一般线路板制作流程知识
电路板设计与制造的流程和技巧

电路板设计与制造的流程和技巧电路板设计与制造是电子产品开发中不可或缺的一环。
本文将详细介绍电路板设计与制造的流程和技巧,以帮助读者更好地了解和应用相关知识。
一、电路板设计的流程1. 需求分析:确定电路板的功能和性能要求,对于不同的应用场景,可能需要考虑的因素也会有所不同。
在此阶段,需要和客户或项目组进行沟通,明确需求。
2. 电路原理图设计:根据需求分析的结果,绘制电路的原理图。
在绘制原理图时,需要根据电路中各个元件的参数和规格进行选择和配置。
3. PCB布局设计:基于原理图,进行电路板的布局设计。
在布局设计时,需要考虑电路板的大小、元件之间的分布和连接方式等因素,同时要注意避免元件之间的干扰和干扰。
4. 连接线路设计:根据布局设计的结果,进行电路板的线路设计。
线路设计需要考虑信号传输、电源和地线的分布等因素,同时要确保电路通路的连续性和可靠性。
5. 元器件选择:根据线路设计的结果,选取合适的元器件。
在选择元器件时,需要考虑元件的性能、价格、供应渠道和环境要求等因素。
6. 集成和优化:对电路板进行集成和优化,通过让元件之间尽可能紧密地连接,减小电路板的大小和功耗,并提高电路的性能和稳定性。
7. 原型制作:根据设计完成的电路板图进行样品制作,以便进行测试和验证。
在原型制作过程中,要确保制作的电路板与设计图一致,测试结果准确可靠。
8. 优化和调试:在原型制作完成后,需要对电路板进行优化和调试。
通过测试和调试,发现并修复电路中的问题,确保电路的正常工作。
9. 批量生产:经过优化和调试后,确定电路板设计的稳定性和可靠性。
然后,可以进行批量生产,以满足市场的需求。
二、电路板设计的技巧1. 熟悉电路板设计软件:选择一款熟悉的电路板设计软件,并充分了解其功能和操作方法。
合理使用软件功能,能够提高设计效率和质量。
2. 优化布局:合理布局电路板上的元件,尽量减少元件之间的距离,减小电路板的尺寸。
同时,要考虑元件之间的干扰和散热等问题,确保布局的合理性。
线路板的生产流程

线路板的生产流程
线路板(Printed Circuit Board,简称PCB)的生产流程通常包
括以下几个步骤:
1. 设计:根据产品的需求和电路原理图,使用电子设计自动化软件(EDA)进行线路板设计。
这一步骤主要包括电路布局、元件布局和连线规划等。
2. 印制制作:将设计好的线路板图案通过光刻技术转移到覆铜层的基板上。
首先在基板上涂覆一层光感胶,然后将设计好的线路板图案通过光刻技术进行曝光和显影处理。
3. 铜箔覆银:使用化学蚀刻方法将覆盖在基板上不需要的铜层去除,留下线路需要的铜层。
去除铜层的方法主要有湿蚀刻和干蚀刻两种,其中湿蚀刻是常用方法。
4. 钻孔:使用自动钻床将线路板上的通过孔和贴片孔进行钻孔处理。
通过孔用于连接不同层次的铜层,贴片孔则用于安装贴片元件。
5. 贴敷:将起到导电和保护作用的焊膏涂刷在线路板表面,并将贴片元件安装在指定位置的焊盘上。
6. 焊接:通过回流焊接技术,将已经安装好的贴片元件和线路板焊接在一起。
回流焊接技术可以使用波峰焊接或者热风焊接方法。
7. 清洗:使用溶剂或超声波清洗设备将焊接后的线路板进行清洗,以去除焊接过程中产生的残留物。
8. 测试:使用测试设备对已经焊接好的线路板进行功能和性能测试,确保其符合设计要求。
9. 组装:将已经通过测试的线路板与外壳、按键、显示屏等组件一起进行组装,形成最终的成品。
10. 最终检验和包装:对组装好的成品进行最终的检验,确保其质量符合标准要求,并进行包装、标识等工作,以便出厂销售或安装使用。
线路板的生产工艺流程

线路板的生产工艺流程线路板的生产工艺流程是指制造线路板的各个步骤和流程。
下面将介绍线路板的常见生产工艺流程。
首先,原料准备。
线路板的主要原料有铜箔、基板、印刷油墨等。
在生产线上,需要对这些原料进行准备,比如将铜箔切割成适当大小,并清洗基板以去除表面的污垢。
其次,印刷电路图案。
在制造线路板之前,需要在基板上印刷出电路图案。
这一步骤通常采用屏蔽印刷技术,即将印版与基板放在一起,然后通过压力使印刷油墨从印版上转移到基板上,形成所需的电路图案。
然后,酸蚀除铜。
印刷出电路图案后,需要通过酸蚀除铜的方法,将基板上未成图案的铜箔部分除去。
这样,只有电路图案部分上有铜箔,形成导电部分。
接下来,进行通孔铜镀。
将除铜后的基板放入铜镀槽中,采用电解方法,使基板上的导电部分进行铜镀,形成真正的导电通孔。
然后,外层电路图案制作。
在制造多层线路板时,还需要在基板的两侧印制出外层电路图案。
这一步骤与印制内层电路图案基本相同,只是在屏蔽印刷时需要将基板翻转。
接着,进行板间压合。
多层线路板的制造中,通常需要将各层基板进行压合,形成一个整体。
这一步骤需要将各层基板叠放在一起,并通过压力和高温的作用,使各层基板之间形成牢固的粘合。
最后,进行加工和检测。
线路板生产的最后一步是进行加工和检测。
在加工过程中,需要对线路板的形状进行铣削、冲切等加工。
在检测过程中,需要对线路板进行外观检查、电气测试等,确保线路板的质量符合要求。
综上所述,线路板的生产工艺流程包括原料准备、印刷电路图案、酸蚀除铜、通孔铜镀、外层电路图案制作、板间压合、加工和检测等步骤。
每个步骤都需要严格把控,以确保线路板的质量和性能。
线路板制作流程

线路板制作流程线路板制作是电子制造中非常重要的一环,是实现电子装置及电路原型的必要工艺。
线路板在电子制造中的作用非常重要,它是连接器元件之间的一个中转站,使得电子元件可以被正确的组成电子装置,也是电路板制作中最为重要的一个环节。
线路板制作的流程包含了以下几个步骤。
1. 原料准备阶段线路板制作过程的第一步是制作线路板原材料。
线路板原材料主要包括基板材料、铜箔、漆料以及荧光剂。
其中基板材料为多种不同的材质,包括了玻璃纤维、陶瓷和塑料等。
铜箔的种类也很多,常见的为有纯铜、镍铜合金和镀铜镍合金等。
漆料和荧光剂则是用来保护铜箔和凸出部分的,以及作为焊接标记的。
2. 图形设计阶段在制作线路板前,需要先制作出一个与要制作的线路板形状一致的电路板图形设计图,通常使用电路图软件。
图形包含所有需要加工的线路、引脚孔位以及焊接点等信息,如果图形设计不合理,将会对后续制作流程带来困难。
3. 制图阶段线路板图形设计完成后,需要将其载入到制图软件中,进行加工图的设计。
加工制图要依据要求将板面分为不同的区域,使其能够毫不出错的完成制板的需要。
4. 印制阶段印制是制作线路板过程的重要步骤。
印制工具为图纸和制板机器。
在机器上,铜箔被覆盖在基板的两边,清除工具将板面上的不需要的铜箔或打点去除,留下需要的金属部分。
铜箔的切割有剃刀式和机械滚轮式,两种方式均可。
在这个阶段可以雕刻出需要的图形。
5. 蚀刻阶段蚀刻是将被雕刻的金属部分剔除的过程,工具为化学溶剂。
溶液将铜箔上的金属部分氧化,然后将它们剔除。
化学溶剂被设计用来在短时间内卸除铜箔。
蚀刻到最后,即可得到需要的线路形状。
6. 钻孔阶段在所有线路的敷铜完成后,就要在板上钻出需要的孔洞,通常是通过钻孔机器完成。
在图示上标出的所有位置都需完成,以方便能够安装正确的器件(特别是插座)。
所有的设计孔洞都需要钻出来才能排毒给客户。
7. 切割阶段切割是将大的基板切成小片的过程,通常使用锯床完成。
线路板制作工艺流程

线路板制作工艺流程线路板(PCB)是电子产品中不可或缺的一部分,它承载着各种电子元件,并通过导线连接它们,从而实现电路的功能。
在现代电子工业中,线路板的制作工艺已经非常成熟,但仍然需要经过多道工序才能完成一块完整的线路板。
下面将介绍线路板制作的工艺流程。
1. 设计电路原理图。
线路板的制作首先需要进行电路原理图的设计。
设计师根据电子产品的功能需求,绘制出电路原理图,包括各种元器件的连接方式、电路的功能逻辑等。
这一步是线路板制作的基础,决定了后续工艺的方向。
2. PCB布局设计。
在完成电路原理图的设计之后,设计师需要进行PCB布局设计。
这一步是将电路原理图中的元器件布局到实际的线路板上,并确定它们之间的连接方式和走线路径。
布局设计需要考虑元器件之间的距离、信号传输的路径、电磁兼容等因素,以确保线路板的性能和稳定性。
3. 制作光绘膜。
制作光绘膜是线路板制作的关键步骤之一。
设计师根据PCB布局设计的要求,利用计算机软件制作出光绘膜的图形文件。
然后将这些图形文件输出到光绘膜上,形成与线路板布局相对应的图案。
4. 制作感光板。
制作感光板是线路板制作的另一关键步骤。
在这一步,将光绘膜与覆铜板层层叠加,然后通过曝光和显影的过程,将光绘膜上的图案转移到覆铜板上。
这样就形成了覆铜板上的感光图案,为后续的蚀刻工艺做好准备。
5. 蚀刻。
蚀刻是将覆铜板上多余的铜材蚀去,形成线路板上的导线图案。
在蚀刻过程中,将感光板覆铜板浸泡在蚀刻液中,蚀刻液会将未被光照到的铜材蚀去,而光照到的部分则保留下来。
经过蚀刻,就得到了线路板上的导线图案。
6. 去除光敏剂。
在蚀刻完成之后,需要将覆铜板上的光敏剂去除,以便后续的焊接和组装工艺。
去除光敏剂通常通过化学方法进行,将覆铜板浸泡在去光敏剂的溶液中,然后用清水冲洗干净。
7. 钻孔。
线路板上需要进行钻孔,以便安装元器件和连接导线。
在这一步,需要根据PCB布局设计的要求,在覆铜板上钻出各种规格和位置的孔洞。
线路板制作流程

线路板制作流程
线路板制作流程是电子工程中非常重要的一环,它涉及到电路设计、PCB设计、线路板制作等多个方面。
下面将介绍线路板制作的主要流程:
1. 设计电路图:电路图是电路设计的基础,它描述了电子元器件之间的连接方式和电路功能。
在设计电路图时,需要根据实际需求选择合适的元器件,画出电路原理图。
2. PCB设计:PCB是印刷电路板的缩写,也称为线路板。
PCB设计是将电路图转化为PCB图,确定线路板元件布局、线路走向、电路板大小等。
PCB设计软件如Altium Designer、Cadence等,常见的文件格式包括Gerber文件、NC文件、DXF文件等。
3. 制作PCB板:制作PCB板是根据PCB设计文件进行的。
制作原理是将电路图图案通过光敏感胶、铜箔、化学蚀刻等工艺制成PCB 板。
经过打孔、细化线路等工艺,最终得到完整的线路板。
4. 元器件安装:元器件安装是将电子元器件按照布局图安装到线路板上的过程。
元器件的种类、型号、安装位置和数量应与PCB设计一致。
安装的方式有手工焊接和波峰焊接两种。
5. 线路板测试:线路板制作完成后需要进行测试,确保线路板的正确性和稳定性。
常用的测试方法包括可视检查、电路测试、电信号测试等。
以上就是线路板制作的主要流程,每个环节都需要仔细操作,方可制作出稳定、可靠的线路板。
一般线路板制作流程知识(外层)

下,在阴阳极发生如下反应:-
+
+
Cu
镀液
PCB 镀 液
Cu
阴极:Cu2+ +2e
Cu 阳极: Cu -2e
Cu2+
第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
全板电镀的溶液成分: 硫酸铜CuSO4 、硫酸、氯离子、添加剂(光剂)
Throwing Power的测试:
为了测试通孔电镀的能力,常用Throwing Power测试方法来衡量,根 据IPC标准:
孔内沉铜/全板电镀工序
孔沉铜原理:
b、预浸 其作用是保护后面的钯缸不受污染,其主要成分与钯缸中
有关成分相同。
c、活化处理 是在孔壁沉积上一层有催化作用的钯的过程,有两大类: (I)离子钯 (ii)胶体钯
第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
孔沉铜原理:
a、离子钯活化原理
活化处理分为活化和还原两步,活化剂的主要成分是 合离子 钯, 即PdCl2和络合剂在碱性条件下产生溶于水的钯离子络 合物,该络合物溶于PH > 10.5的碱性溶液,活化处理后, 在水洗时PH突降, 络合钯离子沉积在板面上以及印刷板的孔 内壁。即:
孔内沉铜/全板电镀工序
化学沉铜主要技术项目:
a、化学镀铜的沉积速率:
化学镀铜液的效率是用单位时间内沉积铜的厚度来衡量,即:
化学镀铜增重(g)*11.2*60 沉积速率(u/hr)=
沉积总面积(DM2)*化学镀铜时间
b、背光
在生产板中抽取数块,在测试孔位做背光切片,比较铜覆盖 等 级, 4.5级以上合格。
螯合钯离子( PH >10.5的溶液) 螯合离子钯(PH≈7的沉 积物)
线路板制作流程

线路板制作流程
第一步:设计电路原理图。
电路原理图是电子电路的基础,是设计线路板的重要依据。
第二步:绘制线路板布局图。
布局图是将电路原理图中的元器件进行布置,并确定线路板尺寸和布局。
第三步:进行线路板的化学预处理。
这一步包括脱脂、去污、酸洗等化学处理,以便在之后的工艺中更好地与电路板的表面进行结合。
第四步:进行印制电路图。
印制电路图是将设计好的线路图用特殊的印刷技术印在线路板上。
第五步:进行蚀刻。
蚀刻是在印制电路图上应用化学物质,将不需要的金属部分去除,形成电路图的导线和焊盘。
第六步:进行丝印。
丝印是指将电路板上的相关文字、标志等印刷上去。
第七步:进行钻孔。
钻孔是将线路板上需要穿孔的地方进行孔洞加工。
第八步:进行组装。
这一步包括焊接元器件、接线、调整等工作,以完成最终的电子设备。
以上就是一般的线路板制作流程。
线路板是电子设备中的关键部件,其制作工艺需要精确、细致的操作,以确保电子设备的稳定性和可靠性。
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客户资料
合格
QE检查
PE制作
标签
钻咀翻磨
钻孔生产
PE制作胶片 及标准板
绿胶片检孔
钻带发放
5
第五部分:外层制作原理阐述
钻孔基本流程(Drilling)
钻带发放
钻带发放:按照客户的要求,编写钻孔的程序 ,为钻孔的操作提供依据。
钻孔 翻磨钻咀
钻孔:通过钻带的资料,选取要求的钻咀, 按叠数的规定进行。
洗
理
其中后处理为微蚀或火山灰磨板,其主要作用是对板的表面进行清洁 及粗化处理,以适合下工序对板面的要求。
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第五部分:外层制作原理阐述
影像转移(Image transter)
整体流程:
板
贴
面 处
干
曝
理
膜
光
图
显
形
退
电
影
镀
膜
蚀褪 刻锡
菲林制作
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第五部分:外层制作原理阐述
前处理工序(Surface Pre-Treatment)
即将已调稀的非水溶性绿油油墨,以水帘方式连续流 下,在水平输送前进的板面上均匀涂满一层绿油,待 其溶剂挥发半硬化之后,再翻转做另一面涂布的施工 方式。
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第五部分:外层制作原理阐述
丝印(Solder Mask) 喷涂印刷(Spray Coating) :
利用压缩空气将调稀绿油以雾化粒子的方式喷射在板 面的绿油印制方式。绿油印制技术已由早期手工丝网 印刷或半自动丝印发展为连线型(In-Line)涂布或喷 涂等施工方式,但丝网印刷技术以其成本低,操作简 便,适用性强特点,尤其能满足其他印刷工艺所无法 完成的诸如塞孔、字符印刷,导电油印刷(碳油制作) 等制作要求,故而仍为业界广泛采用。
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第五部分:外层制作原理阐述
钻咀的使用:
钻孔工序(Drilling)
钻孔
够Hits数
翻磨
清洗后标记
8
第五部分:外层制作原理阐述
钻孔工序(Drilling) 机械钻机的工作原理:
钻机由CNC电脑系统控制机台移动,按所输入电脑 的资料制作出客户所需孔的位置。 控制方面分别有X、Y轴坐标及Z轴坐标,电脑控制 机台适当的钻孔参数,F、N、Hits、D等,机器会 自动按照资料,把所需的孔位置钻出来。
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第五部分:外层制作原理阐述
钻孔工序(Drilling) 成孔的其他常用方法:
镭射钻孔: UV钻孔,CO2钻孔
(主要针对盲孔工艺的制作流程)
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第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
磨板 除胶渣 孔沉铜 全板电镀
磨板:在机械磨刷的状态下,去除板材表面的 氧化层及钻孔毛刺。
除胶渣:在自动系统及药液作用下,将钻孔过 程产生的孔壁胶质体清除,使之粗化及洁净。
蚀刻:是将未曝光的露铜部份面蚀刻掉。
褪锡
褪锡:是通过较高浓度的褪锡水将保护线路 铜面的锡层去掉。
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第五部分:外层制作原理阐述
影像转移(Image transter) 图形电镀的作用:
将合格的,已完成干菲林图形转移工序的板料,用 酸铜电镀的方法使线路铜和孔壁铜加厚到可以满足 客户要求的厚度,并且以镀锡层来作为下工序蚀刻 的保护层.
超声波清洗: 使用超声波孔内得到充分清洗 ,孔内铜粉及粘附性颗粒得以清除。 高压水洗:利用高压水往复运动冲洗板面及孔 ,使粘附较牢固的颗粒粉尘在水 压的作用下被 有效地清洗,水洗压力在60~100bar之间。
烘干:将磨刷后的层压板用冷风与热风吹干 后,在下流程开始前存放时,不会被氧化, 同时可为检孔流程作准备。
外层制作流程: 钻孔(Drilling)
线路蚀刻(Circuitry etching)
除胶渣/孔内沉铜(PTH)
防焊油丝印(Solder mask)
全板电镀(Panel plating)
表面处理-金/银/锡(surface treatment)
图像转移(Image transter)
外形轮廓加工(profiling)
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第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
除胶渣流程:
除
膨
水
水
中
水
胶
胀
洗
渣
洗
和
洗
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第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
除胶渣作用: 除胶渣属于孔壁凹蚀处理(Etch back),印制板 在钻孔时产生瞬时高温,而环氧玻璃基材(主要是 FR-4)为不良导体,在钻孔时热量高度积累,孔壁 表面温度超过环氧树脂玻璃化温度,结果造成环氧 树脂沿孔壁表面流动,产生一层薄的胶渣(Epoxy Smear),如果不除去该胶渣,将会使多层板内层 信号线联接不通,或联接不可靠。
翻磨钻咀:通过分度导磨或超声波洗涤的磨 削作用,将已钝的钻咀重新研磨至符合要求 的规格,再应用于生产。
6
第五部分:外层制作原理阐述
钻孔工序(Drilling)
钻孔使用的物料:
基本物料:
钻咀 铝片
钻咀胶套 底板
管位钉 皱纹胶纸
叠板块数PL/STR :
每叠板的块数主要取决于板的层数,板的厚度、钻机类 型、最小钻咀的直径以及板的内层特性(如HWTC)等。
孔沉铜:通过钯媒体的作用下,在孔壁上将 铜离子还原为铜,起到导通各铜层的作用。
全板电镀:全板电镀是作为化学铜层的加厚 层,增加导电层的导电性。
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第五部分:外层制作原理阐述
磨板流程:
机械磨板 超声波清洗 高压水洗
烘干
孔内沉铜/全板电镀工序
机械磨板:在机械磨刷的状态下,去除板材表 面的氧化层及钻孔毛刺。
第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
全板电镀:
全板电镀是作为化学铜层的加厚层,一般化学 镀铜层 为0.02-0.1mil而全板电镀则是0.3-0.6mil 在直接电镀中全板用作增加导电层的导电性。
18
第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
全板电镀流程:
后
酸
镀
水
处
洗
铜
白字也叫字符,其作用在于标识PCB表面粘贴 或插装的元件。
31
第五部分:外层制作原理阐述
丝印(Solder Mask) 丝网印刷(Screen Print) :
在已有负性图案的网布上,用刮刀刮挤出适量的绿油 油墨,透过网布形成正形图案,印在基面或铜面上。
涂布印刷(Curtain Coating) :
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第五部分:外层制作原理阐述
丝印(Solder Mask) 丝印流程(Process flow) :
板
面
丝
处
理
印
低 温
曝
显
U V 紫
字
高 温
锔
光
影
外
符
锔
菲林制作
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第五部分:外层制作原理阐述
板面处理 丝印 低温锔 曝光 显影
UV紫外
丝印(Solder Mask)
板面处理:通过酸洗,除油,清除铜面的氧化。
铜层+全电层
基材
A H
D
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第五部分:外层制作原理阐述
影像转移(Image transter) 褪锡的原理:
锡与褪锡水中HNO3反应,生成Sn(NO3)2,反应式: Sn+2HNO3 Sn(NO3)2+NO2
30
第五部分:外层制作原理阐述
丝印(Solder Mask) 丝印的表述:
丝印也叫防焊或阻焊,其作用在于保护PCB表 面的线路。
图形电镀(Pattern plating)
最后品质控制(F.Q.C)
3
第五部分:外层制作原理阐述
钻孔工序(Drilling) 钻孔目的:
1.在板料上钻出客户要求的孔,孔的位置及大小 均需满足客户的要求。 2.实现层与层间的导通,以及将来的元件插焊。 3.为后工序的加工做出定位或对位孔。
4
第五部分:外层制作原理阐述
是将露铜的铜面蚀刻掉,被锡覆盖的铜面被保留。
外层蚀刻的原理:
Cu2++4 NH3+2Cl- Cu(NH3)4Cl2 Cu (NH3)4Cl2+Cu 2 Cu(NH3)2Cl 2 Cu(NH3)2Cl+2 NH4Cl+1/2O2 Cu( NH3)4Cl2+H2O 蚀刻反应实质就是铜离子的氧化还原反应: Cu2+ +Cu 2 Cu1+
将湿绿油内的溶剂蒸发掉,板面绿油初步硬化, 为准备曝光提供条件。
低温锔板方法:
采用隧道锔炉的方式。温度一般设定在70~75度。
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第五部分:外层制作原理阐述
丝印(Solder Mask) 操作区间温、湿度控制:温度-20±2℃; 湿度50-60%.
丝印:通过印机的作用,涂刮上印油于板面保护 PCB表面的线路。 低温锔:通过锔炉的处理,将印油进行半固 化的状态。 曝光:利用紫外光的作用,使干膜中的光敏物质 进行光化学反应,以达到选择性局部硬化的效果 ,而完成影像转移目的。 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。
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第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序
孔沉铜流程:
整
水
微
水
预
水
活
孔
洗
蚀
洗
浸
洗
化
水
沉
水
还
水
洗
铜
洗
原
洗
15
第五部分:外层制作原理阐述
孔内沉铜/全板电镀工序