電子產(chǎn)品工藝與設備大三上學期PCB工藝流程培訓教材

1、PCB 生產(chǎn)工藝,目錄,印制電路板簡介 原材料簡介 工藝流程介紹 各工序介紹,PCB PCB 全稱print circuit board,是在覆銅板上貼上干膜，經(jīng)曝光顯影、蝕刻形成導電線路圖形在電子產(chǎn)品中起到電流導通與信號傳送的作用,是電子原器件的載體.,1、依層次分： 單面板 雙面板 多層板 2、依材質分： 剛性板 撓性板 剛撓板,線路板分類,主要原材料介紹,感光膜,聚乙烯保護膜,光致抗蝕層,聚酯保護膜,主要作用: 線路板圖形轉移材料,是內(nèi)層線路的抗蝕膜，外層線路遮蔽膜 主要特點:干膜在一定溫度與壓力作用下,會牢固地貼于板面上；感光油墨可以通過絲網(wǎng)印刷印在板面上，在一定光能量照射下,會吸收能

2、量,發(fā)生交聯(lián)反應； 未被光照射到的部分，沒有發(fā)生交聯(lián)反映，能被弱堿液溶解。 存放環(huán)境: 恒溫、恒濕、黃光安全區(qū),主要原材料介紹,覆銅板,銅箔,絕緣介質層,銅箔,主要作用： 多層板內(nèi)層板間的粘結、調節(jié)板厚； 主要特點： 一定溫度與壓力作用下，樹脂流動并發(fā)生固化 不同的型號，其固化厚度不一致，以用來調節(jié)不同板厚 存放環(huán)境： 恒溫、恒濕,半固化片,主要原材料介紹,主要作用： 多層板頂、底層形成導線的基銅材料 主要特點： 一定溫度與壓力作用下，與半固化片結合 12um、18um、35um、70um、105um等厚度 存放環(huán)境： 恒溫、恒濕,銅箔,主要原材料介紹,主要作用： 阻焊起防焊的作用，避免焊接短

3、路 字符主要是標記、利于插件與修理 主要特點： 阻焊通過絲印形成一層膜附于板面，此膜受光、 溫度照射，發(fā)生固化 字符通過絲印成標記字，在一定溫度下其完全固化 存放環(huán)境： 恒溫、恒濕,阻焊、字符,主要生產(chǎn)工具,卷 尺 2，3 底 片 放大鏡 測量工具 板厚、線寬、間距、銅厚,開料,目的: 將大塊的覆銅板剪裁成生產(chǎn)板加工尺寸，方便生產(chǎn)加工 流程: 選料（板厚、銅厚）量取尺寸剪裁 流程原理: 利用機械剪床,將板裁剪成加工尺寸大小 注意事項: 確定板厚、銅厚、板材的經(jīng)、緯方向 避免劃傷板面,刷板,目的: 去除板面的氧化層 流程： 放板 調整壓力 出板 流程原理： 利用機械壓力與高壓水的沖力,刷洗,沖洗

4、板面與孔內(nèi)異物達到清洗作用. 注意事項: 板面的撞傷 孔內(nèi)毛刺的檢查,內(nèi)光成像,目的: 進行內(nèi)層圖形的轉移,將底片上的圖形轉移到板面的干膜上，形成抗蝕層。 流程:板面清潔 貼膜 對位曝光 流程原理: 在一定溫度、壓力下,在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機上利用紫外光的照射, 使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應,在板面形成所需線路圖形。,注意事項: 板面雜物、膜劃傷、底片劃傷、底片 偏位臺面的清潔、曝光玻璃的清潔、底片清潔,內(nèi)光成像,內(nèi)層DES,目的： 曝光后的內(nèi)層板，通過des線，完成顯影 蝕刻、去膜，形成內(nèi)層線路。 流程： 顯影 蝕刻 退膜 流程原理：通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照

5、射的膜溶解掉，通過蝕刻段，在酸性蝕刻液的作用下，將露出的銅蝕刻掉，最后通過退膜段，在退膜液的作用下，將膜去掉，露出內(nèi)層線路圖形。 注意事項：顯影不凈、顯影過度、線路撞傷、蝕刻殘銅、線變小、線變寬，去膜不凈、保護膜沒扯凈,內(nèi)層DES,打靶位,目的： 將內(nèi)層板板邊層壓用的管位孔（鉚釘孔）沖出，用于層壓的預排定位。 流程： 檢查、校正打靶機 打靶 流程原理： 利用板邊設計好的靶位孔，在ccd作用下， 將靶形投影于機器，機器自動完成對正并鉆孔 注意事項：偏位 、孔內(nèi)毛刺與銅屑,棕化,目的： 使內(nèi)層銅面形成微觀的粗糙，增強層間化片的粘接力。 流程： 除油 微蝕 預浸 黑化 烘干 流程原理： 通過除油、微

6、蝕，在干凈的銅面上形成氧化銅與氧化亞銅的黑色色膜層，增強粘接力。 注意事項：黑化不良、黑化劃傷、掛欄印,層壓,目的： 使多層板間的各層間粘合在一起，形成一完整的板 流程：開料 預排 層壓 退應力 流程原理： 多層板內(nèi)層間通過疊放半固化 片，用管位釘鉚合好后， 在一定 溫度與壓力作用下，半固化片的樹脂流動，填充線路 與基材，當溫度到一定程度時，發(fā)生固化，將層間粘 合在一起。 注意事項：層壓偏位、起泡、白斑，層壓雜物,磨板邊沖定位孔,目的： 將三個定位孔周邊銅皮磨掉，用打靶機將鉆孔用的定位孔沖出。 流程： 打磨板邊、校正打靶機 打定位孔 流程原理： 利用內(nèi)層板邊設計好的靶位，在ccd作用下， 將靶

7、形投影于機器，機器自動完成對正并鉆孔。 注意事項：偏位、孔內(nèi)毛刺與銅屑,鉆孔,目的： 使線路板層間產(chǎn)生通孔，達到連通層間的作用 流程： 配刀 鉆定位孔 上銷釘 鉆孔 流程原理: 根據(jù)據(jù)工程鉆孔程序文件,利用數(shù)控鉆機,鉆出所需的孔 注意事項： 避免鉆破孔、漏鉆孔、鉆偏孔 檢查孔內(nèi)的毛刺、孔壁粗糙,鉆孔,去毛刺,目的: 去除板面的氧化層、鉆孔產(chǎn)生的粉塵、毛刺使板面孔內(nèi)清潔、干凈。 流程： 放板 調整壓力 出板 流程原理： 利用機械壓力與高壓水的沖力,刷洗,沖洗板面與孔內(nèi)異物達到清洗作用。 注意事項: 板面的撞傷 孔內(nèi)毛刺的檢查,化學沉銅板鍍,目的: 對孔進行孔金屬化,使原來絕緣的基材表面 沉積上銅

8、,達到層間電性相通. 流程： 溶脹 凹蝕 中和 除油 微蝕 浸酸 預浸 活化 沉銅 流程原理： 通過前面的除膠渣，將孔內(nèi)的鉆孔鉆污去除，使孔內(nèi)清潔 ，后通活化在表面與孔內(nèi)吸附膠體鈀，在沉銅缸內(nèi)發(fā)生氧化還原反應，形成銅層。 注意事項： 凹蝕過度 孔露基材 板面劃傷,化學沉銅,板鍍,目的： 使剛沉銅出來的板進行板面、孔內(nèi)銅加厚到5-8um，防止在圖形電鍍前孔內(nèi)薄銅被氧化、微蝕掉而漏基材。 流程： 浸酸 板鍍 流程原理： 通過浸酸清潔板面，在鍍銅缸，陽極銅溶解出銅離子在電場的作用下移動到陰極得到電子還原出銅 附在板面上，起到加厚銅的作用 注意事項： 保證 銅厚 鍍銅均勻 板面劃傷,擦板,目的: 去除

9、板面的氧化層。 流程： 放板 調整壓力 出板 流程原理： 利用機械壓力與高壓水的沖力,刷洗,沖洗板面與孔內(nèi)異物達到清洗作用. 注意事項: 板面的撞傷 孔內(nèi)毛刺的檢查,外光成像,目的： 完成外層圖形轉移，形成外層線路。 流程： 板面清潔 貼（?。┠?曝光 顯影 流程原理： 利用干膜的特點，在一定溫度與壓力作用下將膜貼于板面上（或用絲網(wǎng)印刷工藝刷上感光油墨）通過對位曝光，感光膜發(fā)生反應，形成線路圖形。 注意事項：板面清潔 、 對偏位、 底片劃傷、曝光余膠、顯影余膠、 板面劃傷,外光成像,外光成像,圖形電鍍,目的： 使線路、孔內(nèi)銅厚加厚到客戶要求標準 流程： 除油 微蝕 預浸 鍍銅 浸酸 鍍錫 流程

10、原理： 通過前處理，使板面清潔，在鍍銅、鍍錫缸陽 極溶解出銅離子、錫離子，在電場作用下移動到陰 極，其得到電子，形成銅層、錫層。 注意事項 ： 鍍銅厚度、鍍錫厚度、鍍銅、錫均勻性 掉錫、手印，撞傷板面,圖形電鍍,外層蝕刻,目的： 將板面沒有用的銅蝕刻掉，露出有用的線路圖形 流程： 去膜 蝕刻 退錫 流程原理： 在堿液的作用下，將膜去掉露出待蝕刻的銅面， 在蝕刻缸銅與銅離子發(fā)生反應，生產(chǎn)亞銅，達到蝕刻作 用，在退錫缸因硝酸與錫面發(fā)生反應，去掉鍍錫層，露 出線路焊盤銅面。 注意事項：退膜 不盡、蝕刻不盡、過蝕,外層蝕刻SES,擦板,目的： 清潔板面，增強阻焊的粘結力 流程： 微蝕 機械磨板 烘干

11、流程原理： 通過微蝕液，去掉板面的一些銅粉，后在尼龍磨刷的作用下一定壓力作用下，清潔板面 注意事項： 板面膠渣、 刷斷線、板面氧化,阻焊字符,目的： 在板面涂上一層阻焊，通過曝光顯影，露出要焊接 的盤與孔，其它地方蓋上阻焊層，起到防止焊接短路在 板面印上字符，起到標識作用 流程： 絲印第一面 預烘 絲印第二面 預烘 對位 曝光 顯影 固化 印第一面字符 預烘 絲印第二面字符 固化,流程原理： 用絲印網(wǎng)將阻焊膜漏印于板面，通過預烘 去除揮發(fā)，形成半固化膜層，通過對位曝光，被 光照的地方阻焊膜交連反應，沒照的地方在堿液 作用下顯影掉。在高溫下，阻焊完全固化，附于 板面。字符通過絲網(wǎng)露印板面。在高溫

12、作用下固 化板面 注意事項 ： 阻焊雜物、對偏位、阻焊上焊盤、阻焊膠、劃傷、字符上焊盤、模糊、不清,阻焊字符,噴錫,目的： 在裸露的銅面上涂蓋上一層錫，達到保護銅面不氧化，利于焊接用。 流程: 微蝕 涂助焊劑 噴錫 清洗 流程原理: 通過前處理,清潔銅面的氧化，在銅面上涂上一層助焊劑,后在錫爐中錫條與銅反生生產(chǎn)錫鉛銅合金,起到保護銅面與利于焊接。 注意事項: 錫面光亮 平整 孔露銅 焊盤露銅 手指上錫 錫面粗糙,外形,目的: 加工形成客戶的有效尺寸大小 流程: 打銷釘孔 上銷釘定位 上板 銑板 清洗 流程原理: 將板定位好,利用數(shù)控銑床對板進行加工 注意事項: 放反板 撞傷板 劃傷,電測試,目的: 模擬板的狀態(tài),通電進行電性能檢查,是否有開、短路 流程： 測試文件 板定位 測試 流程原理： 椐設計原理，在每一個有電性能的點上進行通電，測試檢查 注意事項： 漏測 測試機壓傷板面,終檢,目的： 對板的外觀、尺寸、孔徑、板厚、標記等檢查,滿足客戶要求。 流程： 清點數(shù)量 檢查 流程原理： 據(jù)工程指示，利用一些檢測工具對板進行測量 注意事項： 漏檢、 撞傷板面,OSP涂覆,目的： 在