PCB板制作及品质控制

*,*,*,深圳珈伟光伏照明股份有限公司,PCB板生产制作及品质控制,工艺流程 04,目 录,板材说明,02,1,二,关键品质管控 12,2,四,2,关键工序说明 05,三,五,板材的发展方向 15,一,一、板材说明,1.作用,固定元件、连接线路,便于安装、运输、使用,提高效率及降低成本,便于维护、维修,2.组成部分,它一般是由基板(不导电材料),布线层(用来,连接电路,的导电金属层,相当于导线),阻焊层,丝网印字层,过孔,安装孔,填充,以及焊盘等组成,3.PCB板的种类,A.以材质分,a.有机材质,酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、,Polyimide.BT/Epoxy等,b.无机材质,铝、Copper-invar-copper、Ceramic等,2,3,B.以硬度分,a、软板 b、硬板 c、软硬板,C.以结构分,a、单面板 b、双层板 c、多层板,D.以用途分,通信/耗用性电子/军用/计算机/半导体/电测板,4.PCB板的材质,A.纸板,94HB、94V0、FR-1等,B.半玻纤板,22F、CEM-1、,CEM-3,等,C.玻纤板,FR-4等,二,、工艺流程,4,单面板制作流程:,开料-磨板-线路黑油丝印-蚀刻-钻孔-磨板-阻焊-丝印-成型-V割-测试-真空包装,双面锡板/沉金板制作流程:,开料-钻孔-沉铜-线路-图形电镀-蚀刻-阻焊-字符-喷锡（或沉金）-锣板-V割-测试-真空包装,双面镀金板制作流程:,开料-钻孔-沉铜-线路-图电-镀金-蚀刻-阻焊-字符-锣板-V割-测试-真空包装,多层锡板/沉金板制作流程:,开料-内层-层压-钻孔-沉铜-线路-图电-蚀刻-阻焊-字符-喷锡/沉金-锣板-V割-测试-真空包装,多层板镀金板制作流程:,开料-内层-层压-钻孔-沉铜-线路-图电-镀金-蚀刻-阻焊-字符-锣板-V割-测试-真空包装,三、关键工序说明,1.开料,开料是把原覆铜板切割成能在生产线加工板子的过程,原覆铜板有以下几种常用规格：,36.5INCH,48.5INCH,40.5INCH,48.5INCH,42.5INCH,48.5INCH等等,2.内层干膜,内层干膜是将内层线路图形转移到PCB板上的过程,内层干膜包括内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻等多道工序。,内层贴膜是在内层铜板上贴一层特殊的感光膜。这种膜遇光会固化，在板子上形成一层保护膜，曝光显影时将贴好膜的板进行曝,5,光，透光的部分被固化，没透光的部分还是干膜，然后通过显影，褪掉没有固化的干膜，将贴有固化保护膜的板经行蚀刻，再经行褪膜处理，这时内层的线路图形被转移到板子上。,3.黑化和棕化,1.去除表面的油污、杂质等污染物,2.增大铜箔的比表面，从而增加树脂的接触面积，有助于树脂的充,分扩散，形成较大的结合力。,3.使非极性的铜表皮形成带极性CuO和Cu2O的表面，增加铜箔与,的极性结合。,4.经氧化的表面在高温下不受湿气的影响，从而减少铜箔与树脂的,分层几率。,内层线路作好的板子必须经过黑化和棕化才能经行层压，它是对内层板子的线路铜表面经行氧化处理。,一般生成的Cu2O为红色称棕化，生成的CuO为黑色称黑化,6,4.层压,1.目的：将离散的多层板与黏结片一起压制成所需要的层数和厚度,的多层板。,2.原理：层压是借助于B-阶半固化片把各层线路黏结成整体的过,程，这种黏结是通过界面上大分子之间的渗透、扩散进而产生相,互交织而形成的。,3.过程：将铜箔、半固化片、内层板、不锈钢、隔离板、牛皮纸、,外层钢板等材料按工艺要求叠合同时将叠好的电路板送入真空热,压机，利用机械所提供的热能，将树脂片内的树脂熔融，借以粘,合基板并填充空隙。,5.钻孔,钻孔就是利用钻刀高速切割，在PCB板上形成上下贯通的穿孔。,7,6.去钻污与沉铜,目的：将贯通孔金属化,概念：,电路板基材是由基材、玻璃纤维、环氧树脂结合而成，在制作过,程中基材钻孔后孔壁截面就是由以上三种材料组合而成。,孔金属化就是解决在截面上覆盖一层均匀的，耐热冲击的金属铜。,流程分为三个部分：一去钻污流程，二是化学沉铜流程，三加厚,铜流程（全板电镀铜）,7.外形干膜/湿膜与图形电镀,外形图形转移与内层图形转移的原理差不多，都是运用感光的干膜和拍照的方式将图形转移到PCB板上，外层干膜与内层干膜不同在于:,8,1.如果采用减成法，那么内层干膜与外层干膜的原理相同，采用负片做板，板上被固化的的干膜部分做成线路，去掉没有固化的干膜，经过酸性蚀刻后褪膜，线路图形因为被膜保护而留在板上。,2.如果采用正常法，那么外层干膜采用正片做板，板子上被固化的部分为非线路部分（基材区）。去掉没有固化的膜经行经行图形电镀，有膜处无法电镀，而没有膜处镀上铜后镀上锡，褪膜后经行碱性蚀刻，最后再褪锡，线路图形因为被锡的保护而留在板子上。,8.阻焊,1.概念：阻焊工序是在板子表面增加一层阻焊层，这层阻焊层又称阻焊剂。,2.作用：主要是防止导体线路等不应有的上锡，防止线路因为潮气或化学品的原因引起短路，生产或装配过程中的不良操作造成的短路，绝缘以及抵抗各种恶劣环境，保证电路的各项功能。,9,3.原理：目前PCB板厂家使用的这层油墨基本上都采用液态感光油墨。其制作原理与线路图形转移部分相似。它同样是利用菲林遮挡曝光，将阻焊图形转移到PCB板上。,9.字符,由于字符精度要求比线路与阻焊要求要低，目前丝印字符基本上是采用丝网印刷的方式，工序先按照字符菲林制作出印版用的网，然后再利用网将字符油墨印在板上，最后将油墨烘干。,10.外形,到目前为止整个板子还是一大块，现在因为整个板子已经制作完成，我们需要按照交货图形从大块板子分离出来，这是我们按照数控机床按照编好的图形经行加工，外形边、条形槽都在这一步完成，如要V割还需要增加V割工艺。,10,11.测试,电子性能测试最常用的有针床测试与飞针测试,1.针床测试需要制作专用的针床。由于制作成本高主要用于量产时测试。缺点是制作成本高，一旦改版哪怕微小的变动都将导致针床的报废。优点是测试速度快，效率高。,2.飞针测试使用的是飞针测试机。它通过两边的移动探针分别测试每个网络的导通情况。由于可以自由移动，飞针测试也称通用类测试，优点是通用性强，任何设计的改变都可以通过程序的改变来测试，缺点是测试速度慢。,12.沉锡,化学镀锡工艺是运用化学沉积的方式将锡沉积在PCB表面。,13.最终检查,14.包装,11,四、关键品质控制点,12,1、板材与油墨检验,有没有供方出货报告，来料检验记录，油墨有没有温湿度管控。,2 、曝光区,温湿度控制，员工人员着静电服饰，整齐，同时要有生产管控记录,3、显影、蚀刻,显影液，蚀刻液，化学品的管控，浓度比重，添加记录，参数及控制时间是否在管制范围。,4、AOI内层线路检查,人员认证，首件记录，良品与不良品区分,5、压合,是否有压合防呆设计,6,、钻孔,报废管制及研磨记录，断针检查与处理程序，首件检查记录，是否有孔偏现象。,7,、电镀,电镀液的调配，时间，电流强度，如何管控，测试记录。,8,、覆膜,储存条件，FIFO及保存期限，管控方式，重修管控。,9,、塞孔/涂布/文字,网版/治具对位，油墨粘度比重管制，网版管理。人员取放板动作。,10,、喷锡/OSP,温度，压力，浸锡时间，是否有X-Ray测量锡厚 ，膜厚管控，重修流程。,13,11,、成型,首件记录，V-Cut检验，参数设定，深度，间距，外形尺寸。,12,、电测/品检,测试板区分/标识 人员认证，修补动作，检测动作。,13,、包装,依规定将电路板真空包装，料号，数量及客户要求,。,14、外发厂的品质管控,a 外发厂的品质控制能力 b 外发项目记录,c重点验收项目,14,六、PCB板发展方向,发展方向,印制板从单层发展到双面板、多层板和挠性板，并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制板在未来电子产品的发展过程中，仍然保持强大的生命力。 未来印制板生产制造技术发展趋势是在性能上向高密度、高精度、细孔径、细导线、小间距、高可靠、多层化、高速传输、轻量、薄型方向发展。,15,业务摘要,T: +86 755 2811 4386 x 523,F: +86 755 5555 5555,A:,深圳市龙岗区坪地街道中心社区新发工业区,1-4,号,16,