PCB制造流程简介

PCB制作流程简介制作：郭月书（工程部经理）,目录,一、PCB的定义；二、PCB的用途；三、PCB的分类；四、PCB的生产流程；,一、印制电路板(PCB)概念：,1、印制电路板：是电子元器件互连的以产生电气性能的最基本的载体,其主要功能是支撑电路元件及互连电路元件。2、印制电路板全称为：PrintCircuitBoard(PCB)或印制线路板：PrintWireBoard(PWB).,二、PCB的用途：,电脑主板及附属设备通讯用产品办公用品家电产品医疗产品军用产品等等,三、PCB的分类-1：,1.以成品软硬分类;1.1硬板1.2、软板1.3软硬结合板,PCB的分类-2：,2、以结构（层数）分类;2.1、单面板2.2、双面板2.3、多层板,PCB的分类-3：,3、以表面处理方法分3.1、喷锡板3.2、OSP板3.3、化金板3.4、化银板等等；,制作流程:双面板流程（喷锡板）:开料钻孔沉铜全板电镀外层干膜图形电镀蚀刻阻焊字符喷锡成型电测FQCFQA包装多层板流程:开料内层压合钻孔沉铜全板电镀外层干膜图形电镀蚀刻阻焊字符表面处理成型电测FQCFQA包装,四、PCB制作流程简介,开料：将整张基板根据工程设计尺寸，加工成利于生产作业的工作片，以方便后工序的生产、转运及管制。开料流程：裁切圆角磨边烤板下工序,开料前的基板,开料好的基板,PCB制作流程简介-开料,1）开料按照生产流程卡指令,将大张基板用分条机切割成适宜生产的规格尺寸；管控重点:尺寸,铜厚,板厚。,PCB制作流程简介-开料,2)烤板.通过烤箱高温烘烤消除板料之内应力，防止板弯板翘，同时降低或避免PCB涨缩。管控重点：不同板材烤板参数区分，烤板温度，烤板时间，,PCB制作流程简介-烤板,3)磨边.通过自动磨边机和圆角机将开料后的工作片（WPNL）进行磨边、圆角，达到板边、板角圆滑无毛刺，同时将板面粉尘、异物清洗干净，以减少或避免刮伤板面及刮伤菲林等生产工具。管控重点：刀口水平调整；刀具深浅调整；洗板传输速度。,PCB制作流程简介-磨边,钻孔：按工程设计要求，利用数控钻机在基板上钻出客户需求的孔径孔位，为PCB的层间互连、导通及成品插件做准备。钻孔流程：上板盖铝片贴胶带钻孔下板磨披峰检验,钻孔后板,PCB制作流程简介-钻孔,12)数控钻孔.利用数控钻机按客户需求的孔径孔位对PCB进行切削钻孔，为后工序沉铜镀铜做准备。管控重点：孔径、孔位孔壁粗糙度。,PCB制作流程简介-数控钻孔,沉铜，又称化学铜：利用氧化还原反应，在原本非金属的孔内及表面沉积上微薄的铜层，实现孔壁金属化，使双面、多层板实现层与层之间的导通，避免产生孔破不良。沉铜流程：上板整孔水洗除胶渣水洗酸洗水洗微蚀预侵活化速化化铜水洗下板,PCB制作流程简介-沉铜,1)磨板.PTH前磨板主要是清洁并去除板面氧化、异物及孔内的粉尘，同时增加板面粗糙度增强沉铜层与板面的结合力。管控重点：磨痕检测孔边毛刺等。,PCB制作流程简介-沉铜,PCB制作流程简介-化学沉铜,2)沉銅.利用氧化还原反应，在原本非金属的孔内及表面沉积上微薄的铜层，实现孔金属化，使双面、多层板实现层与层之间的导通，避免产生孔破不良。管控重点：药水参数，背光等级，三大速率；孔破、铜渣等。,电镀：主要为利用直流电流，在溶液中將帶正电的金属离子，送到位于阴极的导体表面上；在PCB电镀制程即是将铜离子还原成金属铜，使板面及孔內得到我们所需要的镀层厚度。,PCB制作流程简介-整板电镀,整板电镀，又称一次铜：利用电解原理及方法增加板面及孔壁铜厚，使孔壁与内层铜导电，达到各层线路导通的目的。整板电镀流程：上板酸洗电镀铜水洗下板烘干,PCB制作流程简介-整板电镀,管控重点：药水参数；孔铜厚度；,图形线路：利用光化学原理，将线路图形转移到PCB板上，形成一种抗蚀刻或抗电镀的保护膜；线路流程：磨板压膜静置对位曝光静置显影检验,PCB制作流程简介-线路,PCB制作流程简介-线路,1)磨板.主要是清洁并去除板面氧化、异物同时增加板面粗糙度，以增强干膜与板面的结合力。管控重点：磨痕检测水破测试板面氧化等。,2)贴膜.通过压膜机在铜板上粘贴感光材料（干膜）为图形转移做准备；管控重点：热压轮温度、压力、速度板面压膜不良等。,PCB制作流程简介-线路,PCB制作流程简介-线路,3)对位曝光.利用感光照相原理，使板面粘贴的感光材料（干膜）接受紫外线光的照射（即曝光）完成线路及图形转移；管控重点：曝光尺，能量均匀性；吸真空压力、灯管寿命等等；,PCB制作流程简介-线路,4)显影.曝光后PCB板上的未曝光的干膜在显影液（碳酸钠溶液）中软化溶解后经过水洗去掉除干净，得到所需图形线路。管控重点：显影药水浓度，显影点、显影压力；显影速度等。,图形电镀：利用电化学原理，将露铜的板面及孔内的铜层加厚，以确保线路铜厚及孔壁铜厚达到导电需求，同时增强抗蚀刻和可焊接、耐磨等特点。图形电镀流程：上板除油水洗微蚀水洗镀铜酸浸镀铜水洗镀锡酸浸镀锡水洗下板退镀水洗上板,PCB制作流程简介-图形电镀,待电镀板,已电镀板,电镀生产线,PCB制作流程简介-图形电镀,图形电镀板生产过程：,PCB制作流程简介-电镀铜锡,图形电镀(电铜锡).镀铜：在完成图形转移的线路板加镀铜层厚度，以达到客户所要求的孔壁或板面铜厚度；镀锡：电镀锡是为了在蚀刻时保护所需线路（抗蚀刻）。管控重点：电流密度、药水管控、面铜、孔铜厚度、镀锡厚度。,PCB制作流程简介-蚀刻,蚀刻的流程：退膜水洗蚀刻水洗（去靶）水洗退锡水洗烘干,PCB制作流程简介-退膜,1)退膜.板面的抗镀膜（干膜）在轻氧化钠溶液中浸泡软化后再经过水冲洗后去除干净，露出新鲜的Cu面以便于蚀刻。管控重点：退膜浓度、温度、速度,板面有无残膜、夹膜。,PCB制作流程简介-蚀刻,2)蚀刻.利用氧化还原反应,蚀刻掉线路板上不需要的铜，得到所要求的线路及铜面，完成图形线路制作。管控重点：蚀刻药水温度、速度、PH值等等；,PCB制作流程简介-退锡,3)退锡.将蚀刻干净的板面及孔内的锡退除干净，露出新鲜的铜面及线路。管控重点：退锡药水浓度、温度、速度,压力等。,阻焊:通过丝网漏印的方式,将油墨转移到线路板上,形成与底片一致的图形,阻焊膜是一种保护膜,可防止焊接时桥接,起到绝缘和抗化学腐蚀的保护作用，同时又美化PCB的外观。阻焊流程：磨板印刷静置预烤静置对位曝光静置显影检验后烤,PCB制作流程简介-阻焊,PCB制作流程简介-磨板,1)磨板主要是清洁并去除板面氧化、异物同时增加板面粗糙度，以增强油墨与板面的结合力。管控重点：磨痕检测水破测试板面氧化等。,PCB制作流程简介-印刷,2)阻焊油印刷.在线路板通过丝网印刷的方式在PCB板面上涂上一层厚度均匀的防焊油墨。管控重点：开油参数印刷气压、速度、网距、网版、刮刀、钉床等。,PCB制作流程简介-预烤,3)预烤.通过烤箱用低温烘烤的方式将油墨中的溶剂蒸发掉，使PCB板在对位曝光时不粘底片；管控重点：预烤温度、时间、静置时间、焖烤等,PCB制作流程简介对位、曝光,4)对位-曝光.用底片对位后，让需要留在板子上的油墨经紫外线光照射（曝光）后发生交联反应，在显影时不被碳酸钠溶液所溶解掉，从而露出焊盘、焊垫等需焊的区域。管控重点：曝光能量、曝光尺、灯管管制、菲林擦花、曝光不良等,PCB制作流程简介-显影,5)显影.曝光后PCB板上的未曝光的油墨在显影液（碳酸钠溶液）中软化溶解后经过水洗去掉除干净，得到所需焊盘、焊垫等焊接区域。管控重点：显影药水浓度，显影点、显影压力；显影速度等,PCB制作流程简介-后烤,6)后烤：绿油固化.通过烤箱高温烘板的方式将油墨中的溶剂蒸发掉，从而使PCB表面的油墨达到所需的硬度和附着力。管控重点：烘烤温度、时间等。,文字印刷:通过丝网漏印的方式,将字符油墨转移到线路板上，形成字符及元件符号,便于元器件的安装、识别及日后检修提供参考信息.文字印刷流程：备网架网开机调网首件批量印刷烘烤,PCB制作流程简介-文字,1)字符印刷.通过印刷加工，将字符油墨转移到线路板上，形成字符及元件符号；管控重点：油墨调配，网版，定位，网印参数等。,PCB制作流程简介-文字,待印字符板,已印字符板,PCB制作流程简介-文字,文字印刷前后对比：,2)文字烘烤.通过烤箱高温烘板的方式将文字油墨中的溶剂蒸发掉，从而使PCB表面的文字达到所需的硬度和附着力。.管控重点：烘烤温度、时间等。,PCB制作流程简介-文字烘烤,喷锡：将PCB板浸入熔融的锡铅锡炉内,在板子提起过程中通过高压的热风吹整，使PCB铜面均匀覆盖一层铅锡层，喷完锡后的线路板既可以防止铜面氧化,又便于客户进行电子元器件的装贴和焊接。喷锡流程：前处理喷锡后处理检验,PCB制作流程简介-喷锡,喷锡：利用喷锡机使PCB铜面均匀覆盖一层铅锡层；管控重点：浸锡温度、时间,风刀压力、角度等。,PCB制作流程简介-喷锡,成型：按工程资料的要求，将便于生产的工作片（WPNL）通过机械加工成客户需求的尺寸；成型的方式:CNC成型、冲床成型、V-CUT、斜边,PCB成型前后板,PCB制作流程简介-成型,PCB制作流程简介-CNC锣板,1)锣板.CNC锣板主要是利用数控锣机将生产板进行加工成客户需求的外形及尺寸（PCSSET）。管控重点：外形尺寸,PCB制作流程简介-V-CUT,2)V-CUT.在PCB板上利用V-CUT机加工成客户所需的V型槽，便于客户安装元件后折断使用线路板。管控重点：漏V-Cut，余厚不够，V槽太深，V槽移位。,PCB制作流程简介-成品清洗,3)成品清洗：.利用水平清洗线将成品板板面及孔内粉尘进行清洗干净，同时除去板面上的氧化物、油脂等杂质。管控重点：清洗速度，板面氧化等。,电测：.利用电脑测试机检测出PCB板上存在的开/短路不良，保证产品电气连通性能符合客户设计和使用要求。电测流程：安装测试架设定测试参数开短路测试核对测试资料首板检查批量测试,PCB制作流程简介-电性测试,电测：.利用测试机或飞针机将PCB板上存在的开/短路不良检测出来；管控重点：测试电压、绝缘值、导通测试值、测试气压等等,PCB制作流程简介-电性测试,FQC.通过目视等方式对成品PCB板的外观进行检验，确保产品外观质量符合客户要求。管控重点：线路检查，阻焊油墨