PCB制作簡介多層課件

1、PCB制作簡介Made By: Jack.Liu制作：D3-QA-ISO 劉宏偉Aug 20, 2000, Guangzhou第1頁，共48頁。目錄1.PCB簡介2.制作流程總圖3.內(nèi)層制作4.外層制作第2頁，共48頁。PCB（線路板）是用來承載電子元件，提供電路聯(lián)接各元件的母版。單面板雙面板多層板硬板軟板軟硬板明孔板暗孔板盲孔板噴錫板碳油板金手指板鍍金板沉金板ENTEK板Hardness硬度性能PCB Classy PCB分類Hole Depth孔的導(dǎo)通狀態(tài)Fabrication and Costomer Requirements生產(chǎn)及客戶的要求Constructure結(jié)構(gòu)第3頁，共48頁。

2、依板的層數(shù)分類的幾種板的例圖Single sidedDouble sided (PTH)Multilayer (PTH)第4頁，共48頁。內(nèi)容簡介PART 1 噴錫雙面板的制作PART 2 多層板制作簡介(僅簡述內(nèi)層板的制作）第5頁，共48頁。 第一部分 噴錫雙面板制作工藝概述：這是在綠油露銅部分及錫圈邊鍍錫的雙面板，典型工藝：Board Cutting; Baking/開料；焗板Middle Inspection/中檢Solder Mask/濕綠油Component Mark/白字HAL/噴錫Profiling 外形加工FQC FA 終檢Drilling/鉆房Pressing 壓板PTH;P

3、P/沉銅；板面電鍍Dry/Film /干菲林Pattern Plating/圖形電鍍Etching/蝕刻第6頁，共48頁。Prepreg Manufacturing P片制作Glass Fabric Cloth玻璃纖維布Raw Material原材料 Epoxy Resin 環(huán)氧樹脂 Activator 催化劑 Hardener 硬化劑Dripping Treating 含浸處理Half-Harden P 烘干成半固化樹脂片Store, Cooling, keep 入倉，冷凍，保存Laminate Fabrication 層壓板制作第7頁，共48頁。Type of Prepreg P片型號(hào)舉例

4、：A S 7628 4 U 44 5 18 T 1 A拉生產(chǎn)玻璃布型號(hào)8421樹脂2019年 Q,R,S,T,U,V,W分別代表20192019年環(huán)氧樹脂含量為44%生產(chǎn)月份當(dāng)天生產(chǎn)卷號(hào)原料供應(yīng)為上海20號(hào)(AZ代表每月126號(hào)，2731分別用7,8,9,0表示一號(hào)配方第8頁，共48頁。1. Board Cutting 開料依客戶要求及本廠技術(shù)能力制作待鉆孔的板料Alumina鋁Baseboard (底板,可分為木質(zhì)板和酚醛板) 鋁:散熱 銅膜:提供導(dǎo)電層 底板:防鉆頭受損 三種尺寸的板料： 3648;4848;42 48Copper Foil銅膜Laminate 板料第9頁，共48頁。啤圓角

5、,磨板邊,打字嘜,釘板生產(chǎn)廠為D3廠.(3表示D3廠,B表示BGA板，P表示軟性板)生產(chǎn)板（Q表示樣板）雙面板讀雙面板的編號(hào)版本號(hào)(A0,B0,C0,A1,B1,C1)3 P 2 0116 A0啤圓角：除去生產(chǎn)板上四角上的尖角，以免擦花、插穿菲林及傷人。磨板邊：除去生產(chǎn)板周圍的纖維絲，防止擦花。打字嘜：在生產(chǎn)板邊線用字模啤出生產(chǎn)型號(hào)（距板邊4-5mm)。釘板： 將生產(chǎn)板與底板用管位釘固定在一起，以避免鉆孔時(shí)板間滑動(dòng)，造成鉆咀斷。生產(chǎn)型號(hào)舉例：第10頁，共48頁。 2.Drilling 鉆孔在鍍銅板上鉆通孔/盲孔，建立線路層與層之間以及元件與線路之間的連通。鉆孔定位孔鉆孔板的剖面圖孔板料鋁第11

6、頁，共48頁。Drilling Tool 鉆孔工具第12頁，共48頁。 PCB成品，例如：Wet Film/綠油Annual ring 錫圈V-Cut/ V坑Screen Marks 白字PAD/焊錫盤Production Number 生產(chǎn)型號(hào)3C6013C6013C6013P20196A0Golden Finger/金手指第13頁，共48頁。（1）黃菲林G(線路菲林）3P20196A03C6013C6013C6013C601（3）白字菲林（2）綠油菲林制作線路版至少需要以下三種菲林：第14頁，共48頁。 3.PTH/Panel Plating 沉銅/板面電鍍 用化學(xué)方法使線路板孔壁鍍上一層

7、薄銅，并在板面均勻鍍上一層基 銅。PTH/孔內(nèi)沉銅PTH/孔內(nèi)沉銅Panel Plating/板面電鍍板料沉銅/板面電鍍剖面圖Panel Plating板面電鍍第15頁，共48頁。在銅板上置一層感光材料，再通過母片（G黃菲林）遮蓋曝光后形成線路圖形。4. Dry/Film 干菲林銅層菲林（感光材料）G菲林曝光前半成品分解圖第16頁，共48頁。在銅板上置一層感光材料，再通過母片（G黃菲林）遮蓋曝光后形成線路圖形。 Dry/Film 干菲林曝光菲林菲林Conductor 線路黃菲林曝光菲林曝光沖板未曝光干菲林剖面圖第17頁，共48頁。沖板后的半成品： Dry/Film 干菲林銅P片菲林線路褪菲林后

8、露出的銅線路通孔內(nèi)壁銅第18頁，共48頁。 5.Pattern Plating 圖形電鍍5.1 在線路圖上鍍銅，為后工序提供基礎(chǔ)（鍍錫蝕刻）。沉銅銅層曝光菲林線路圖圖形電鍍銅層板面電鍍銅層圖形電鍍后半成品分解圖第19頁，共48頁。5.2 Tin Plating 鍍錫沉銅銅層曝光菲林線路圖圖形電鍍銅層板面電鍍銅層鍍錫圖電后鍍錫半成品分解圖第20頁，共48頁。 鍍銅和鍍錫有截面圖(1) 鍍銅圖形電鍍鍍上的一層銅曝光菲林板面電鍍鍍上的一層銅P片(2) 鍍錫鍍錫圖形電鍍鍍上的一層銅第21頁，共48頁。5.3 Etching 蝕銅 將經(jīng)過圖形電鍍的版面非電路部分的銅除去，把線路圖形轉(zhuǎn)移到版面。線路孔內(nèi)沉

9、銅板料第22頁，共48頁。 外層蝕銅剖面圖(1) Strip film褪菲林(2) Etching蝕銅(3) Strip Tin褪錫Tin錫層Copper板面電鍍銅Cupper圖形電鍍銅第23頁，共48頁。7. Middle Inspection 中檢對(duì)圖形電鍍后的半成品進(jìn)行檢測(cè),并修補(bǔ)有缺陷的板，對(duì)于無法修補(bǔ)的板交QA報(bào)廢.中檢流程:開始結(jié)束堿形蝕板收板目測(cè)電測(cè)追線補(bǔ)線補(bǔ)線需修檢OkNoMRB報(bào)廢報(bào)廢QC檢板W/FMRB報(bào)廢OkMRBMRB報(bào)廢OkOk第24頁，共48頁。8. Wet Film,Component Mark 濕綠油, 白字3C6013C6013C6013P20196A0對(duì)PC

10、B上不需焊接的線路部分提供阻焊層，絕緣層和抗氧化保護(hù)膜。 綠油白字第25頁，共48頁。9. HAL 噴錫將印過綠油的板浸在熔錫中，使其孔壁、裸銅部分沾滿焊錫，再以高速熱風(fēng)將孔中填錫吹出，但仍使孔壁、板面沾上一層焊錫。3C6013C6013C6013P20196A0噴錫第26頁，共48頁。W/F,C/M and HAL 綠油、白字及噴錫剖面圖 中檢之后綠油,白字噴錫Tin孔內(nèi)錫W/F綠油Conductor線路第27頁，共48頁。10. Profiling 外形加工對(duì)成品板進(jìn)行外形加工。（鑼、啤、V-Cut)。11. Gold Finger 鍍金手指使板的接口（金手指）部位加一定厚度Ni-Au層。

11、提高穩(wěn)定性、耐磨性、抗腐蝕性、導(dǎo)電性、易焊接性。Wet Film/綠油Annual ring 錫圈V-Cut/ V坑Screen Marks 白字PAD/焊錫盤Production Number 生產(chǎn)型號(hào)3C6013C6013C6013P20196A0Golden Finger/金手指第28頁，共48頁。Cutway View of processes 流程剖面 開始結(jié)束PressingDrillingPTH/PPDry FilmExposureDevelopingImaging PlatingPlating TinStrip FilmStrip Tin Echting9Wet FilmHAL

12、第29頁，共48頁。 12. E-Test 電測(cè)試設(shè)備: 電測(cè)儀、飛針測(cè)試儀(用于檢查樣板,有多 少short、open).例如：O-1:275-382 表示第275點(diǎn)與第382點(diǎn)之 間開路。 S+1:386+1257 表示第386點(diǎn)與第1257點(diǎn)之 間短路。 第30頁，共48頁。Component Plugging 插件方式 3C601貼件3C601插件Component元件元件Pad焊盤Conductor線路W/F綠油第31頁，共48頁。 Boards for customers Special Requirements 客戶特別要求的線路板金手指板： 用電鍍方法使線路板的接口部位加上一定

13、厚度的鎳層與金層，獲得良好的穩(wěn)定性、耐磨性、抗蝕性和修理的導(dǎo)電性、可焊性等性能，從而提高線路板的質(zhì)量，滿足電子工業(yè)日益發(fā)展的要求。碳油板： 在客戶要求的線路板的特殊部位，用絲印的方法加上一層碳油。鍍金板： 在圖形電鍍工序，不僅鍍銅，而且整個(gè)線路還鍍上一層金，替代噴錫層。Entek（防氧化）板： 在噴錫線路板的工序中，把噴錫替換為在覆銅的部分加上化學(xué)保護(hù)膜（也稱有機(jī)助焊劑（Organic Deposit)。第32頁，共48頁。Boards for customers Special Requirements 客戶特別要求的線路板沉金板：在線路板的銅面鍍上一層鎳（150micro inch左右）和

14、金（8micro inch左右），以獲得良好的焊接性，光潔度以及抗氧化等性能。BGA板：Ball Grid Array Board軟板：基材與硬板不同，主要用于有限和狹窄的空間而又需要減少體積與重量的場(chǎng)合。如電腦、航空工業(yè)和攝像、汽車等民用工業(yè)。第33頁，共48頁。PART 2 Multiple Board 從工序上講，多層板與雙面板的區(qū)別：1.雙面板的壓板材料只有P片和Cu箔；多層板的壓板材料既有P片和最外層的兩個(gè)Cu箔，還有P片之間的內(nèi)層板。 2.多層板的生產(chǎn)多了內(nèi)層板的生產(chǎn)制造。內(nèi)層板的制造與外層板大體相似。因此，關(guān)于多層板的制作介紹，只提及鉆孔前的內(nèi)層板制作與壓板等工序。第二部分多層板

15、第34頁，共48頁。一個(gè)多層板實(shí)例Wet Film/綠油Annual ring 錫圈V-Cut/ V坑Screen Marks 白字PAD/焊錫盤Production Number 生產(chǎn)型號(hào)3C6013C6013C6013P20196A0Golden Finger/金手指第35頁，共48頁。3P20196A03C6013C6013C6013C601 外層線路菲林外層綠油菲林外層白字菲林內(nèi)層線路菲林舉例多層板的菲林有外層菲林與內(nèi)層菲林兩類。第36頁，共48頁。第37頁，共48頁。內(nèi)層制作Material Laminate 物料準(zhǔn)備CopperSubstrate(Epoxy glass lamin

16、ate)第38頁，共48頁。Photographic imaging 成相SubstrateNegative photomaskCopper foilPhotosensitive material第39頁，共48頁。SubstrateNegative photomaskCopper foilPhotosensitive material第40頁，共48頁。內(nèi)層菲林Exposed surfaceNon-exposed surface第41頁，共48頁。Exposure 曝光Copper銅箔Photosensitive material感光材料Negative photomask 負(fù)片Negati

17、ve photomask 負(fù)片Prepreg P片已曝光未曝光Conductor導(dǎo)線第42頁，共48頁。 Developing、Tin Plating and Copper Etching 沖板、鍍錫和內(nèi)層蝕銅Conductor導(dǎo)線鍍錫層Prepreg P片第43頁，共48頁。StrippingSubstrateCopper第44頁，共48頁。Strip Tin 褪錫Conductor 導(dǎo)線Prepreg P片第45頁，共48頁。Layer stack up 排板Inner Layer (Copper) 內(nèi)層Prepreg Sheet P 片Substrate (core) 基層 （核心層第46頁，共48頁。Lamination 壓板I