PCB加工工艺详解

1、 PCB加工工艺1. PCB分类PCB从板层、软硬性、所采用孔的导通状况、表面处理方法等可分为以下几类，如图1：2.目前公司采用的板材目前公司采用的板材：硬板主要采用FR-4，FPC为聚酰亚胺树脂。 生益FR-4 FR-4（flame-retardant substrate ）阻燃玻璃纤维胶片。我司常用的PCB板材是生益FR-4，其相对空气的介电常数是4.2-4.7。此介电常数随温度变化，在0-70度的温度范围内，其最大变化范围可以达到20%。介电常数的变化会导致线路延时10%的变化，温度越高延时越大。介电常数还会随信号频率变化，频率越高介电常数越小。100M以下可以用4.5计算板间电容以及延

2、时。一般的FR4材料的PCB板中内层信号的传输速度为180ps/inch(1inch=1000mil=2.54cm)。表层一般要视情况而定，一般介于140与170之间。 FR-4板材只适用于10层以内的PCB板，随着PCB朝高密度和多层化发展，对基板的Tg提出了更高的要求。HI-TG的板材需求越来越多。 FPC FPC是柔性线路板简称又称软板，英文是Flexible printed circuit board的缩写。目前FPC的制造方法一般采用减成法（substracttype），以聚酰亚胺树脂板材和铜箔层压而成的覆铜箔板（CCL，copper clad laminate）为出发材料，依次经过

3、贴膜（感光性干膜），与负片掩膜位置重合以后曝光、显影、蚀剂铜箔等制造工程而形成图形。聚酰亚胺膜厚度一般厚度为25m，要求高弯曲特性的设计时可以采用12.5m的聚酰亚胺膜，另一方面线路导体的铜箔厚度根据间距而使用35m、17.5m、12m、9m、5m、不同厚度的铜箔。由于减成法是采用湿式蚀剂溶解铜箔的工艺，导体的宽度与高度之比（aspect）越大，工艺越难于稳定，因此铜箔越薄越有利。为了兼顾高弯曲性和精细间距话，FPC的厚度将会越来越来薄。3.我司PCB产品常用的几种工艺流程图单面刚性印制板生产工艺流程：单面覆铜板 下料刷洗.干燥网印线路抗蚀刻图形 固化检查修板 蚀刻铜 去抗蚀材料.干燥 网印阻

4、焊图形（常用绿油）.UV固化网印字符标记图形.UV固化 预热冲孔及外形 电气开.短路测试 刷洗.干燥预涂阻焊防氧化剂检验包装 成品出厂双面刚性印制板生产工艺流程：双面覆铜板 下料 钻基准孔 数控钻导通孔 检验.去毛刺刷洗化学镀（导通孔金属化） 全板电镀薄铜 检验刷洗 网印负性电路图形.固化（干膜或湿膜.曝光.显影）检验.修板 线路图形电镀电镀锡（抗蚀镍/金） 蚀刻铜 退锡 清洗刷洗 网印阻焊图形常用热固化绿油 沉金清洗干燥 网印标记符图形.固化外形加工清洗干燥电气通断检测 喷锡或者有机保护膜 检验包装 成品出货基准钻孔：在印制板制造中根据设计技术要求，在基板外框的适当位置先行钻出的作为钻孔、图

5、形转移、压制和冲切外形等定位基准的工具孔。注：负片：一般是我们讲的tenting制程,其使用的药液为酸性蚀刻。 负片是因为底片制作出来后，要的线路或铜面是透明的，而不要的部份则为黑色或棕色的，经过线路制程曝光后，透明部份因干膜阻剂受光照而起化学作用硬化，接下来的显影制程会把没有硬化的干膜冲掉，于是在蚀刻制程中仅咬蚀干膜冲掉部份的铜箔(底片黑色或棕色的部份)，而保留干膜未被冲掉属于我们要的线路(底片透明的部份)，去膜以后就留下了我们所需要的线路，在这种制程中膜对孔要掩盖，其曝光的要求和对膜的要求稍高一些，但其制造的流程速度快。 正片： 一般是我们讲的pattern制程,其使用的药液为碱性蚀刻。

6、正片若以底片来看，要的线路或铜面是黑色或棕色的，而不要部份则为透明的，同样地经过线路制程曝光后，透明部份因干膜阻剂受光照而起化学作用硬化，接下来的显影制程会把没有硬化的干膜冲掉，接着是镀锡铅的制程，把锡铅镀在前一制程(显影)干膜冲掉的铜面上，然后作去膜的动作(去除因光照而硬化的干膜)，而在下一制程蚀刻中，用碱性药水咬掉没有锡铅保护的铜箔(底片透明的部份)，剩下的就是我们要的线路(底片黑色或棕色的部份)。 贯通孔金属化法制造多层板工艺流程： 内层覆铜双面开料刷洗.干燥 钻定位孔贴光致抗蚀干膜或涂覆光致抗蚀剂曝光显影蚀刻与去膜 内层粗化.去氧化内层检查 （外层单面板覆铜板线路制作.一阶粘结片.板材

7、粘结片检查.钻定位孔层压 数控制钻孔孔检查 孔前处理与化学镀铜 全板电镀薄铜 镀层检查贴光致乃电镀干膜或者涂覆光致耐电镀剂面板底板曝光 显影.修板线路图形电镀电镀锡铅合金或镍/金镀去膜与蚀刻 检查 网印阻焊图形或光致阻焊图形印制字符图形热风整平 数控铣外形成品检查 包装出厂HDI 1+4+1 多层板PCB加工工艺流程：内钻 製作流程製作流程作業內容作業內容及目的及目的裁板把基板裁成适用之大小尺寸,以利后制做加工內層一壓埋鑽埋鍍埋塞內層二二壓MASKLASER在基板上鑽孔,以方便后續加工(對位及檢修)L3/L4內層線及圖樣之制作使用補強材料以使上,下增層成為四層板作為L2/L5層與層導通之通道表

8、面鍍銅,使L2/L5層能導通用油墨塞滿孔壁,以增強孔壁之信賴性.L2/L5層線路及圖樣之制作使用補強材料,以使上,下增層成為六層板在銅面上開出孔型,以利Laser打孔加工!.用laser能量打出碗狀孔形,作為盲孔層導通之通道(L1-L2&L6-L5)外層電鍍防焊制作選化制作電性測試包裝入庫流程流程OSP最終檢查L1/L6層線路及圖樣之制作作業內容作業內容及目的及目的表面鍍銅,使L1-L6&L1-L2&L5-L6層能導通板面塗上綠漆作為保護線路及絕緣板面局部進行化金處理,作為接觸或標示用以高電壓進行板子之電性確認板面進行護銅膜之處理,以確保銅面之品質合格品依客戶需求進行包裝及入庫成型將加工板的尺寸切割成客戶要的尺寸鑽孔作為L1/L6層與層導通之通道裁切前板子裁板机裁板后内层钻孔内层钻孔后的板子微影-前处理压膜前微影-压膜机压膜后自动曝光机曝光后显影后蚀刻后去膜后AOI检测CVR修补机补线机黑化前黑化线黑化后P/P裁切机组合压合压合后的板子机板裁切机X-RAY钻靶机捞边机水平磨边机钻孔机HOLE-CHECK检查机水平电镀机电镀后的板子塞孔前的板子塞孔机塞孔后的板子电镀烤箱MASK后的板子镭射钻孔机plasam去胶渣去黑膜AO