CB生产工艺流程培训教材.ppt

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1、AD(T)-003-(A)PCB生产工艺培训编制：杨延荣2009-4-11目录n印制印制电路板路板简介介n原材料原材料简介介n工工艺流程介流程介绍n各工序介各工序介绍2009-4-12uPCBuPCB全称全称print circuit board,是在覆是在覆铜板上板上贴上干膜，上干膜，经曝光曝光显影、影、蚀刻形成刻形成导电线路路图形在形在电子子产品起到品起到电流流导通与通与信号信号传送的作用送的作用,是是电子原器件子原器件的的载体体.2009-4-13u1 1、依、依层次分：次分：u单面板面板u双面板双面板u多多层板板u2 2、依材、依材质分：分：u刚性板性板u挠性板性板u刚挠板板线路板分类

2、2009-4-14主要原材料介绍干膜干膜聚乙聚乙烯保保护膜膜光致抗光致抗蚀层聚聚酯保保护膜膜u主要作用主要作用:u线路板路板图形形转移材料移材料,是内是内层线路的抗路的抗蚀膜，外膜，外层线路遮蔽膜路遮蔽膜u主要特点主要特点:一定温度与一定温度与压力作用下力作用下,会牢固地会牢固地贴于板面上；于板面上；在一定光能量照射下在一定光能量照射下,会吸收能量会吸收能量,发生交生交联反反应；未被光照射到的部分，没有未被光照射到的部分，没有发生交生交联反映，能被弱碱液溶解。反映，能被弱碱液溶解。u存放存放环境境:u恒温、恒湿、黄光安全区恒温、恒湿、黄光安全区2009-4-15主要原材料介绍覆覆铜板板铜箔箔

3、绝缘介介质层铜箔箔u主要作用：主要作用：多多层板内板内层板板间的粘的粘结、调节板厚；板厚；u主要特点：主要特点：一定温度与一定温度与压力作用下，力作用下，树脂流脂流动并并发生固化生固化不同的型号，其固化厚度不一致，以用来不同的型号，其固化厚度不一致，以用来调节不同板厚不同板厚存放存放环境：境：恒温、恒湿恒温、恒湿半固化片半固化片2009-4-16主要原材料介绍主要作用：主要作用：多多层板板顶、底、底层形成形成导线的基的基铜材料材料主要特点：主要特点：一定温度与一定温度与压力作用下，与半固化片力作用下，与半固化片结合合 12um12um、18um18um、35um35um、70um70um、10

4、5um105um等厚度等厚度存放存放环境：境：恒温、恒湿恒温、恒湿铜箔箔2009-4-17主要原材料介绍u 主要作用：主要作用：阻阻焊起防起防焊的作用，避免的作用，避免焊接短路接短路字符主要是字符主要是标记、利于插件与修理、利于插件与修理主要特点：主要特点：阻阻焊通通过丝印形成一印形成一层膜附于板面，此膜受光、膜附于板面，此膜受光、温度照射，温度照射，发生固化生固化字符通字符通过丝印成印成标记字，在一定温度下其完全固化字，在一定温度下其完全固化存放存放环境：境：恒温、恒湿恒温、恒湿阻阻焊、字符、字符2009-4-18主要生产工具u卷卷尺尺2 2，3 3u底底片片u放大放大镜u测量工具量工具板厚

5、、板厚、线宽、间距、距、铜厚厚2009-4-19多层板加工流程2009-4-110双面板加工流程2009-4-111n开料目的目的:u将大将大块的覆的覆铜板剪裁成生板剪裁成生产板加工尺板加工尺寸，方便生寸，方便生产加工加工流程流程:选料（板厚、料（板厚、铜厚）量取尺寸剪裁厚）量取尺寸剪裁流程原理流程原理:利用机械剪床利用机械剪床,将板裁剪成加工尺寸大小将板裁剪成加工尺寸大小注意事注意事项:u确定板厚、确定板厚、铜厚、板材的厚、板材的经、纬方向方向u避免划避免划伤板面板面u工程注意事工程注意事项：2009-4-112开料时工程注意事项(内部联络单)n1：板厚小于等于，需开料后烘板，tg值4H.（

6、内联单）n2:所有10层或3次层压需用S1000-2板料（客户指定除外）。（内联单）n3：完成板厚需选0.6mm11oz，若完成铜厚70um需评审。（内联单）n4：芯板厚度内层需做310000拉伸。（内联单）n5：若需做阴阳板镀，板厚则直接送板镀进行背对背,若板厚需送光成像单面压膜.（内联单）n6:长和宽相差4inch,层数10层数量20套,10层30套,开料时需注明.（内联单）n7:单面板,若有焊环要求,基铜1oz需走钻孔-正片内层-蚀刻（内联单）n8:最薄的内层芯板为（制程能力）n9:特殊板材应用红色工卡.如PTFE,ROGERS,TEFLEON,TANONIC,ARLON需在沉铜前用四氢

7、呋喃浸泡,而FR系列,TP系列,CAM系列不能用四氯呋喃浸泡.（内联单）n:所有10层，入库前需用TG值烘板，(内联单)2009-4-113刷板u目的目的:去除板面的氧化去除板面的氧化层u流程：流程：放板放板调整整压力力出板出板u流程原理：流程原理：利用机械利用机械压力与高力与高压水的冲力水的冲力,刷洗刷洗,u冲洗板面与孔内异物达到清洗作用冲洗板面与孔内异物达到清洗作用.u注意事注意事项:板面的撞板面的撞伤孔内毛刺的孔内毛刺的检查2009-4-114内光成像工程注意事项n内层基铜3OZ或由1OZ板镀至2OZ需压二次干膜.需在内层注明.（内联单）n内层(负片)补偿:公式,损失量(MIL)=基铜例

8、如:35UM基铜其损失量为其损失量为线宽的损失量+补偿量(线宽需在客户要求范围内调整),（建议项）n最小间距:一般1OZ以下间距可最小为3.5miL,2-3oz可保证4.5mil,3oz以上可保证6mil即可.补偿不足时需评审.单边焊环4+补偿值.（制程能力）n层次大于10层原则上需评审,我司能力8层板孔到线最小6mil,9-14层孔到线最小8miL,15-26层孔到线最小12miL,在此之上不用评审,小于此需评审.（制程能力）n最小线宽/线距可做3.5/3.5mil,用18um基铜.（制作能力）n隔离带一般按9mil制作.（制作能力）2009-4-115内光成像u目的目的:进行内行内层图形的

9、形的转移移,将底片上的将底片上的图形形转移到板面移到板面的干膜上，形成抗的干膜上，形成抗蚀层。u流程流程:板面清板面清洁贴膜膜对位曝光位曝光u流程原理流程原理:在一定温度、在一定温度、压力下力下,在板面在板面贴上干膜上干膜,再用底片再用底片对位位,最后在曝光机上利用紫外光的照最后在曝光机上利用紫外光的照射射,使底使底片未遮蔽的干膜片未遮蔽的干膜发生反生反应,在板面形成所需在板面形成所需线路路图形。形。u 注意事注意事项:板面板面杂物、膜划物、膜划伤、底片划、底片划伤、底片偏位、底片偏位台面的清台面的清洁、曝光玻璃的清、曝光玻璃的清洁、底片清、底片清洁2009-4-116内光成像2009-4-1

10、17内层DESu目的：目的：曝光后的内层板，通过des线，完成显影蚀刻、去膜，形成内层线路。u流程：流程：显影蚀刻退膜u流程原理：流程原理：通过显影段在显影液的作用下，将没有被光照射的膜溶解掉，通过蚀刻段，在酸性蚀刻液的作用下，将露出的铜蚀刻掉，最后通过退膜段，在退膜液的作用下，将膜去掉，露出内层线路图形。u注意事注意事项：显影不净、显影过度、线路撞伤、蚀刻残铜、线变小、线变宽去膜不净、保护膜没扯净2009-4-118内层DES2009-4-119打靶位u目的：目的：将内将内层板板板板边层压用的管位孔（用的管位孔（铆钉孔）冲出孔）冲出用于用于层压的的预排定位。排定位。u流程：流程：检查、校正打

11、靶机、校正打靶机打靶打靶u流程原理：流程原理：利用板利用板边设计好的靶位孔，在好的靶位孔，在ccdccd作用下，将靶形投影作用下，将靶形投影于机器，机器自于机器，机器自动完成完成对正并正并钻孔孔u注意事注意事项：偏位偏位、孔内毛刺与、孔内毛刺与铜屑屑2009-4-120棕化u目的：目的：使内使内层铜面形成微面形成微观的粗糙，增的粗糙，增强层间化片的粘接力。化片的粘接力。u流程：流程：除油除油微微蚀预浸浸黑化黑化烘干烘干u流程原理：流程原理：通通过除油、微除油、微蚀，在干，在干净的的铜面上形成氧化面上形成氧化铜与氧化与氧化亚铜的黑色色膜的黑色色膜层，增，增强粘接力。粘接力。u注意事注意事项：黑化

12、不良、黑化划黑化不良、黑化划伤挂挂栏印印2009-4-121层压u目的：目的：使多使多层板板间的各的各层间粘合在一起，形成一完整的板粘合在一起，形成一完整的板u流程：流程：开料开料预排排层压退退应力力u流程原理：流程原理：多多层板内板内层间通通过叠放半固化片，用管位叠放半固化片，用管位钉铆合好后，合好后，在一定温度与在一定温度与压力作用下，半力作用下，半固化片的固化片的树脂流脂流动，填充，填充线路与基材，当温路与基材，当温度到一定程度度到一定程度 时，发生固化，将生固化，将层间粘合在粘合在一起。一起。u注意事注意事项：层压偏位、起泡、白斑，偏位、起泡、白斑，层压杂物物2009-4-122层压工

13、程注意问题:n单张介质最薄应为3mil以上,厚铜板为4mil以上,否则需评审.（建议项）n层压添加光板原则:光板L1与L2,L3与L4层之间介质厚度22mil时需做添加光板,当内层芯板厚度.0.2mm(不含铜),而介质厚度14miL需做添加光板处理,光板钻定位孔用直径的钻嘴.（内联单）n介质在4mil以下,内层铜厚为1oz,空白处尽可能做填铜处理.而密闭区域在1*1英寸以上必须做填铜或铺阻胶点。（建议项）n厚铜板（完成铜厚完成在70um）其完成厚度按基铜+25计算，若不够则需在层压后进行加厚，若孔铜要求厚度在25um以上则应选择在板电时加厚。（内联单）2009-4-123磨板边冲定位孔u目的：

14、目的：将三个定位孔周将三个定位孔周边铜皮磨掉，用打靶机将皮磨掉，用打靶机将钻孔用的定孔用的定位孔冲出。位孔冲出。u流程：流程：u打磨板打磨板边、校正打靶机、校正打靶机打定位孔打定位孔u流程原理：流程原理：利用内利用内层板板边设计好的靶位，在好的靶位，在ccdccd作用下，将靶作用下，将靶形投影于机器，机器自形投影于机器，机器自动完成完成对正并正并钻孔。孔。u注意事注意事项：偏位、孔内毛刺与偏位、孔内毛刺与铜屑屑2009-4-124钻孔u 目的：目的：使使线路板路板层间产生通孔，达到生通孔，达到连通通层间的作用的作用u流程：流程：配刀配刀钻定位孔定位孔上上销钉钻孔孔打磨披打磨披锋u流程原理流程原

15、理:据工程据工程钻孔程序文件孔程序文件,利用数控利用数控钻机机,钻出所需出所需的孔的孔u注意事注意事项：避免避免钻破孔、漏破孔、漏钻孔、孔、钻偏孔偏孔检查孔内的毛刺、孔壁粗糙孔内的毛刺、孔壁粗糙2009-4-125钻孔孔2009-4-126钻孔工程应注意的问题n1:同一孔径连孔与常规孔应分为二类刀径,以利于钻孔调整参数.（内联单）n2:最大钻孔理论为6.35mm,一般情况下大于6mm就用锣机锣孔了.（建议项）n钻嘴原则上钻板厚度为2.4MM,否则需评审.（建议项）n一般钻孔孔径比成品孔径预大0.15mm,成品孔径按控制,过孔一般不用加补偿,成品无公差要求,若压接孔一般按控制,沉金板预大0.1m

16、m,喷锡板预大0.15mm,(工程制作能力),一般钻孔会比实际钻嘴小50-75um,孔铜厚镀40-80UM,表面处理:喷锡为20-40um其它可按5-10um计算.(制程能力)n铣金属化槽孔应单独做为一个工序，在钻孔后注明。（内部联络单）。nNPTH孔可统一按预大。（制程能力）。n特殊板材（PTFE,ROGERS,TEFLEON,TANONIC，ARLON）钻孔时需备注用新刀，并严禁打磨。（内部联络单）2009-4-127去毛刺去毛刺u 目的目的:去除板面的氧化去除板面的氧化层、钻孔孔产生的粉生的粉尘、毛刺使板面孔内清、毛刺使板面孔内清洁、干干净。u流程：流程：放板放板调整整压力力出板出板u流

17、程原理：流程原理：利用机械利用机械压力与高力与高压水的冲力水的冲力,刷洗刷洗,冲洗板面与孔内冲洗板面与孔内异物达到清洗作用。异物达到清洗作用。u注意事注意事项:板面的撞板面的撞伤孔内毛刺的孔内毛刺的检查2009-4-128化学沉铜板镀u目的目的:对孔孔进行孔金属化行孔金属化,使原来使原来绝缘的基材表面的基材表面沉沉积上上铜,达到达到层间电性相通性相通.u流程：流程：溶溶胀凹凹蚀中和中和除油除油除油除油微微蚀浸酸浸酸预浸浸活化活化沉沉铜u流程原理：流程原理：通通过前面的除胶渣，将孔内的前面的除胶渣，将孔内的钻孔孔钻污去除，使孔内去除，使孔内清清洁，后通活化在表面与孔内吸附胶体，后通活化在表面与孔

18、内吸附胶体钯，在沉，在沉铜缸内缸内发生氧化生氧化 还原反原反应，形成，形成铜层。u注意事注意事项：凹凹蚀过度度孔露基材孔露基材板面划板面划伤2009-4-129PTH工程应注意事项n特殊板材如PTFE,ROGERS,TEFLEON,TANONIC,ARLON在PTH前需浸泡30分钟。（内联单）而FR系列，CAM系列则不能浸泡。（内联单）n2009-4-130化学沉铜2009-4-131板镀u目的：目的：使使刚沉沉铜出来的板出来的板进行板面、孔内行板面、孔内铜加厚到加厚到5-8um5-8um防止在防止在图形形电镀前孔内薄前孔内薄铜被氧化、微被氧化、微蚀掉而漏基材。掉而漏基材。u流程：流程：浸酸浸

19、酸板板镀u流程原理：流程原理：通通过浸酸清浸酸清洁板面，在板面，在镀铜缸，阳极缸，阳极铜溶解出溶解出铜离离子在子在电场的作用下移的作用下移动到阴极得到到阴极得到电子子还原出原出铜 附在板面附在板面上，起到加厚上，起到加厚铜的作用的作用u 注意事注意事项：保保证 铜厚厚镀铜均匀均匀板面划板面划伤2009-4-132板镀工程注意事项n正常板镀厚度为5-8um，而有加厚度或孔铜要求在25um以上则需在此注明板镀应镀至具体厚度，一般用8-12um。（制程能力）n板厚在以上纵横比大于6;1需增加镀孔流程.(内联单)n若有金属化槽孔需在板镀后锣出，然后做外蚀（内联单）2009-4-133擦板u目的目的:去

20、除板面的氧化去除板面的氧化层。u流程：流程：放板放板调整整压力力出板出板u流程原理：流程原理：利用机械利用机械压力与高力与高压水的冲力水的冲力,刷洗刷洗,冲洗板面与孔内冲洗板面与孔内u异物达到清洗作用异物达到清洗作用.u注意事注意事项:板面的撞板面的撞伤孔内毛刺的孔内毛刺的检查2009-4-134外光成像u目的：目的：完成外完成外层图形形转移，形成外移，形成外层线路。路。u流程：流程：板面清板面清洁贴膜膜曝光曝光显影影u流程原理：流程原理：利用干膜的特点，在一定温度与利用干膜的特点，在一定温度与压力作用下将膜力作用下将膜贴于板面上于板面上通通过对位曝光，干膜位曝光，干膜发生反生反应，形成，形成

21、线路路图形。形。u注意事注意事项：板面清板面清洁、对偏位、偏位、底片划底片划伤、曝光余胶、曝光余胶、显影余胶、影余胶、板面划板面划伤2009-4-135工程注意事项n完成铜厚可按基铜+(20-30um)计算,而完成铜厚在70um以上只能按基铜+25计算.一般完成铜厚在44um以下时客户不做铜厚要求,只要满足孔铜厚即可.(个人经验值)n而蚀刻线损失量=(基铜+板电如12um损失量为(12+10)/20*1+0.5=1.6mil.独立线在此基础上加补0.5-1mil.而损失量=补偿值+线路损失量.最小间距12um可按2.8mil,18um可按3.2mil,1OZ可按3.5mil,1OZ以上按4mi

22、l,2OZ及以上可按5mil间距控制.(工艺制作能力).n外层最小焊环应保持4mil+1/2线路补偿值.(1/2OZ以下可按4mil控制).2009-4-136外光成像2009-4-137外光成像2009-4-138图形电镀u目的：目的：u使使线路、孔内路、孔内铜厚加厚到客厚加厚到客户要求要求标准准u流程：流程：除油除油微微蚀预浸浸镀铜浸酸浸酸镀锡u流程原理：流程原理：通通过前前处理，使板面清理，使板面清洁，在，在镀铜、镀锡缸阳极溶解出缸阳极溶解出铜离子、离子、锡离子，在离子，在电场作用下移作用下移动到阴极，其得到到阴极，其得到电子，形成子，形成铜层、锡层。u注意事注意事项：镀铜厚度、厚度、镀

23、锡厚度、厚度、镀铜、锡均匀性均匀性掉掉锡、手印，撞、手印，撞伤板面板面2009-4-139图形电镀2009-4-140外层蚀刻u目的：目的：u将板面没有用的将板面没有用的铜蚀刻掉，露出有用的刻掉，露出有用的线路路图形形u流程：流程：去膜去膜蚀刻刻退退锡（水金板不退（水金板不退锡）u流程原理：流程原理：在碱液的作用下，将膜去掉露出待在碱液的作用下，将膜去掉露出待蚀刻的刻的铜面，在面，在蚀刻缸刻缸铜与与铜离子离子发生反生反应，生，生产亚铜，达到，达到蚀刻作用，在退刻作用，在退锡缸因硝酸与缸因硝酸与锡面面发生反生反应，去掉去掉镀锡层，露出，露出线路路焊盘铜面。面。u注意事注意事项：退膜退膜 不尽、不

24、尽、蚀刻不尽、刻不尽、过蚀退退锡不尽、板面撞不尽、板面撞伤2009-4-141外层蚀刻SES2009-4-142擦板u目的：目的：清清洁板面，增板面，增强阻阻焊的粘的粘结力力u流程：流程：微微蚀机械磨板机械磨板烘干烘干u流程原理：流程原理：通通过微微蚀液，去掉板面的一些液，去掉板面的一些铜粉，后在尼粉，后在尼龙磨刷的作用下一磨刷的作用下一定定压力作用下，清力作用下，清洁板面板面u 注意事注意事项：板面胶渣、板面胶渣、刷断刷断线、板面氧化、板面氧化2009-4-143阻焊字符u目的：目的：在板面涂上一层阻焊，通过曝光显影，露出要焊接的盘与孔，其它地方盖上阻焊层，起到防止焊接短路在板面印上字符，起

25、到标识作用u流程：流程：丝印第一面 预烘 丝印第二面 预烘 对位 曝光 显影 固化 印第一面字符 预烘 丝印第二面字符 固化u流程原理：流程原理：用丝印网将阻焊泥漏印于板面，通过预烘去除挥发，形成半固化膜层，通过对位曝光，被光照的地方阻焊膜交连反应，没照的地方在碱液作用下显影掉。在高温下，阻焊完全固化，附于板面。字符通过丝网露印板面。在高温作用下固化板面u注意事注意事项：阻焊杂物、对偏位、阻焊上焊盘、阻焊胶、划伤、字符上焊盘、模糊、不清2009-4-144阻焊工程注意事项n所有沉锡板在阻焊前必须过棕化处理，以加强其铜面与阻焊的接合力，减少沉锡时阻焊掉油。（内联单）n所有特殊板材（ARLONPT

26、FE,ROGERS,TEFLEON,TANONIC）此类板材在阻焊前严禁磨板，一般不建议做喷锡处理。n阻焊塞孔孔径为0.65mm,一般不做塞孔处理,只做盖孔处理.(内联单).迈瑞，瑞斯康达客户有要求做塞孔。n单面开窗/单面盖油不做塞孔要求,阻焊菲林处理常规处理,做整体小10mil的阻焊开小窗.若有塞孔要求作常规处理,中间加透光盘整体比钻孔小10mil.(内联单)2009-4-145阻焊字符2009-4-146喷锡u目的：目的：在裸露的在裸露的铜面上涂盖上一面上涂盖上一层锡，达到保，达到保护铜面不氧化，利于面不氧化，利于焊接用。接用。u流程流程:微微蚀涂助涂助焊剂喷锡清洗清洗u流程原理流程原理:

27、通通过前前处理理,清清洁铜面的氧化，在面的氧化，在铜面上涂上一面上涂上一层助助焊剂,后后在在锡炉中炉中锡条与条与铜反生生反生生产锡铅铜合金合金,起到保起到保护铜面与利于面与利于焊 接。接。u注意事注意事项:锡面光亮面光亮平整平整孔露孔露铜焊盘露露铜手指上手指上锡锡面粗糙面粗糙 2009-4-147喷锡工程注意事项n若板厚大于需对板边进行锣薄处理，用刀锣二周,深度约为1/3板厚.(内联单)n喷锡单边尺寸最大尺寸有铅为470mm（约18英寸），无铅为580mm（约24英寸）。2009-4-148外形u目的目的:加工形成客加工形成客户的有效尺寸大小的有效尺寸大小u流程流程:打打销钉孔孔上上销钉定位定

28、位上板上板铣板板清洗清洗u流程原理流程原理:将板定位好将板定位好,利用数控利用数控铣床床对板板进行加工行加工u注意事注意事项:放反板放反板撞撞伤板板划划伤2009-4-149外形工程注意事项n做水平线处理若成品尺寸小于80*100mm时一则需先做电测,表面处理然后再做外形,成品检查.(建议项n单边大于18英寸不能做V-CUT,板厚为0.6-3.0mm,2009-4-150电测试u目的目的:模模拟板的状板的状态,通通电进行行电性能性能检查,是否有开、短路是否有开、短路u流程：流程：测试文件文件板定位板定位测试u流程原理：流程原理：椐椐设计原理，在每一个有原理，在每一个有电性能的点上性能的点上进行

29、通行通电，测试检查u注意事注意事项：漏漏测测试机机压伤板面板面2009-4-151终检u目的：目的：对板的外板的外观、尺寸、孔径、板厚、尺寸、孔径、板厚、标记等等检查,满足客足客户要求。要求。u流程：流程：清点数量清点数量检查u流程原理：流程原理：据工程指示，利用一些据工程指示，利用一些检测工具工具对板板进行行测量量u注意事注意事项：漏漏检、撞撞伤板面板面2009-4-152OSP涂覆u目的：目的：在要在要焊接的表面接的表面铜上沉上沉积一一层有机保有机保护膜，起到保膜，起到保护铜面面与提高与提高焊接性能的作用接性能的作用u流程：流程：除油除油微微蚀酸洗酸洗涂膜涂膜烘干烘干u流程原理：流程原理：通通过除油、微除油、微蚀、在干、在干净的的铜面上通面上通过化学的方法形成化学的方法形成一一层有机保有机保护膜膜u注意事注意事项：颜色不均色不均板面氧化板面氧化板面划板面划伤2009-4-153各种表面处理的厚度2009-4-154包装u目的：目的：板包装成捆，易于运送板包装成捆，易于运送u流程：流程：清点数量清点数量包装包装u流程原理：流程原理：利用真空包装机将板包扎利用真空包装机将板包扎u注意事注意事项：撞撞伤板板2009-4-155如需求PCB请联系：销售部：高先生TheEnd2009-4-156