一般线路板制作流程知识(外层)幻灯片课件.ppt
《一般线路板制作流程知识(外层)幻灯片课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一般线路板制作流程知识(外层)幻灯片课件.ppt(110页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、CE DepartmentCE Department一般线路板制作流程知识(外层)CE DepartmentCE Department钻孔(Drilling)除胶渣/孔内沉铜(PTH)全板电镀(Panel plating)图像转移(Image transter)图形电镀(Pattern plating)线路蚀刻(Circuitry etching)防焊油丝印(Solder mask)表面处理-金/银/锡(surface treatment)外形轮廓加工(profiling)最后品质控制(F.Q.C)第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述n 外层制作流程:外层制作流程:2CE De
2、partmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)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。n 钻孔目的:钻孔目的:3CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔流程(钻孔流程(钻孔流程(钻孔流程(DrillingDrilling)QE检查标签钻孔生产钻咀翻磨合格PE制作绿胶片检孔钻带发放PE制作胶片及标准板客户
3、资料4CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)5CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔钻带发放翻磨钻咀钻带发放: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:通过钻带的资料,选取要求的钻咀,按叠数的规定进行。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。钻孔基本流程(钻孔基本流程(钻孔基本流程(钻孔基本流程(Drilling
4、Drilling)6CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)铝片基本物料:管位钉底板皱纹胶纸 钻咀钻咀胶套n 钻孔使用的物料:钻孔使用的物料: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。n 叠板块数叠板块数PL/STR:7CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)钻孔
5、够Hits数翻 磨清洗后标记n 钻咀的使用:钻咀的使用:简单的判断Hits数法:所钻板材上表面铜箔连续出现毛刺,表明钻咀必须要翻磨。8CE DepartmentCE Department铝片 作用:防止钻孔上表面毛刺保护覆铜箔层不被压伤,提高孔位精度。要求:有利于钻头、钻咀的散热;不折断钻咀;冷却钻头,降低钻孔温度。底板 作用:防止钻孔披锋;防止损坏钻机台;减少钻咀损耗。要求:板面要平滑、清洁;产生的碎屑要小;与待钻板大小一致。皱纹胶纸 作用:固定锯片及每叠板于机台,提高钻孔精度。要求:每叠板四边固定,只覆盖板边,不能接触板面。管位钉 作用:固定每叠板于机台,提高钻孔精度。要求:不能松动;不能
6、弯曲。直径与管位钉一致,不能太大或太小钻咀 作用:通过钻机在高转速和一定落速带动下钻穿线路板。要求:钻咀直径、钻杆直径、钻尖面要符合要求;钻咀要清洁;材质要有 一定韧性、硬度及耐磨性能。第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)n 钻孔所用的基本物料:钻孔所用的基本物料:9CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)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
7、需孔的位置。控制方面分别有X、Y辆坐标及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。n 机械钻机的工作原理:机械钻机的工作原理:10CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(钻孔工序(DrillingDrilling)镭射钻孔:UV钻孔,CO2钻孔(主要针对埋孔工艺的制作流程)n 成孔的其他常用方法:成孔的其他常用方法:11CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔
8、内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序磨板除胶渣孔沉铜磨板:在机械磨刷的状态下,去除板材表面的氧化层及钻孔毛刺。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。全板电镀除胶渣: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。12CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序13CE DepartmentCE Depar
9、tment第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序机械磨板超声波清洗高压水洗机械磨板:在机械磨刷的状态下,去除板材表面的氧化层及钻孔毛刺。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60100bar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。烘干超声波清洗: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。n 磨板流程:磨板流程:14CE DepartmentCE Depa
10、rtment第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序n 除胶渣流程:除胶渣流程:水洗除胶渣水洗膨胀水洗中和15CE DepartmentCE Department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。n 除胶渣作用:除胶渣作用:
11、第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序16CE DepartmentCE Department膨胀剂:将板浸在膨胀剂溶液中,以使孔内环氧树脂表层及胶渣溶胀。高锰酸钾氧化:将板浸在80以上的高锰钾溶液中,使溶胀后的胶渣被氧化分解,以达到去胶渣的目的,及调整环氧树脂孔壁的粗化。中和:为了去除反应后产生的二氧化锰沉淀,需要使用还原剂中和处理,还原剂主要成份仍是使用H202 H+MnO2+H2O2 H2On 除胶渣原理:除胶渣原理:第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜
12、孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序17CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序n 孔沉铜流程:孔沉铜流程:水洗微蚀水洗活化整孔水洗预浸还原水洗水洗水洗沉铜18CE DepartmentCE Department传统的垂直化学沉铜工艺 (如,I期PTH)现代的水平直接电镀工艺(如,II期DP-H)第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序
13、n PTH的两种工艺:的两种工艺:19CE DepartmentCE Department化学沉铜(Electroless Copper Deposition),俗称沉铜,它是一种自催化的化学氧化及还原反应,在化学镀铜过程中Cu2+离子得到电子还原为金属铜,还原剂放出电子,本身被氧化。化学镀铜在印刷板制造中被用作孔金属化,来完成双面板与多面板层间导线的联通。n 孔沉铜作用:孔沉铜作用:第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序20CE DepartmentCE Departmentn 孔沉铜原理:孔沉铜
14、原理:第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序 a、微蚀又称粗化处理 其作用是利用微蚀剂从铜基体表面上蚀刻掉 2-5um的铜,从而得到一个化学清洁的粗糙表面,使化学铜与底铜结合 良好,主要成分是过硫酸钠(SPS)和硫酸。SPS+H2SO4+Cu CuSO4+Na2SO4+H2O21CE DepartmentCE Departmentn 孔沉铜原理:孔沉铜原理:第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序b、预浸
15、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22CE DepartmentCE Departmentn 孔沉铜原理:孔沉铜原理:第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序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
16、以及印刷板的孔内壁。即:螯合钯离子(PH 10.5的溶液)螯合离子钯(PH7的沉积物)23CE DepartmentCE Departmentn 孔沉铜原理:孔沉铜原理:第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序b、还原由于络合剂使钯离子的电极电位降低,不能与铜直接发生反应,所以要用强还原剂还原离子钯,还原剂为硼氢化合物,为了减缓硼 氢化合物的自然分解,一般在溶液中加入一定比例的硼酸。24CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内
17、沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序Cu2+2CH2O+4 OHCu+2HCOO-+2H2O+H22Cu2+HCHO+3OH-2Cu+HCOO-+2H2O2Cu+Cu+Cu2+n 化学沉铜反应基理:化学沉铜反应基理:其中反应(1)为主反应,反应(2)为副反应25CE DepartmentCE Departmentn 化学沉铜主要技术项目: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
18、孔位做背光切片,比较铜覆盖等 级,4.5级以上合格。第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序26CE DepartmentCE Department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。一般生产板经过Conductron后电阻为 0.1-0.5欧姆,经过全板电镀后电阻为0.0欧姆.。同时,为检验直接电镀的效果,提供目检,背光的依据。第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内
19、沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序n 全板电镀全板电镀:27CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序n 全板电镀流程全板电镀流程:水洗镀铜酸洗水洗后处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。28CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全
20、板电镀工序全板电镀工序镀铜液的主要成分是CuSO4和H2SO4,直接电压作用下,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+n 全板电镀原理:全板电镀原理:29CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜孔内沉铜/全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序全板电镀工序硫酸铜CuSO4、硫酸、氯离子、添加剂(光剂)n 全板电镀的溶液成分:全板电镀的溶液成分:n Throwing Power的测试:的测试:为了测试通孔电镀的能力,常用Throwing Power测
21、试方法来衡量,根 据IPC标准:X(values5-10)*100%Throwing Power=X(values1-4)*0.9530CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述影像转移(影像转移(影像转移(影像转移(Image transterImage transter)显影曝光菲林制作退膜蚀刻板面处理贴干膜图形电镀褪锡n 整体流程:整体流程:31CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述前处理工序(前处理工序(前处理工序(前处理工序(Surface Pre-Trea
22、tmentSurface Pre-Treatment)定义:将镀后铜面机械粗化及超声波孔内清洁,便于之后工序的定义:将镀后铜面机械粗化及超声波孔内清洁,便于之后工序的干膜有效地附着在铜面上。干膜有效地附着在铜面上。超声波水洗水洗+火山灰酸洗热风吹干超声波水洗:提升孔内清洁能力及效果。水洗+火山灰:粗化板面及孔内清洁。酸洗:除油脂及减少铜面的氧化。热风吹干:将板面吹干。(+水洗)(+水洗)32CE DepartmentCE Department第五部分:内层第五部分:内层制作原理阐述制作原理阐述前处理工序(前处理工序(前处理工序(前处理工序(Surface Pre-TreatmentSurfac
23、e Pre-Treatment)33CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述影像转移(影像转移(影像转移(影像转移(Image transterImage transter)辘膜(贴干膜)菲林制作菲林检查曝光辘膜:以热贴的方式将干膜贴附在板铜面上。菲林制作:根据客户的要求,将线路图形plot在菲林(底片)上,并进行检查后投入生产。菲林检查:检查菲林上的杂质或漏洞,避免影像转移出误。曝光:利用紫外光的能量,使干膜中的光敏物质进行光化学反应,以达到选择性局部桥架硬化的效果,而完成影像转移的目的。定义:利用感光材料,将设计的线路图形通过
24、曝光/显影/蚀刻的工艺步骤,达至所需铜面线路图形。34CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述影影影影像像像像转转转转移移移移过过过过程程程程图图图图例例例例底片底片Cu基材基材贴膜曝光显影蚀刻褪锡干膜干膜图电褪膜35CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述影像转移(影像转移(影像转移(影像转移(Image transterImage transter)36CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述影像转移
25、(影像转移(影像转移(影像转移(Image transterImage transter)贴膜机将干膜通过压辘与铜面附着,同时撕掉一面的保护膜。干膜铜板热辘保护膜n 贴干膜原理:贴干膜原理:37CE DepartmentCE Department第五部分:外层第五部分:外层制作原理阐述制作原理阐述影像转移(影像转移(影像转移(影像转移(Image transterImage transter)曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使菲林上部分图形感光,从而使图形转移到铜板上。干菲林Cu基材底片光源n 曝光原理:曝光原理:38CE DepartmentCE Departmentn 感光层主体树脂组成
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 一般 线路板 制作 流程 知识 外层 幻灯片 课件
限制150内