板基本结构第二部分：多层线路板基本结构L1：铜层分隔层（玻璃纤维+环氧树脂）L2：铜层分隔层（玻璃纤维+环氧树脂）L3：铜层L4：铜层信号线层信号线层导通孔铜层n板料剖析图：以4层板为例：8CEDepartmentCEDepartment第二部分：多层线路板基本结构第二部分：多层线路板基本结构n基材截面图：玻璃纤维环氧树脂9CEDepartmentCEDepartment第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介n多层线路板制作，包括两大部分：F内层制作工序F外层制作工序n多层线路板制作，包括两大部分：F内层制作工序内层制作工序F外层制作工序外层制作工序10CEDepartmentCEDepartment第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介内层制作工序层制作工序n定义：利用板料基材，通过铜层图形蚀刻，各层板料及覆铜膜对位，在受控热力的配合下形成层间叠合，修边处理后完成内层制作流程，为外层线路之间的导通提供依据。11CEDepartmentCEDepartment第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介外层制作工序外层制作工序n定义：利用已完成的内层工序板料基材，进行钻孔并贯通内层线路，电镀铜层互连及加厚，图形蚀刻，铜面保护等工序，以及相关的可靠性测试，成品测试，检验后完成整个外层制作流程。12CEDepartmentCEDepartment第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介开料（BoardCutting)前处理（Pre-treatment)影像转移（Imagetranster)线路蚀刻（Circuitryetching)光学检查（AOI)铜面粗化（B.ForB.O)排板（Layup)压合（Pressing)钻管位孔（X-Ray)修边（Edgetrimming)nPCB内层制作流程：13CEDepartmentCEDepartment第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介钻孔（Drilling)除胶渣/孔内沉铜（PTH)全板电镀（Panelplating)图像转移（Imagetranster)图形电镀（Patternplating)线路蚀刻（Circuitryetching)防焊油丝印（Soldermask)表面处理-金/银/锡（surfacetreatment)外形轮廓加工（profiling)最后品质控制（F.Q.C)nPCB外层制作流程：14CEDepartmentCEDepartment英文缩写英文名称中文名称1．BDC-DBoardCutting切板2．IPL-DI/LD/FPretreat&lam内层干菲林前磨板3．IDF-DI/LDryFilm内层干菲林4．IET-DI/LDevelop,Etch&Strip内层显影、蚀刻及退菲林5．AOI-DAOI光学检查6．ETQ-DQCInspectionAfterEtching蚀板后检查7．IBO-DI/LBlackOxide黑氧化（或棕化）8．ILA-DLAY-UPForLamination排板9．PRS-DPressing压板10.XRA-DX-RAYDrilling钻定位孔11.PRQ-DQC-InspectionforPressing压板后QC检查第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介nPCB基本工序流程实语（内层）：15CEDepartmentCEDepartment英文缩写英文名称中文名称12.DRG-DDrilling钻孔13.PTH-DDesmear,PTH&PanelPlating除胶渣、沉铜及全板电镀14.ODF-DO/LDryFilm外层干菲林15.PTS-DPatternPlatingSetupPhase2线路电镀SETUP16.PTP-DPatternPlating线路电镀17.OET-DO/LEtch&Strip外层蚀刻18.SDM-DS/MCoating绿油19.COM-DComponentMark白字20.SCS-DSolderCoatingLevelingSetup喷锡SETUP21.SCL-DSolderCoatingLeveling喷锡22.GOP-DGoldPlating镀金23.IMG-DImmersionGold沉金24.ROT-DRouting锣板25.PUG-DPunching啤板26.VSL-DV-SlottingV-坑27.BEV-DBeveling金手指斜边28.ELT-DElectricalTest电测29.FIN-DFinalInspection最后检查30.ORG-DOrganicCoating有机覆膜31.PKG-DPackaging包装第三部分：制作流程简介第三部分：制作流程简介nPCB基本工序流程实语（外层）：16CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述开料工序（开料工序（BBoardCutting)oardCutting)定义：将覆铜板裁剪为所需的尺寸。定义：将覆铜板裁剪为所需的尺寸。锔料（Baking)切料（LaminateCutting)锣圆角（cornerRounting)打字唛（Markstamping)锔料：为了消除板料在制作时产生的内应力。令到板料尺寸（涨缩性）稳定性加强。去除板料在储存时吸收的水份，增加材料的可靠性。切料：将一张大料根据不同板号尺寸要求切成所需的生产尺寸。锣圆角：为避免在下工序造成Handling及品质问题，将板料锣成圆角。打字唛：将生产板的编号资料附印在板边，令各工序能识别与追溯不同的板号。17CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述开料工序（开料工序（BBoardCutting)oardCutting)工序应用主要参数应用物料锔料温控及冷却放置PIC，PIM，Nelco,Polyclad,Mica,Rogers,…------切料速度：10~16m/min,叠厚：600mils,公差：+/-0.25寸.主要尺寸：37“x41,36.5x48.5,40.5x48.5,42.5x48.5,41.5x49,40x48,36x48,37x49…锣圆角每叠厚度：300mils.同上---打字唛10mil以下：20pcs.10~30mil:15pcs.30mil以上：10pcs.同上---实例图示LW18CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述开料工序（开料工序（BBoardCutting)oardCutting)n来料：laminate，由半固化片与铜箔压合而成，用与PCB制作的原材料，又称覆铜板。一般规格：尺寸规格：常用的尺寸规格有37“×49”、41“×49”等等。厚度规格：常用厚度规格有：2mil、4.5mil、6mil、7.5mil8mil、10mil、12mil、14mil、20mil、24mil、28mil、30mil、32mil、40mil等等。19CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述前处理工序（前处理工序（SurfacePreSurfacePre--TreatmentTreatment))定义：将铜面粗化，便于之后工序的干膜有效地附着在铜面上。定义：将铜面粗化，便于之后工序的干膜有效地附着在铜面上。除油微蚀酸洗热风吹干除油：通过酸性化学物质将铜面的油性物质，氧化膜除去。微蚀：原理是铜表面发生氧化还原反应，形成粗化的铜面。酸洗：将铜离子及减少铜面的氧化。热风吹干：将板面吹干。磨板的方式：化学磨板、物理磨板（机械）。（+水洗）（+水洗）（+水洗）20CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述前处理工序（前处理工序（SurfacePreSurfacePre--TreatmentTreatment))以上关键步骤为微蚀段，原理是铜表面发生氧化还原反应，形成粗化的铜面。F基本反应：CuàCu2+n反应机理：21CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述前处理工序（前处理工序（SurfacePreSurfacePre--TreatmentTreatment))除油温控,冷却AFR-3酸性除油剂---微蚀微蚀量：16~25u/cm2PTPART-A---酸洗浓度：3~5%硫酸（AR)------干板温度：60~800C滤尘网---22CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述影像转移（影像转移（ImageImagetranstertranster))辘膜（贴干膜）菲林制作菲林检查曝光辘膜：以热贴的方式将干膜贴附在板铜面上。菲林制作：根据客户要求，将线路图形plot在菲林（底片）上，并进行检查后投入生产。菲林检查：检查菲林上的杂质或漏洞，避免影像转移出误。曝光：利用紫外光的能量，使干膜中的光敏物质进行光化学反应，以达到选择性局部桥架硬化的效果，而完成影像转移的目的。定义：利用感光材料，将设计的线路图形通过曝光/显影/蚀刻的工艺步骤，达至所需铜面线路图形。23CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述影像转移（影像转移（ImageImagetranstertranster))贴膜曝光显影蚀刻褪膜底片Cu基材干膜24CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述影像转移（影像转移（ImageImagetranstertranster))流程应用主要参数应用物料辘膜温度，压力，速度干膜（日立/长兴）菲林制作透光度底片（柯达/爱克发）------菲林检查---油性补油墨---曝光曝光能量/时间/抽真空底片（柯达/爱克发）实例图示25CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原理阐述第四部分：内层制作原理阐述影像转移（影像转移（ImageImagetranstertranster))n贴干膜：贴膜机将干膜通过压辘与铜面附着，同时撕掉一面的保护膜。干膜铜板热辘保护膜26CEDepartmentCEDepartment第四部分：内层制作原