PCB制程
PCB制作全制程(共87页)
更多丰富内容尽在（PROTEL学习交流论坛）欢迎光临PROTEL学习交流论坛本坛地址：/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。
1.2 PCB的演变1.早于1903年Mr. Albert Hanson首创利用"线路"(Circuit)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1.22. 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(photoimage transfer)的技术，就是沿袭其发明而来的。
1.3 PCB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、Polyimide、BT/Epoxy等皆属之。
b. 无机材质铝、Copper-invar-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 Rigid PCBb.软板 Flexible PCB 见图1.3c.软硬板 Rigid-Flex PCB 见图1.4C. 以结构分a.单面板见图1.5b.双面板见图1.6c.多层板见图1.7D. 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1.9B. 加成法，又可分半加成与全加成法，见图1.10 1.11C. 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。
PCB湿制程经验总结
1、康源硬板沉镍金线沉镍金厚度与时间之关系理论：沉镍：300S=1um沉金：750S=0.06um125S=0.01um康源沉镍钯金时间与厚度关系：镍：1800S3um金：500S0.03um钯600S0.03um（2013.07.15试验：沉厚金：400S=1.69um，沉厚金：1600S=5.7um）沉厚金：800S=0.2um1000S=0.3um2、沉铜A线除胶渣缸整流器开机时350A，未开机用时保持在50A，0.5A/L3、沉铜A线活化缸内亚锡离子加入方法：先将氯化亚锡溶入5%左右的盐酸内再加入活化缸内。
4、十月份铜缸大保养后需要500L硫酸铜，需要100L硫酸、氯离子需要500ml湿润剂50L光亮剂：15L棉芯：1U5箱5U5箱炭芯2箱5、压膜后板停放时间大于15分钟6、沉铜A线活化缸氯化亚锡分析方法：7、取10ml工作液，加20%盐酸80ml,加1%淀粉5ml，用0.1N的I2标准液滴定至蓝色，30s内不退色为终点，计算：Sn2+（g/l）=V0.1NI2×5.9×N0.1NI28、康源H拉水洗缸镍离子浓度：0.52-0.63g/l9、康源C拉电镍金线：金的电镀效率为：16%，镍的电镀效率为：39%，铜的电镀效率为：63%10、电镍金挂具电阻小于3欧姆。
11.关于阳极网尺寸，我们一般按阴阳极面积比例（2：1-1：1）来参考计算。
具体到这条线，是以电镀窗上部和左右两侧减少50mm,下部减少75mm来计算的。
金缸阳极网尺寸图纸。
300x485mm12件。
12.电镀常数，及电镀效率电流密度(asd)---每单位平方分米所通过的电流。
(A/DM2)计算公式：镀层厚度=电镀常数×电流密度×电镀时间×电镀效率电镀常数铜镍金锡0.220.210.6350.505电镀效率Cu:75-95%首架试板时一般取：85%60-80%首架试板时一般取：70%30-50%首架试板时一般取：40%60-80%首架试板时一般取：70%说明：以上的电镀效率只能仅仅的作为参考的依据，具体实际影响到电镀效率的还有缸体结构、药水的特性、板子的特性来做决定。
pcb制程
2. 内层线路制作(压膜)
6
典型多层板制作流程 -MLB
3. 内层线路制作(曝光)
4. 内层线路制作(显影)
7
典型多层板制作流程 -MLB
5. 内层线路制作(蚀刻)
6. 内层线路制作(去膜)
8
典型多层板制作流程 -MLB
7. 迭板
LAYER 1 LAYER 2 LAYER 3 LAYER 4 LAYER 5 LAYER 6
RUN CARD
制作规 范
裁
板
LAMINATE SHEAR
2
(2)多层板内层制作流程
LAMINATE SHEAR
裁
板
MLB
INNERLAYER IMAGE
DOUBLE SIDE 曝 去 光 膜
EXPOSURE
内层干膜
压
膜
LAMINATION
PRELIMINARY TREATMENT
前处理 显 影
I/L ETCHING
压合机之热板
S0LD. . . . COMP
10-12层迭合
迭合用之钢板 COPPER FOIL 0.5 OZ prepreg Thin Core ,FR-4 prepreg Thin Core ,FR-4 prepreg COPPER FOIL 0.5 OZ 迭合用之钢板
S0LD.
压合机之热板
17
FINAL SHAPING
成
型
For O. S. P.
ELECTRICAL TEST
电
测
VISUAL INSPECTION
外观检 查
出货前检查
OQC
PACKING&SHIPPING
铜面防氧化处理
PCB线路板影像转移制程详解 (IOLAYER)PPT课件
以上板面無氧化．
白紙
7
4.製程能力檢測 :
4.3微蝕量測試(Microetching):
標准:微蝕量＝20~40U”
測試目的:板面微蝕處理程度
測試方法:取A CM*B CM基板三片，經前處理微蝕段，計算所得
(微蝕前稱重W1-微蝕後稱重W2)*224(針對10CM*10CM)
U”=((W1-W2)/(A*B*2*8.932))*393700
水膜
6
4.製程能力檢測 :
4.2幹燥度測試(Cleaning & Backing):
標准:孔內無水蹟 抗氧化時間＞＝４Ｈ
測試目的:板面烘幹程度(風刀角度/烘幹實際溫度)
測試方法:取測試板三片，經過前處理後，取板置白紙上用力拍 打，觀看紙上是否有水印．
取測試板三片，經過前處理後，放置在無塵室，靜置４Ｈ
子C/S面各9點測量數據並記錄.
9
4.製程能力檢測 :
表面粗糙度測試方法就是一種將一個截面上的凹凸不平展為一 種如下曲線的直觀測試技術.
測試粗糙度波紋圖
10
4.製程能力檢測 :
11
4.製程能力檢測 :
12
4.製程能力檢測 :
4.5刷幅測試(gouges): 標准:刷幅=0.8CM~1.2CM 測試目的:刷輪對板面施加的切削力(大小及水平度) 測試方法:取基板一片，經過前處理磨刷段，設定磨刷段參數依
感光層
(保護 膜)
15
2.幹膜介紹(Dry Film ):
干膜是一种高分子的化合物，它通过紫外 线的照射后能够产 和一种聚合反应形成一种稳 定的物质附着于板面，从而达到阻挡 电镀和蚀刻的功能。干膜的分类一般分为三层，一层是PE保护膜， 中间是干膜层，另一个是PET保护层。PE层和PET层都只是起保护 作用的在压膜前和显影前都有必须要去掉的，真正起作用的是中 间一层干膜，它具有一定的粘性和良好的流动性。其主要成分如 下：
pcb制程基板尺寸涨缩
佳鼎科技股份有限公司VERTEX PRECISION ELECTRONICS INC制程能力改善報告主題:PCB製程基板尺寸脹縮核準: 檢查: 制作:主題:PCB製程基板尺寸脹縮動機:12月份中,因基板尺寸脹縮,以而使制程工具重新設計的比例過高,外層底片,防焊底片的影響甚巨.這增加重工機率,降低工作效率.為了有效降低重工率,提升產能效率,於11月份組織品質改善小組,推動基板脹縮研究,期望在學習過程中可以找出一個規範,以利日后工程設計與制造流程中,有一定的方法可遵循.定義:1.物質有一定的物理特性-----熱脹冷縮2.務物質有膨脹系數不同,銅,樹脂,玻璃纖維皆不同,造成基板內部應力不同,而影響尺寸安定性.3.圖為基尺寸脹縮后,對制程品質影響示意圖.基板發生熱脹冷縮后,板了的尺寸不臺預期之尺寸,所以在制程未修正時,會產生孔對位偏移現象,為左右,上下對稱.4.本次研究主題,在目前制程條件下,材料物理性對產品品質的影響.目的:1.減低重工率2.提升工程設計能力及制程能力現況分析工程部基板脹縮設計各制程孔偏容許誤差值:1.內層板與鑽孔程式-----------±10mil2.外層底片與鑽孔底片程式---±2mil3.S/M底片與外層底片---------±2mil內層基板尺寸數據結論:內層板之脹縮值於壓合制程后,可含蓋其制程上之誤差(鑽孔對內層有10mil的誤差容許範圍)壓合課脹縮料號統計表結論:1.標準化制程參數下,不同料號會產生不同和脹縮比例.同一料號尺寸差異並不會太大.2.基板在經過壓合后,由於會產生很大的障脹比例,所以在工程設計要加以考慮.各制程脹縮分析結論: 1.鑽孔后之制程以鑽孔程式為基準,孔位對準度以鑽孔后為標準.2.引表內所述的制程與CAM值差異小,不會影響孔位對準度品質.3.鑽孔修改程式值,后制程之制造工具(底片等)也應修正.工作計劃進度表制程能力數據收集Array目的:收集目前5制程參數下,基板尺寸脹縮數據內容:1.料號---A2621013D2.壓板材料銅箔0.5oz*1Prepreg 7630*1(聯茂)Lam 1.0mm0.5/0.5 oz(南亞)Prepreg 7630*1(聯茂)銅箔0.5 oz*1各制程脹縮數據追蹤記錄結論: 1.各制程對基板脹縮的貢獻,在誤差容許範圍內.2.外層刷磨后基板脹縮影響品質.結論: 1.FR-4基板之底片脹縮值X=1.2/10000、Y=1.5/10000.2.刷磨方向性並不影響基板脹縮.改善工程部基板脹縮設計結論: 1.根據所收集的各制程數據作工程設計的修正.2.為應付特殊狀況,設計基板脹縮流程,並適時反應資料與工程部.基板漲縮流程圖壓合課與鑽孔課外層課與濕膜課結論:1.三個月來重工率已降低2.目前的工作只是一個開始,日后須更深入研究.制程工具用量表。
超详细PCB生产制程工艺介绍
PCB生产制程工艺介绍中试部杨欣内容目录SUPCON前言名词介绍主要工艺路线介绍DFM可制造性设计DFM设计准则的说明前言SUPCON一般企业的状况，产品移交生产后，产品加工的自动化程度极低，生产过程大量依赖于手工焊接，难以大批量量产。
同时生产出的产品经常出现问题，企业不得不耗费大量的资源对生产出的新产品进行维修。
生产人员抱怨研发人员能力不足，设计的产品可生产性太差；研发人员则觉得自己都把产品设计好了，样机调试也通过了，为什么还是生产不好，完全是生产部门的水平不行。
问题关键在于研发人员不了解产品加工生产的要求；而生产人员往往又无法将这种要求很好的传递给研发。
前言SUPCON一个公司的产品可靠性问题中，生产工艺的问题往往占一半以上。
显性：直接导致产品故障隐性：导致产品损伤，降低产品的可靠性。
生产的一次直通率是衡量电子产品质量的重要指标。
明确一点，产品能设计出来，并不代表产品就一定能大批量生产出来。
内容目录SUPCON前言名词介绍主要工艺路线介绍DFM可制造性设计DFM设计准则的说明SUPCON常用名词介绍Design For ManufacturabilityDFT Design For Testability Design For ReliabilityDFM D esign F or M anufacturability 可制造性设计，指针对PCB 的可生产性需求而进行的设计。
其目的在于减少PCB 板卡的加工难度，使产品符合自动化大批量生产的要求，并减少量产时所出现的问题。
DFT D esign F or T estability 可测试设计DFRD esign F or R eliability 可靠性设计DFA DFV DF ……SUPCON常用名词介绍Through Hole TechnologySurface Mount TechnologySurface Mount Device THT T hrough H ole T echnology 通孔工艺，就是指把元器件插到电路板上，然后再用焊锡焊接的工艺。
PCB 制程简介
蚀刻
影像转移简介
蚀刻液 (氯化铜) 氯化铜)
蚀刻
影像转移简介
去膜液 (氢氧化钠) 氢氧化钠)
去膜
影像转移简介
去膜液 (氢氧化钠) 氢氧化钠)
去膜
PCB制程图示 PCB制程图示
内层基板
内层影像 转移
PCB制程图示 PCB制程图示
叠合
PCB制程图示 PCB制程图示
压合
PCB制程图示 PCB制程图示
去毛头(Deburr) 去毛头(Deburr) 毛头形成原因: 毛头形成原因:钻孔后孔边缘的未切断的铜丝及未切断的玻璃布 Deburr之目的 去除孔边缘的巴厘, 之目的: Deburr之目的:去除孔边缘的巴厘,防止镀孔不良 重要的原物料: 重要的原物料:刷轮
去胶渣(Desmear) 去胶渣(Desmear): (Desmear): Smear形成原因 钻孔时造成的高温超过玻璃化转移温度(Tg ),而形成 形成原因: (Tg值 Smear形成原因:钻孔时造成的高温超过玻璃化转移温度(Tg值),而形成 融熔状, 融熔状,产生胶渣 Desmear之目的 裸露出各层需互连的铜环, 之目的: Desmear之目的:裸露出各层需互连的铜环,另膨松剂可改善孔壁结构 增强电镀铜附著力. ,增强电镀铜附著力. 重要的原物料:KMnO4(除胶剂 除胶剂) 重要的原物料:KMnO4(除胶剂)
PCB制程简介- PCB制程简介-外层影像转移 制程简介
表示基板
表示铜层
表示乾膜 尚未聚合反应
表示乾膜 已经聚合反应 表示锡铅
表示底片 压合铜箔
表示平行光源
1 oz = 1.4mil H oz = 0.7mil 基板
铜厚
镀第一次铜
基板
负片制程镀第一次铜时只镀上约0.3mil 负片制程镀第一次铜时只镀上约0.3mil
PCB钻孔制程简介
鑽孔制程簡介說明講義一.定義使用數值控制(N/C)的外軸自動鑽孔机器,將銅箔積層板的內層通接孔堆零檢插入空鑽穿作業,即為鑽孔.二.注程介紹(A)上制程(壓合) 墊鋁板裁切OP,程式,加工單外理備針盤測試帶測孔徑PIN 空跑程式量產流程(B)單雙面板上制程(裁切) 上PIN 墊鋁板裁切程式,加工單理備針盤測試帶測孔找座標空跑式量產續程.三.程述一上PIN一般使用在單雙面板,無多層板在壓合鑽出三個靶孔定位,而單雙面板須靠此定位.(往后多層在TWO PIN系統也須上PIN)二.墊鋁板裁切(a)墊板使用墊板可防止鑽到机器台面,減少毛頭,協助鑽頭散熱,一來講其應具如下性質:●切削容易●表面硬而不平●不含外來雜質●作粘接劑的樹脂要完全固化,使其材料在500F溫度下不產生粘性或釋放化學物質污染孔壁和鑽頭.(b) 鋁板可以防止壓力腳對板面的損傷,還可以固定鑽頭,減少鑽頭偏移,從而提高鑽孔精度和減少毛頭,并協助鑽頭散熱.三OP,程式,加工,處理OP,程式在工程部制作完成,交予鑽孔簽收後,鑽孔必須在上將公英制尺寸注明,以利作業,程式也必須加M97的個人代號的不程式,至于加工單制作是鑽孔課所用簡易OP.四備針盤當生產一料號時,會取出加工單,依据量產需要在加工單上繪出模攤針盤,備針人員以此為依据排針盤.五測試帶鑽孔為求孔徑正確,每當換料號時,便會以基板邊料,設定號鑽針資料,以小程式檢查針盤是否正確.六裁PIN此用于多層板流程,將壓合鑽出的三個靶孔位置,在電木板上鑽出三孔,并敲出入固定PIN ,以此為多層板相關位置之零點七找座標因單雙板無內層紅線路,只要將鑽孔內容全部在板內無破孔之娛,故只要以外工具孔找軸之座標即為點,.八空跑程式將此動作作為將程式載入記性,接下來只要設定好,即可重作業.四鑽針室及鑽針●將購入之新針放入新針櫃存放并填寫新針管制表●當待用針不足時,則從新針櫃取出新針并填寫新針管制表●將取出之新針依不同針徑上不同顏色套環并放入待用櫃子.●依生產進度在待備針籃子內取出加工單●依加工單內針徑,批量及孔數把針備于針盤上,填寫備針單并簽名.●作業員至鑽針室針于備針單簽名,交還另簽名退針鑽針人員須清點并簽名,另依不同鑽徑及研次分開送磨二.鑽針A.橫剖面圖可分為鑽部,部及柄部三大部分.鑽部主要功能在刺入,切削及退.其鑽尖及鑽部的圓心應與柄不中心重合,其同心圓的誤差應小于0.005m/m之內才能避免偏轉的惡化.導角為上環所用.斜部為應力分散所用.B.鑽尖側用圖有第一角15度第二角30度及鑽尖角130度,外圍的反斜角是為減少與孔壁的磨擦,內部的正斜角是增大鑽針度.C.鑽尖側面放大圖1.鑽尖點為長刃及短刃的四匯合點,為鑽孔最先接觸出點2.切削前緣是切削板材的主力所在,用久后會發生崩破3.第一面為切削刀面4.第二為支持第一面的腹地5.后讓腹地是減少孔壁磨擦,支持鑽針存在6.刃帶為修整孔壁7.退削溝為排除廢削用表面須平滑以減少廢削的阻力而容易排除三鑽針材料作為鑽針材料的超硬合金採取碳化鎢加上鈷,現加入碳化鈦,主要增加對高溫的抗性較好.當此材質中的鈷量增加,其抗折性及軔性增加,但其硬度及壓縮度降低.四.鑽孔條件鑽孔屬于切削行為的一種,有二個公式被廣泛的用到:1.R.P.M=(S.F.M.*12)/3.14*D2.I.P.M=R.P.M*Chipload首先介紹上述二公式的各個單位:(1)R.P.M=鑽針旋轉速度,轉/分,即每分鐘有几轉(2)S.F.M=表面切削度,呎/分,即每分鐘鑽針的刀口在板子表面切削距離或長度(3)D:鑽針直徑(4)I.P.M=進刀速,時/分,每分鐘進刀深度有多少時(5)Chipload:進刀量,mil/轉,每轉一周進刀深度有多少mil五.分段鑽六.多次進刀及退刀的接力方式下分段鑽,完成小孔徑的鑽通.而每一次很精密的鑽到所設定的進刀深度后,隨即退出孔口,在進行冷卻及排除粉削后,再作第二次進擊,直到鑽穿為止.七.程式1.G 84(擴孔)X20.0Y10.0G84X10.02.G85(糟孔)X20.0Y10.0G85X20.0Y20.03.G93(零點設定)G93X0Y04.M97;(M98)M97,ABC;X0Y0八.品質問題探討。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PCB制程
PCB制程，也称为印制板制造技术，是指在印刷电路板上制造电子硬件的过程。
在PCB制程中，原始设计的电路图被转化为一组生产文件，通过这些文件，制造商就可以在电路板上方便地放置电子元器件。
PCB制程的关键步骤包括设计、制图、制造以及组装。
制造纸板要求技术工人具备很高的技艺和经验，也要配备高质量的工具和设备。
以下是PCB制程的几个关键步骤：
1. 设计和制图
在PCB制程中，设计和制图是最关键的步骤。
这是因为在制图过程中可以确定电路板的尺寸，电路板上的元器件和元件之间的连接。
在此过程中应该注意集成电路与其他元件之间的尺寸的匹配和布局。
2. 挤压和光学描图
在PCB制程中，挤压可以帮助制造商创建电路板，并确定它包括哪些层。
这个过程中用到了特殊的覆盖物和金属箔。
光学描图用于暴露并固定电路板上的图案。
在PCB制程中，光学描图涉及到图案设计、暴露、开发和显影等过程。
3. 冷焊
冷焊是在电路板的表面上的元件连接之后进行的一个关键步骤。
在这个过程中，电路板上的金属引线会被放入一个高温
的烤箱中，从而将它们与电路板上的其他元件连接起来。
在完成这个过程之后，冷焊的区域会被清洗以便于下一步的加工。
4. 穿孔
穿孔是制造PCB过程中的一个非常重要的步骤。
其目的是将电路板的金属引线穿过孔洞，从而为电路板上的元件提供电子连接点。
穿孔时要特别注意孔洞的大小和位置以确保元件和引线的连接正确无误。
5. 表面贴装组装
在PCB制程的最后一步，元器件会被安装在之前准备好的电路板上，然后进行焊接。
这个过程称为表面贴装组装。
在这个过程中，使用特殊的偏压机将封装好的元件放到电路板上，然后将它们与电路板连接。
PCB制程是对电子硬件制造至关重要的一环。
在现代制造业中，PCB制程处于电子产品的生命周期的很前面，也是关键的一个环节。
因此，对PCB制程的持续改进是非常重要的。
制造商必须时刻考虑如何最大程度地提高生产效率和产品质量，同时保持成本控制和工程技术创新。