PCB制造流程及说明培训资料

PCＢ制造流程及说明

一.PCB演变

1.1 PCＢ扮演的角色?PＣB的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接合的基地，以组成一个具特定功能的模块或成品。所以PCB在整个电子产品中,扮演了整合连结总其成所有功能的角色，也因此时常电子产品功能故障时,最先被质疑往往就是PCB。图１.1是电子构装层级区分示意。

1．早于１903年Mr. Alｂert Ｈanson首创利用"线路"(Circuｉ1．2 ＰCＢ的演变?

t)观念应用于电话交换机系统。它是用金属箔予以切割成线路导体，将之黏着于石蜡纸上，上面同样贴上一层石蜡纸，成了现今PCB的机构雏型。见图１.2

2. 至１936年,Dr Pａｕl Eiｓner真正发明了ＰＣB的制作技术，也发表多项专利。而今日之ｐrint-etｃｈ(photｏimageｔraｎsfer）的技术，就是沿袭其发明而来的。

1．3PCＢ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办法，来简单介绍PCB的分类以及它的制造方法。

1.３.1 PCB种类? A. 以材质分?ａ．有机材质?酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、Polyａmide、BＴ/Ｅpoｘy等皆属之。? b. 无机材质?铝、Cｏppｅr Ｉnver-copper、cｅramic等皆属之。主要取其散热功能?Ｂ．以成品软硬区分? a.硬板RｉgiｄPCB ?ｂ．软板Flexｉble PCB见图1．3

c.软硬板Rｉgid－Flex PCB 见图１.4 ? C. 以结构分

a.单面板见图１.５?ｂ.双面板见图1.６

c.多层板见图1.7

D.依用途分:通信/耗用性电子/军用/计算机／半导体／电测板…,见图1.8 BGA．

另有一种射出成型的立体ＰCB,因使用少,不在此介绍。

1．３．2制造方法介绍

A. 减除法，其流程见图1．9 ?B．加成法,又可分半加成与全加成法，见图1.

１０１.11

C. 尚有其它因应ＩC封装的变革延伸而出的一些先进制程，本光盘仅提及但不详加介绍，因有许多尚属机密也不易取得，或者成熟度尚不够。本光盘以传统负片多层板的制程为主轴,深入浅出的介绍各个制程,再辅以先进技术的观念来探讨未来的PCＢ走势。?二．制前准备

２.１．前言

台湾PＣB产业属性,几乎是以OEＭ,也就是受客户委托制作空板(Bare Board)而已，不像美国,很多PＣB Sｈop是包括了线路设计,空板制作以及装配(Aｓsemｂlｙ)的Turn -Ｋey业务。以前,只要客户提供的原始数据如Drａｗｉnｇ，Artwork, Ｓpecificatiｏn,再以手动翻片、排版、打带等作业，即可进行制作，但近年由于电子产品日趋轻薄短小,PC Ｂ的制造面临了几个挑战:(1)薄板(2)高密度(3）高性能(4）高速（ 5 ) 产品周期缩短(6）降低成本等。以往以灯桌、笔刀、贴图及照相机做为制前工具,现在己被计算机、工作软件及激光绘图机所取代。过去,以手工排版，或者还需要Ｍicro-Ｍｏdiｆieｒ来修正尺寸等费时耗工的作业，今天只要在CAM(Comｐｕter Aiｄed Ｍanｕfａcｔuring)工作人员取得客户的设计资料，可能几小时内，就可以依设计规则或ＤFM(ＤesｉgｎＦor Manufa ｃturing)自动排版并变化不同的生产条件。同时可以output 如钻孔、成型、测试治具等资料。

２．２.相关名词的定义与解说

? A Gｅrｂｅｒfiｌｅ

这是一个从PCB CＡD软件输出的数据文件做为光绘图语言。1960年代一家名叫Ｇｅr bｅr Scｉｅnｔifiｃ（现在叫Gｅrber Systeｍ)专业做绘图机的美国公司所发展出的格式，尔后二十年,行销于世界四十多个国家。几乎所有CAD系统的发展,也都依此格式作其Oｕtpｕt Data,直接输入绘图机就可绘出Dｒaｗing或Film，因此GｅrberＦorｍat 成了电子业界的公认标准。

B.RS-２７4Ｄ

是ＧeｒbeｒFoｒmat的正式名称，正确称呼是EＩＡSTAＮＤAＲD RS－2７4Ｄ(ＥｌｅctｒｏnicＩｎｄuｓtries Assoｃiａtiｏｎ)主要两大组成：1.FunctioｎCｏd e:如Ｇcodes, D codeｓ,M codｅs 等。2.Coordinaｔe ｄatａ:定义图像(imagi ng)

Ｃ. RS-274X

是ＲS－27４D的延伸版本，除RＳ-274D之Cｏde 以外，包括ＲS-27４ＸPaｒa ｍeters，或称整个exｔeｎdｅd Gerbeｒformａt它以两个字母为组合,定义了绘图过程的一些特性。

Ｄ．IＰC-3５0

IPC－３50是IPC发展出来的一套neutral format，可以很容易由PＣB CＡD/C AM产生,然后依此系统，PCB ＳＨＯP再产生NＣDrｉｌl Proｇｒaｍ,Neｔlｉsｔ,

并可直接输入Ｌaｓer Plotteｒ绘制底片.

E. Ｌａser Plottｅr

见图2.１，输入Gerbｅr formａｔ或IPC 350ｆormａt以绘制Artworｋ