一般线路板制作流程内层部分

一般线路板制作流程内层一般线路板制作流程内层部分部分CE DepartmentCE Department目的目的 n对本公司的工艺流程有一个基本了解。对本公司的工艺流程有一个基本了解。n了解工艺流程的基本原理与操作过程。了解工艺流程的基本原理与操作过程。2CE DepartmentCE Department内容概要内容概要 第一部分：前言第一部分：前言第二部分：第二部分：多层线路板基本结构多层线路板基本结构第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述第五部分：外层第五部分：外层制作原理阐述制作原理阐述3CE DepartmentCE Department第一部分：第一部分：前言前言n PCBPCB的定义：的定义：PCB就是印制线路板英文的缩写（printed circuit board），也叫印刷电路板。4CE DepartmentCE Department第一部分：第一部分：前言前言n 插件线路板：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。插件线路板。n 印制线路板：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，被称为印制线路板印制线路板。也就是本公司所生产的产品！5CE DepartmentCE Department第一部分：第一部分：前言前言n PCB的分类（按层数）：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。6CE DepartmentCE Department第二部分：第二部分：多层线路板基本结构多层线路板基本结构n PCB外观图外观图7CE DepartmentCE Department第二部分：第二部分：多层线路板基本结构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：板料剖析图：以4层板为例：8CE DepartmentCE Department第二部分：第二部分：多层线路板基本结构多层线路板基本结构n 基材截面图：基材截面图：玻璃纤维环氧树脂9CE DepartmentCE Department第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介nn多层线路板制作，包括两大部分：多层线路板制作，包括两大部分：多层线路板制作，包括两大部分：多层线路板制作，包括两大部分：FF 内层制作工序内层制作工序 FF 外层制作工序外层制作工序10CE DepartmentCE Department第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介内层制作工序n 定义：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。11CE DepartmentCE Department第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介外层制作工序n 定义：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。12CE DepartmentCE Department第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介开料（Board Cutting)前处理（Pre-treatment)影像转移（Image transter)线路蚀刻（Circuitry etching)光学检查（AOI)铜面粗化（B.F or B.O)排板（Lay up)压合（Pressing)钻管位孔（X-Ray)修边（Edge trimming)n PCB内层制作流程：内层制作流程：13CE DepartmentCE Department第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介钻孔（Drilling)除胶渣/孔内沉铜（PTH)全板电镀（Panel plating)图像转移（Image transter)图形电镀（Pattern plating)线路蚀刻（Circuitry etching)防焊油丝印（Solder mask)表面处理-金/银/锡（surface treatment)外形轮廓加工（profiling)最后品质控制（F.Q.C)n PCB外层制作流程：外层制作流程：14CE DepartmentCE Department 英文缩写英文缩写 英文名称英文名称 中文名称中文名称1 1BDC-D Board Cutting BDC-D Board Cutting 切板切板2 2IPL-D I/L D/F Pretreat&lam IPL-D I/L D/F Pretreat&lam 内层干菲林前磨板内层干菲林前磨板3 3IDF-D I/L Dry Film IDF-D I/L Dry Film 内层干菲林内层干菲林4 4IET-D I/L Develop,Etch&Strip IET-D I/L Develop,Etch&Strip 内层显影、蚀刻及退菲林内层显影、蚀刻及退菲林5 5AOI-D AOI AOI-D AOI 光学检查光学检查6 6ETQ-D QC Inspection After Etching ETQ-D QC Inspection After Etching 蚀板后检查蚀板后检查7 7IBO-D I/L Black Oxide IBO-D I/L Black Oxide 黑氧化（或棕化）黑氧化（或棕化）8 8ILA-D LAY-UP For Lamination ILA-D LAY-UP For Lamination 排板排板9 9PRS-D Pressing PRS-D Pressing 压板压板 10.10.XRA-D X-RAY Drilling XRA-D X-RAY Drilling 钻定位孔钻定位孔 11.11.PRQ-D QC-Inspection for Pressing PRQ-D QC-Inspection for Pressing 压板后压板后QCQC检查检查第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介n PCB基本工序流程实语（内层）：基本工序流程实语（内层）：15CE DepartmentCE Department 英文缩写英文缩写 英文名称英文名称 中文名称中文名称12.12.DRG-D Drilling DRG-D Drilling 钻孔钻孔13.13.PTH-D Desmear,PTH&Panel Plating PTH-D Desmear,PTH&Panel Plating 除胶渣、沉铜及全板电镀除胶渣、沉铜及全板电镀14.14.ODF-D O/L Dry Film ODF-D O/L Dry Film 外层干菲林外层干菲林15.15.PTS-D Pattern Plating Setup Phase 2 PTS-D Pattern Plating Setup Phase 2 线路电镀线路电镀SETUPSETUP16.PTP-D Pattern Plating 16.PTP-D Pattern Plating 线路电镀线路电镀17.17.OET-D O/L Etch&Strip OET-D O/L Etch&Strip 外层蚀刻外层蚀刻18.18.SDM-D S/M Coating SDM-D S/M Coating 绿油绿油19.19.COM-D Component Mark COM-D Component Mark 白字白字20.20.SCS-D Solder Coating Leveling Setup SCS-D Solder Coating Leveling Setup 喷锡喷锡SETUPSETUP21.SCL-D Solder Coating Leveling 21.SCL-D Solder Coating Leveling 喷锡喷锡22.22.GOP-D Gold Plating GOP-D Gold Plating 镀金镀金23.23.IMG-D Immersion Gold IMG-D Immersion Gold 沉金沉金24.24.ROT-D Routing ROT-D Routing 锣板锣板25.25.PUG-D Punching PUG-D Punching 啤板啤板26.26.VSL-D V-Slotting VSL-D V-Slotting V-V-坑坑27.27.BEV-D Beveling BEV-D Beveling 金手指斜边金手指斜边28.28.ELT-D Electrical Test ELT-D Electrical Test 电测电测29.29.FIN-D Final Inspection FIN-D Final Inspection 最后检查最后检查30.30.ORG-D Organic Coating ORG-D Organic Coating 有机覆膜有机覆膜31.31.PKG-D Packaging PKG-D Packaging 包装包装第三部分：第三部分：制作流程简介制作流程简介n PCB基本工序流程实语（外层）：基本工序流程实语（外层）：16CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述开料工序（开料工序（开料工序（开料工序（B Board Cutting)oard Cutting)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（Laminate Cutting)锣圆角（corner Rounting)打字唛（Mark stamping)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。17CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述开料工序（开料工序（开料工序（开料工序（B Board Cutting)oard Cutting)LW18CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述开料工序（开料工序（开料工序（开料工序（B Board Cutting)oard Cutting)n 来料：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、7.5mil 8mil、10mil、12mil、14mil、20mil、24mil、28mil、30mil、32mil、40mil等等。19CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述前处理工序（前处理工序（前处理工序（前处理工序（Surface Pre-TreatmentSurface Pre-Treatment)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）20CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述前处理工序（前处理工序（前处理工序（前处理工序（Surface Pre-TreatmentSurface Pre-Treatment)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：Cu Cu2+n 反应机理：反应机理：21CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述前处理工序（前处理工序（前处理工序（前处理工序（Surface Pre-TreatmentSurface Pre-Treatment)22CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)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。23CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)贴膜曝光显影蚀刻褪膜底片底片Cu基材基材干膜干膜24CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)25CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)n 贴干膜：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26CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)n 曝光：曝光：曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使菲林上部分图形感光，从而使图形转移到铜板上。干菲林干菲林Cu基材基材底片底片光源27CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)n 曝光使用的底曝光使用的底片：片：曝光的底片分为：正片与负片。-与最终图形为体现的图形称为正片。-与最终图形为相反的体现图形称为负片。曝光的底片亦称为菲林片，指已有线路图形的胶质片，通常厚度有7mil及4mil两种，其感光的药膜有黑白的卤化银，及棕色的偶氮化合物（偶氮棕片），亦称为Artwork。28CE DepartmentCE Departmentn 感光层主体树脂组成感光层主体树脂组成nmR1CCO2R2CH2CH3CCO2HCH2CH2C-CO OC2H4 O C O C2HO4 CO CCH2mCH3nCH3CH3CH3第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)29CE DepartmentCE Department 紫外光能量 光引发剂 R 单体 聚合物 自由基传递 聚合交联反应n 感光原理：感光原理：第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)30CE DepartmentCE Departmentn 曝光操作环境的条件：曝光操作环境的条件：温湿度要求：202C，50 10%。(干菲林储存的要求，曝光机精度的要求，底片储存减少变形的要求等等。）洁净度要求：达到万级以下。（主要是图形转移过程中完全正确的将图形转移到板面上，而不允许出现异样。）第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述影像转移（影像转移（影像转移（影像转移（Image transterImage transter)31CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（C Circuitry etching)ircuitry etching)显影蚀刻褪膜显影：通过药水碳酸钠的作用下，将未曝光部分的干膜溶解并冲洗后，留下感光的部分。蚀刻：是将未曝光的露铜部份铜面蚀刻掉。褪膜：是通过较高浓度的NaOH（1-4%）将保护线路铜面的菲林去掉。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。冲孔冲孔：通过设定的标靶，冲出每层统一位置的管位孔，为下工序的排板管位使用。32CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（C Circuitry etching)ircuitry etching)33CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（C Circuitry etching)ircuitry etching)n 显影的作用：显影的作用：是将未曝光部分的干菲林去掉，留下感光的部分。n 显影的原理：显影的原理：未曝光部分的感光材料没有发生聚合反应，遇弱碱Na2CO3（1.0%)溶解。而聚合的感光材料则留在板面上，保护下面的铜面不被蚀刻药水溶解。CO COOH OCH3 CO CO ONa OCH31%Na2CO3n 显影的反应式：显影的反应式：34CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（C Circuitry etching)ircuitry etching)n 蚀刻的作用：蚀刻的作用：是将未曝光部分的铜面蚀刻掉。n 蚀刻的原理：蚀刻的原理：Cu+CuCl2 2CuCl 2CuCl+HCl+H2O2 2CuCl2+2H2O 2CuCl+HCl+1/2O2 2CuCl2+H2O35CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（C Circuitry etching)ircuitry etching)n 蚀刻因子的表述：蚀刻因子的表述：蚀铜除了要做正面向下的溶蚀（Downcut)之外，蚀液也会攻击线路两侧无保护的腰面，称之为侧蚀，经常造成如蘑菇般的蚀刻缺陷，即为蚀刻品质的一种指标（Etch Factor)。Etch Factor:r=2H(D-A)r=H/(B-)ADH覆膜铜层基材 b36CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（线路蚀刻（C Circuitry etching)ircuitry etching)n 褪膜的原理：褪膜的原理：是通过较高浓度的NaOH（1-4%）将保护线路铜面的菲林溶解并清洗掉。Mn+：Li+，Na+，k+，Ca+Ki：扩散速度常数（KaKb干膜碎片小）（KaKb干膜碎片大）扩散速度：K+Na+KbOH-Mn+CuOCu2OCuO氢键(褪膜实质上就是OH,将氢键切断)KaKaOHOH-M M n+n+37CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述冲孔（冲孔（冲孔（冲孔（Post-Etch PunchingPost-Etch Punching)n 冲孔的原理：冲孔的原理：是利用CCTV的对目标点的定位及对焦，通过冲针的作用冲出所需孔位，给予后工序的光学检查及排板工序使用。n 冲孔的精度要求：冲孔的精度要求：一般冲孔的精度要求为：小于或等于2mil。n 冲孔板的图例：冲孔板的图例：Target holePunching hole38CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述自动光学检查（自动光学检查（自动光学检查（自动光学检查（Automatic Optical InspectionAutomatic Optical Inspection)n 自动光学检查的定义：自动光学检查的定义：自动光学检查通常简称为AOI,是利用普通光线或镭射光配合电脑程式，对电路板面进行平面性外观的视觉检查，以代替人工目检的光学设备。n 自动光学检查的原理及应用：自动光学检查的原理及应用：该机器原理是利用铜面的反射作用使板上的图形可以被AOI机扫描后记录在软件中,并通过与客户提供的数据图形资料进行比较来检查缺陷点的一种机器，如开路、短路、曝光不良等缺陷都可以通过AOI机检查到。39CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述自动光学检查（自动光学检查（自动光学检查（自动光学检查（Automatic Optical InspectionAutomatic Optical Inspection)光学检查（AOI）目视检查确认目视检修及分板光学检查：该机器原理是利用铜面的反射作用使板上的图形可以被AOI机扫描后记录在软件中,并通过与客户提供的数据图形资料进行比较来检查缺陷点的一种机器，如开路、短路、曝光不良等缺陷都可以通过AOI机检查到。目视检查确认：对一些真，假缺陷进行确认或排除。目视检修及分板：对确认的缺陷进行修补或报废，以及对不同层数进行配层归类。n 自动光学检查工序的工作流程：自动光学检查工序的工作流程：40CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述自动光学检查（自动光学检查（自动光学检查（自动光学检查（Automatic Optical InspectionAutomatic Optical Inspection)41CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（Brown Oxide or Black OxideBrown Oxide or Black Oxide)n 黑氧化流程：黑氧化流程：上板落板除油水洗微蚀黑化I预浸黑化II热水洗烘干水洗水洗水洗水洗微蚀42CE DepartmentCE Departmentn 黑氧化黑氧化/棕化的作用：棕化的作用：黑氧化或棕化工序的作用就是粗化铜表面，增大结合面积，增加表面结合力。黑氧化前黑氧化前 黑氧化后黑氧化后 第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（Brown Oxide or Black OxideBrown Oxide or Black Oxide)43CE DepartmentCE Departmentn 黑氧化流程缺点：黑氧化流程缺点：黑化工艺，使得树脂与铜面的接触面积增大，结合力加强。但同时也带来了一种缺陷：粉红圈粉红圈。粉红圈的产生：黑氧化层的 Cu2O&CuO Cu 解决方法：提高黑化膜的抗酸能力。引入新的工艺流程。第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（Brown Oxide or Black OxideBrown Oxide or Black Oxide)44CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（Brown Oxide or Black OxideBrown Oxide or Black Oxide)n 棕化流程：棕化流程：微蚀除油预浸棕化除油：通过碱性化学物质将铜面的油性物质，氧化膜除去。微蚀：增加铜面附着力，达至粗化铜面的效果。预浸：为棕化前提供缓和及加强药物的适应性前处理。热风吹干：将板面吹干。（+水洗）（+水洗）（+水洗）干板（+水洗）棕化：在铜表面通过反应产生一种均匀，有良好粘合特性及粗化的有机金属层结构（通常形成铜的络合物）。45CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述铜面棕化（铜面棕化（铜面棕化（铜面棕化（Brown OxideBrown Oxide)46CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（铜面棕化或黑化（Brown Oxide or Black OxideBrown Oxide or Black Oxide)n 棕化工艺的比较：棕化工艺的比较：优点优点：工艺简单、容易控制；棕化膜抗酸性好，不会出现粉红圈缺陷。缺点缺点：结合力不及黑化处理的表面。两种工艺的线拉力有较大差异。47CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板的定义：排板的定义：多层板或基板在压合前，需将内层板，半固化片与铜皮等各种散材与钢板，牛皮纸垫料等，完成上下对准/落齐，或套准之工作，以预送入压合机进行热压，这种事前的准备工作称之为排板。48CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板使用的基材：排板使用的基材：基材又称覆铜板，它是通过半固化片在高温高压下将铜箔粘结在一起制成的不同规格厚度的印刷电路板的原材料。Cu半固化片Cu49CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板使用的排板使用的铜箔铜箔 ：PCB行业中使用的铜箔主要有两类：电镀铜箔及压延铜箔。通常使用的为电镀铜箔，一面光滑,称为光面(Drum Side),另一面是粗糙的结晶面,称为毛面(Matte Side)。Drum SideMatte Side50CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板使用的半固化片：排板使用的半固化片：半固化片（Prepreg是Pre-pregnant的英文缩写）是树脂与载体合成的一种片状粘结材料。B.玻璃纤维布(Glass fabric)：是一种无机物经过高温融合后冷却成为 一种非结晶态的坚硬的，然后由经纱，纬纱纵横交织形成的补强材料。A.树脂:是一种热固型材料，为高分子聚合物，目前常用的为环氧树脂。51CE DepartmentCE Department常用的玻璃布规格有以下几种：第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板使用的半固化片：排板使用的半固化片：52CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 使用的半固化片特性：使用的半固化片特性：1.RC%（Resin content)：指胶片中除了玻璃布以外，树脂成分所占的重量百分比。RC%的多少直接影响到树脂填充导线间空谷的能力，同时决定压板后的介电层厚度。2.RF%（Resin flow）：指压板后，流出板外的树脂占原来半固化片总重的百分比。RF%是反映树脂流动性的指标，它也决定压板后的介电层厚度。3.VC%（volatile content）：指半固化片经过干燥后，失去的挥发成分的重量占原来重量的百合比。VC%的多少直接影响压板后的品质。53CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 使用的半固化片特性：使用的半固化片特性：4.Gel Time（Gel time）：是凝胶时间，指B-阶半固化片受高温后软化粘度降低，然后流动，经过一段时间因吸收热量而发生聚合反应，粘度逐渐增大，逐渐固化成C-阶的一段树脂可以流动的时间。粘度时间T1T2固体（固体（solidsolid）开始熔化，但粘度太开始熔化，但粘度太高不易流动高不易流动有效的工作粘度范围有效的工作粘度范围Efficient working range粘度太低，开始水化，粘度太低，开始水化，无法控制流量无法控制流量54CE DepartmentCE DepartmentGel Time实际上也是RF%的一个体现，Gel Time时间越长，表明树脂流动性愈大，不宜凝胶，这样压板时造成树脂流失过多，厚度变薄。Gel Time太短，树脂粘度变化太快，时间太短，以至出现气泡未被既及时赶走的现象。RF%有一个范围限制：过高，流胶过多，厚度不易控制。过低，树脂的流动性差，无法填充导线间的空隙。第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 使用的半固化片特性：使用的半固化片特性：55CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 使用的半固化片特性：使用的半固化片特性：升温速度同样影响树脂的粘度变化：升温速度快，Gel time 短，有效粘度范围小，流动不均匀，压板厚度不均匀。升温速度慢，Gel time较长，有效粘度范围较宽，树脂较易流动均匀，从而压板厚度分布均匀。上图为不同树脂流量的粘度变化曲线对比：实线是高树脂流量的粘度变化，虚线是低树脂流量的粘度变化。56CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 半固化片的存放条件：半固化片的存放条件：1.温度温度过高加快树脂的聚合反应，温度过低容易吸收水份进入半固化片中吸附水加快固化反应。因此通常半固化片贮存的温度范为1822OC2.湿度湿度较大导致VC%变大，RF%变大，不利于固化反应，同时易出现分层起泡等品质缺陷。因此，贮存的湿度范围为：50%-70%57CE DepartmentCE Departmentn 排板压合的种类：排板压合的种类：大型排压法。（Mass Lam)将各内层以及夹心的半固化片，先用柳钉予以管位柳合，外加铜皮后再去进行高温压合，这种简化快速又加大面积之排压法，还可按基板式的做法增多“开口数”（Opening)，既可减少人工并使产量增加的方法，称之为大型排压法。梢钉压板法。（Pin Lam)将各内层板，半固化片以及铜皮，先用梢钉予以管位，预叠后再去进行高温压合，这种小面积之排压方法，称之为大型排压法。第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)58CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板流程（排板流程（Mass Lam)：板材打鸡眼钉铜皮冲定位孔钢板清洁处理预叠压板半固化片冲定位孔切半固化片剪裁铜皮牛皮纸剪裁剪裁铜皮：将铜皮剪为所需的尺寸。铜皮冲孔：根据预叠使用的管位孔的距离，数量，位置及大小冲孔。切半固化片：将半固化片剪为所需的尺寸。半固化片冲定位孔：根据预叠使用的管位孔的距离，数量，位置及大小冲孔。板材打鸡眼钉：在预叠使用的管位孔位置进行层间管位。钢板清洁处理：通过机械研磨方法，清除预叠前使用的钢板表面胶渍，轻微花痕。牛皮纸剪裁：通过剪床剪为所需的尺寸。预叠：将内层板，半固化片，铜皮，钢板，牛皮纸按顺序的要求管位，逐层叠合。59CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板流程（排板流程（Pin Lam)：铜皮热熔粘合铜皮冲定位孔钢板清洁处理预叠压板半固化片冲定位孔切半固化片剪裁铜皮牛皮纸剪裁铜皮热熔粘合：利用热熔胶枪粘合背对的铜皮四边，并快速干固。剪裁铜皮：将铜皮剪为所需的尺寸。铜皮冲孔：根据预叠使用的管位孔的距离，数量，位置及大小冲孔。切半固化片：将半固化片剪为所需的尺寸。半固化片冲定位孔：根据预叠使用的管位孔的距离，数量，位置及大小冲孔。钢板清洁处理：通过机械研磨方法，清除预叠前使用的钢板表面胶渍，轻微花痕。牛皮纸剪裁：通过剪床剪为所需的尺寸。预叠：将内层板，半固化片，铜皮，钢板，牛皮纸按顺序的要求管位，逐层叠合。60CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 预叠方法图示预叠方法图示：上钢板牛皮纸分隔板牛皮纸底钢板铜皮半固化片内层线路板61CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)62CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 排板操作环境的条件：排板操作环境的条件：温湿度要求：202C，相对湿度50-70%。洁净度要求：粉尘数量小于100K（粉尘粒度：小于0.5m）。清洁系统要求：进出无尘室有吹风，防止空气中的污染，防止胶粉落入铜箔或钢板上，引起板凹。）63CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述排板（排板（排板（排板（Lay upLay up)n 半固化片储存环境的条件：半固化片储存环境的条件：温湿度要求：10-14C，小于70%RH。抽湿要求：18-24C，70%RH。n 铜皮储存环境的条件：铜皮储存环境的条件：温湿度要求：21+/-2 C。抽湿要求：50-70%RH。64CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程压合流程压合流程压合流程（PressingPressing)n 压合流程定义：压合流程定义：将已管位预叠的排板料，通过高温高压条件的作用下，将各内层板，半固化片以及铜箔粘结在一起，制成多层线路板的制作工序，将称之为热压合法。n 工艺条件：工艺条件：提供半固化片从固态变为液态、然后发生聚合反应所需的温度。提供液态树脂流动填充线路空间所需要的压力。提供使挥发成分流出板外所需要的真空度。65CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程压合流程压合流程压合流程（PressingPressing)n 压合流程：压合流程：压板拆板X-Ray钻孔修边,打字唛压板：通过设定的温度，压力的作用下，将已预叠对位的线路板进行压合。拆板：将压合散热后的线路板与钢板，梢钉进行分离。X-Ray钻孔：利用X光的透视作用与标位确认，钻出下工序钻孔使用的管位孔。修板打字唛：将压板的不整齐的流胶边修整，并为下一工序的识别标志打字唛，以免混板。66CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)67CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 影响压合主要因素：影响压合主要因素：玻璃化温度(Tg),Tg=Tg2-Tg1 压力（P）树脂含量（%）树脂流动度（%）凝胶时间（sec)n 决定压板的工艺条件的因素：决定压板的工艺条件的因素：加热速度（升温速度）最高加热温度提供的压力硬化时间压力与时间的配合68CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 升温速度：升温速度：应合理控制树脂从开始流动到固化这段时间范围内，这段对应树脂的温度约在80OC130OC，这个温度段Resin充分流动，称为Lamination window（or flow window）。在这个温度段，加热速度将直接决定流胶时间。流胶时间太长、太短均对压板品质不利：1、太短树脂来不及导线之间的空隙。2、太长将会流胶过多。因此应合理控制这个温度段的升温速度，根据经验通常应控制80OC%130OC的升温速度在1.5OC+0.5OC/min。80OC之前，130OC之后的Heat-up speed对压板的影响不大，应考虑到生产效率的问题，提高升温速度。69CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 最高加热温度：最高加热温度：要确定压板工艺的最高加热温度，首先应从半固化片供应商处了解到使用的半固化片的树脂体系，它的固化温度（cure temperature)是多少，根据它来决定一个压板cycle中应提供的最高加热温度是多少。目前用的环氧树脂的 cure temperature是1600C-1700C。70CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 提供压力范围提供压力范围：1.提供压力的作用：A、要保证树脂与铜面之间充分结合。B、提高树脂流动速度，尽快均匀地填充导线间的空隙。2.根据树脂在不同温度段的变化提供适当的压力：首先在升温初期，树脂受热逐渐开始熔化，粘度下降，仍未到充分流动阶段。应提供一个较低的压力，保证开始溶化的树脂与粗化铜面充分接触，这个压力通常称为kiss pressure接触压力（又称吻压）。接触压力通常为51kg/cm2左右。71CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 提供压力范围提供压力范围：3.接触压力的要求：这个压力不可过大，因为Resin未充分流动，压力过大，将对半固化片中的glass fabric的弹性纤维布产生较大剪应力，压力太小，不能使树脂充分填满铜面(毛面）的空隙。树脂开始流动到固化这个阶段应提供充分的压力，帮助树脂尽快流动填充导线间的空隙。那么这个压力又是为何制定呢？根据以前的经验总结，列至下表：72CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 提供压力范围提供压力范围：73CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 硬化时间：（硬化时间：（Cure time）：）：固化时间充分，则保证了树脂C-阶反应的完全，从而保证了半固化片达到了它在制造过程中预定的Tg，从而保证了该板的后期制作中的尺寸稳定性。树脂特性WET CLOTHB-StageCured lamination Tg74CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 压力与时间的配合压力与时间的配合：1）预压时间（kiss pressuretime）1525min 2）升压阶段配合80130C流胶段的温升速度。3）保压阶段充分固化时间决定。75CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n X-Ray钻孔钻孔：通过机器的X光透射，通过表面铜皮投影到内层的标靶，然后用钻咀钻出该标靶对应位置处的定位孔。n 定位孔的作用：定位孔的作用：多层板中各内层板的对位。同时也是外层制作的定位孔，作为内外层对位一致的基准。判别制板的方向。76CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n X-Ray钻孔图示钻孔图示：钻孔管位孔一般为3.175mm认方向孔示意图实物图77CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 修边，打字唛：修边，打字唛：根据MI要求，将压板后的半成品板的板边修整到需要的尺寸。虚线外为切除部分78CE DepartmentCE Department第四部分：内层第四部分：内层制作原理阐述制作原理阐述压合流程（压合流程（压合流程（压合流程（PressingPressing)n 打字唛：打字唛：在制板边（而不能在单元内）用字唛机，将制板的编号、版本、打印在板面上以示以后的工序区别。打字唛位置79结束结束