详细介绍pcb印制线路板(电路板)的制作流程课件

P PC CB B生生产产流流程程工工序序介介绍绍前前 言言 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(Printed Circuit Board)，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。1.1 PCB种类种类 A.以材质分以材质分 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。前前 言言 B.以成品软硬区分以成品软硬区分 a.硬板 Rigid PCB b.软板 Flexible PCB c.软硬板 Rigid-Flex PCB C.以结构分以结构分 a.单面板 b.双面板 c.多层板 D.以用途分：以用途分：通信/耗用性电子/军用/电脑/半导体/电测板前前 言言1.2 制造方法介绍制造方法介绍 A.减除法减除法 B.加成法加成法 C.其他其他 前前 言言开料开料(Issue Material)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)P.P.銅箔 （copper foil）一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)开料流程说明开料流程说明 切料：切料：按照订单要求，将大料切成MI规定的大小。磨边磨边/圆角：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：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。开料开料(Issue Material)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)内层清洗(Inner Layer Cleaning)湿膜湿膜(Wet Film)干膜干膜(Dry Film)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)抗蝕刻油墨etching resist开料开料(Issue Material)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)内层清洗(Inner Layer Cleaning)湿膜湿膜(Wet Film)干膜干膜(Dry Film)对位(Registration)曝光(Exposure)显影显影&蚀刻蚀刻&退膜退膜(Developing&Etching&Stripping)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)蝕刻液（etchant）一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)干膜干膜/湿膜湿膜&显影显影&蚀刻流程说明蚀刻流程说明 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、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)去墨液 （ink stripping）一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)退膜流程说明退膜流程说明 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。开料开料(Issue Material)一、内层图形一、内层图形(Inner Layer Pattern)内层清洗(Inner Layer Cleaning)湿膜湿膜(Wet Film)干膜干膜(Dry Film)对位(Registration)曝光(Exposure)显影显影&蚀刻蚀刻&退膜退膜(Developing&Etching&Stripping)QC检查(QC Inspection)AOI&修板(AOI&Repairing)内层完成(Inner Layer Finisshed)二、压合二、压合(Lamination)内层板(Inner Layer PCB)黑化黑化oror粽化粽化(Black OxideorBrown Oxide)二、压合二、压合(Lamination)棕化處理 二、压合二、压合(Lamination)棕化流程说明棕化流程说明 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、压合二、压合(Lamination)内层板(Inner Layer PCB)黑化黑化oror粽化粽化(Black OxideorBrown Oxide)开半固化片(Pre-preg Cutting)开铜箔(Copper Cutting)层叠层叠(Lay-up)二、压合二、压合(Lamination)P.P.銅箔copper foil二、压合二、压合(Lamination)压合叠板方式（如图）：二、压合二、压合(Lamination)内层板(Inner Layer PCB)黑化黑化oror粽化粽化(Black OxideorBrown Oxide)开半固化片(Pre-preg Cutting)开铜箔(Copper Cutting)层叠层叠(Lay-up)热压合(Hot Lamination)冷压冷压(Cool Lamination)二、压合二、压合(Lamination)P.P.銅箔二、压合二、压合(Lamination)压合流程说明压合流程说明 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、压合二、压合(Lamination)内层板(Inner Layer PCB)黑化黑化oror粽化粽化(Black OxideorBrown Oxide)开半固化片(Pre-preg Cutting)开铜箔(Copper Cutting)层叠层叠(Lay-up)热压合(Hot Lamination)冷压冷压(Cool Lamination)清洗(Cleaning)钻靶孔钻靶孔(Drilling Target Hole)铣边框(Routing Frame)二、压合二、压合(Lamination)二、压合二、压合(Lamination)内层板(Inner Layer PCB)黑化黑化oror粽化粽化(Black OxideorBrown Oxide)开半固化片(Pre-preg Cutting)开铜箔(Copper Cutting)层叠层叠(Lay-up)热压合(Hot Lamination)冷压冷压(Cool Lamination)清洗(Cleaning)钻靶孔钻靶孔(Drilling Target Hole)铣边框(Routing Frame)压合完成(Lamination Finished)三、钻孔三、钻孔(Drilling)钻孔钻孔(Drilling)待钻孔(Waiting For Drilling)三、钻孔三、钻孔(Drilling)Copper claded laminatesthe drilled blank三、钻孔三、钻孔(Drilling)钻孔流程说明钻孔流程说明 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、钻孔三、钻孔(Drilling)钻孔钻孔(Drilling)检孔(Hole Checking)已钻孔(Drilling Finished)待钻孔(Waiting For Drilling)化学沉铜(Plated Through Hole)四、沉铜四、沉铜+加厚镀加厚镀(Plating-Through Hole)已钻孔(Finished Drilling)磨板(Grinding Board)整板电镀整板电镀(Panel Plating)四、沉铜四、沉铜+加厚镀加厚镀(Plating-Through Hole)COPPER四、沉铜四、沉铜+加厚镀加厚镀(Plating-Through Hole)沉铜沉铜+加厚镀流程说明加厚镀流程说明 沉铜：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：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(Inconming PCB)干膜干膜(Jointing Dry Film)磨板(Grinding Board)五、干膜五、干膜(Dry Film)五、干膜五、干膜(Dry Film)laminator来料(Inconming PCB)干膜干膜(Jointing Dry Film)磨板(Grinding Board)对位(Registration)五、干膜五、干膜(Dry Film)曝光曝光(Exposure)五、干膜五、干膜(Dry Film)UV Exposure 底片MASK来料(Inconming PCB)干膜干膜(Jointing Dry Film)磨板(Grinding Board)对位(Registration)五、干膜五、干膜(Dry Film)曝光曝光(Exposure)显影显影(Developing)五、干膜五、干膜(Dry Film)顯影液 五、干膜五、干膜(Dry Film)外层图形转移流程说明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(Inconming PCB)干膜干膜(Jointing Dry Film)磨板(Grinding Board)对位(Registration)五、干膜五、干膜(Dry Film)曝光曝光(Exposure)显影显影(Developing)QC检查(QC Inspection)完成干膜(Dry Film Finished)六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)干膜板(Dry Film)图形电镀图形电镀(Pattern Plating)六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)二次銅 the secondary copper錫鉛SN/PB六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)图形电镀流程说明图形电镀流程说明 镀铜：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：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：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：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、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)干膜板(Dry Film)图形电镀图形电镀(Pattern Plating)电镀完成(Platting Finished)退膜退膜(Dry Film Stripping)六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)剝膜液（the dry film stripping sol.）錫鉛SN/PB六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)退膜流程说明退膜流程说明 线路图电镀刻完成后再以NaOH溶液退去干膜。六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)干膜板(Dry Film)图形电镀图形电镀(Pattern Plating)电镀完成(Platting Finished)退膜退膜(Dry Film Stripping)蚀刻蚀刻(Etching)六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)蝕刻液 （Etching solution）六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)蚀刻流程说明蚀刻流程说明 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、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)干膜板(Dry Film)图形电镀图形电镀(Pattern Plating)电镀完成(Platting Finished)退膜退膜(Dry Film Stripping)蚀刻蚀刻(Etching)退锡退锡(Tin Removing)六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)剝錫鉛液六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)退锡流程说明退锡流程说明 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。六、图形电镀六、图形电镀&蚀刻蚀刻(Pattern Plating&Etching)AOI&修板(AOI&Repairing)QC检查(QC Inspection)干膜板(Dry Film)图形电镀图形电镀(Pattern Plating)电镀完成(Platting Finished)退膜退膜(Dry Film Stripping)蚀刻蚀刻(Etching)退锡退锡(Tin Removing)完成蚀刻(Etching Finished)丝印阻焊丝印阻焊(Solder Mask Printing)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)磨板(Grinding Board)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)S/M七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)阻焊印刷流程说明阻焊印刷流程说明 油墨层在刚印完后，会留下网线痕迹。这可通过静置一段时间来改善，同时线路边缘局部微小区域覆盖不全的情况也可以通过静置来改善，并且静置也能使部分溶剂挥发，减少预烤的负荷量。对位(Registration)丝印阻焊丝印阻焊(Solder Mask Printing)预烘(Pre-heating)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)磨板(Grinding Board)曝光曝光(Exposure)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)UV Exposure 底片MASK七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)曝光流程说明曝光流程说明 通过预烤段蒸发油墨中的溶剂，防止底片和板面发生粘结。经过紫外线照射的油墨部分进行固化 ，未曝光的部分在下一工序中予以除去。对位(Registration)丝印阻焊丝印阻焊(Solder Mask Printing)预烘(Pre-heating)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)磨板(Grinding Board)曝光曝光(Exposure)显影显影(Developing)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)顯影液 （developing solution）七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)显影流程说明显影流程说明 利用浓度1%的碳酸钠溶液，将未经过曝光部分的油墨予以除去，此时留在板面上为客户需要的阻焊层。阻焊层作为一种保护层，涂覆在印制板不需要焊接的线路和基材上 ，防止焊接时线路间产生桥接，同时提供永久性的电气环境和抗化学保护层，另外也起到美化外观的作用。对位(Registration)丝印阻焊丝印阻焊(Solder Mask Printing)预烘(Pre-heating)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)磨板(Grinding Board)曝光曝光(Exposure)显影显影(Developing)QC检查(QC Inspection)丝网印刷丝网印刷(Silk Screen Printing)文字打印文字打印(Ink Jet Printing)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)Legend七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)字符流程说明字符流程说明 利用丝网印刷或者文字喷印机在板面上印出白、黄或黑色字符标记，为元件安装和今后维修提供帮助。对位(Registration)丝印阻焊丝印阻焊(Solder Mask Printing)预烘(Pre-heating)七、阻焊七、阻焊(Solder Mask)磨板(Grinding Board)曝光曝光(Exposure)显影显影(Developing)QC检查(QC Inspection)丝网印刷丝网印刷(Silk Screen Printing)文字打印文字打印(Legend Printing)后固化(Curing)喷锡喷锡(Hot Air Leveling)八、喷锡八、喷锡(Hot AIR Leveling)磨板(HAL Pre-treating)预涂助焊剂(Coating Solder)八、喷锡八、喷锡(Hot AIR Leveling)SN八、喷锡八、喷锡(Hot AIR Leveling)喷锡流程说明喷锡流程说明 印制板上浸上助焊剂，随后在熔融焊料里浸涂，然后从两片风刀之间通过 ，用风刀中的热压缩空气把印制板上多余焊料吹掉 ，同时排除金属孔内的多余焊料从而得到一个光亮、平整均匀的焊料涂层。喷锡喷锡(Hot Air Leveling)八、喷锡八、喷锡(Hot AIR Leveling)磨板(HAL Pre-treating)预涂助焊剂(Coating Solder)自检(Self Inspection)喷锡后处理(HAL After Treating)QC检查(QC Inspection)完成喷锡(Finished HAL)九、电测试九、电测试(Electric Testing)待测试(Waiting For E/T)飞针测试(Flying Probe Testing)专用测试(Professional Testing)PASSFailed修理(Repairing)九、电测试九、电测试(Electric Testing)电测试流程说明电测试流程说明 E/T根据客户指定制订出需要的电压、导通电阻、绝缘层电阻作为一个设定标准，当测得电路实际导通电阻大于设定导通电阻时，线路为开路 ；当测得实际绝缘电阻小于设定绝缘电阻时 ，线路为短路。专用测试机采用电阻比较测试法，飞针测试机可选择电阻法或电容法进行测试。十、成型十、成型(Outline)待测试(Waiting Outling)铣床铣床(Routing)十、成型十、成型(Outline)Trim line十、成型十、成型(Outline)成型流程说明成型流程说明 锣板：锣板：将拼板尺寸线路板切割成客户所需要的尺寸的外形成品线路板。啤板：啤板：将拼板尺寸线路板通过压力机剪切成客户所需要的尺寸的外形 成品线路板。V-Cut：在线路板上加工客户所需“V形坑”，便于客户安装使用线路板。斜边：斜边：将线路板之金手指加工成容易插接的斜面。十、成型十、成型(Outline)待测试(Waiting Outling)铣床铣床(Routing)PQA检查(PQA Inspection)十一、终检十一、终检&包装包装(FQA&Packing)终检(FQC)翘曲检查(Bowl&Twist Checking)FQA(FQA)包装(Packing)Thank you!Thank you!