PCB工艺流程培训教材

PCB是为完成第一层次的元件和其它电子电路零件接合提供的一个组装基地，组装成一个具特定功能的模块或产品。所以PCB在整个电子产品中，扮演了连接所有功能的角色。
PCB制造工艺流程
一. PCB简介
3. PCB的历史
早於1903年Mr. Albert Hanson（阿尔伯特.汉森）首创利用“线路”(Circuit)观念应用于电话交换系统上。它是用金属箔切割成线路导体，将之粘于石蜡纸上，上面同样粘上一层石蜡纸，成了现今PCB的构造雏形。如下图：
半固化片
半固化片生产车间
PCB制造工艺流程
半固化片又称“PP片”，粘结片，是基板生产中的主要材料之一，主要由树脂和增强材料组成，增强材料又分为玻纤布、纸基（木浆纸）、复合材料等几种类型，而制作多层印制板所使用的半固化片（黏结片）大多是采用玻纤布做增强材料。
四. PCB基材说明
3. 半固化片
铜箔 按照铜箔的不同制法可分为压延铜箔和电解铜箔两大类。（1）压延铜箔是将铜板经过多次重复辊轧而制成的原箔（也叫毛箔），根据要求进行粗化处理。由于压延加工工艺的限制，其宽度很难满足刚性覆铜板的要求，所以在刚性覆铜板上使用极少；由于压延铜箔耐折性和弹性系数大于电解铜箔，故适于柔性覆铜箔上。 （2）电解铜箔是将铜先溶解制成溶液，再在专用的电解设备中将硫酸铜电解液在直流电的作用下，电沉积而制成铜箔，然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理和防氧化等一系列的表面处理。
PCB制造工艺流程
四. PCB基材说明
9.环氧玻纤布基板（FR-4,FR-5)
①FR-4:阻燃覆铜箔环氧玻纤布层压板
特点:机械强度高基板通孔可以镀金属用途广泛耐热性好抗吸湿性强用途:通讯,移动通讯,电脑,数字电视,数控音响等常规电源板

23 喷锡 目的：在裸铜上涂上一层铅锡以防止氧化
制作流程
前处理 预热 上锡铅 整平 后处理 前清洁处理 将铜表面有机污染氧化物等去除
24 预热 预热段一般使用于水平喷锡，其功能有四： 一、减少进入锡炉时对板面的热冲击； 二、避免塞孔或孔小； 三、接触锡炉时较快形成IMC-Intermetallic Compound 以利上锡； 四、减轻锡缸负荷。
30 电测试
电测方式常见有三种： 1.专用型(dedicated) 2. 泛用型(universal) 3.飞针型(flying probe)。
决定何种型式，要考虑下列因素： 1.待测数量 2.不同料号数量 3.版别变更类频繁度 4.技术难易度 5.成本考量。
31 专用型(dedicated)测试 专用型的测试方式之所以取为专用型，是因其所使用的治具 (Fixture)仅适用一种型号，不同型号的板子就不能测试，而且 也不能回收使用。（测试针除外）
--------日表示年之尾数，钟的十二个刻度表示月份。涂改方法将本 月与之前刻度涂掉。如 表示2002年3月；
---------日表示年之尾数，左边六横表示1~6月，右边六横表示7~12月， 涂改方法将本月与之前横杠涂掉，从上到下，从左到右。如 表示2002年5月；
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周期表示方法
---------日表示年之尾数，日旁之横杠表示年之月份（从左到右， 从上到下），日下之五横杠表示月之周数，涂改方法去 掉所表示的月份及之前，去掉所表示周数及之前。如 表示4月份第三周；
20
制作过程
铜面处理 印墨 预烤 曝光 显影 后烤
磨板
除去氧化及前工序胶渍及不明污染，增加铜表面粗糙度。
丝印
将油墨附着于板面，同时应保证对位之准确性，以避免绿 油入孔或孔边油薄等缺陷的产生(对于挡墨点印刷而言 ） 对于沉镍金或线路油厚有特别要求的板子，一般均要求印 Linemask。

在紫外光的照射下，将菲林 底片上的线路图形转移到板面上 Cu底片 基Fra bibliotek 感光膜。
内层底片采用负片制作： 即要的线路或铜面是透明区，不要的部份则为暗区，经过紫外线照射曝 光后，透明部份受光照而起化学作用硬化，遮光位置没有硬化，在显影时会 被冲掉，于是在内层蚀刻时露出的铜箔会被蚀刻掉，而保留未被冲掉的部分 ，退膜以后就是我们所需要的线路。
防焊/文字
表面处理
成型
出货
包装
FQC
ET测试
二、PCB流程解析
开料- Laminate Cutting
三种常用尺寸 的板料
37" ×49";
目的：
将来料加工成生产要求尺寸。
41" ×49"; 43"× 49"
自动开料机
二、PCB流程解析
* 开料注意事项： 1. 开料后的小料经过磨边、磨角主要是避免板与板在运输过程中擦花；
数控钻机
二、PCB流程解析
沉铜、全板电镀
沉铜制作流程图
Scrubbing 磨板
Load Panel 上板
Puffing 膨松
Rinsing 三级水洗
Desmear 除胶渣
Rinsing 三级水洗
Neutralize 中和
Rinsing 二级水洗 Rinsing 二级水洗 Accelerator 加速
目的
在完成外层线路工序后呈现出线路 的铜面上用电镀方法加厚铜层,再镀上一 层锡作为该线路的保护层。
流程：
除油
镀 铜
微蚀
酸洗
镀铜
镀锡
电镀工序常见问题
* 烧板 * 电镀粗糙 * 塞孔
* 孔内无铜 * 渗镀 * 夹膜

生产自检 生产自检 生产自检
(3) 磨板 定义:
将板表面清 洁干净,沉镀 铜时增加附 着力.
标准操作图
磨板工序主要不良及改善控制方法
要求
功能
制程 潜在失效模式
潜在失效后果
潜在失效起 因/机理
现行制程控制 预防
探测
酸液失效
酸浓度控制3-5%,且 每班更换一次
磨板:通过化学 和机械方式提 供光洁粗糙的
按保养指示定期保 养,吸水棉破损时即 时更换,
每次磨板前先检 查吸水辘是否处 于湿润状态及有 无破损
当压力达到最大,磨 每班水洗磨刷1
机械打磨不良
痕仍达不到要求时, 更换磨刷
次,每班做磨痕 及水膜测试两次
(5)全板电镀
定义:
使孔壁铜层 镀到一定厚 度,经过图形 电镀前的化 学处理后不 被蚀刻掉而 产生孔铜.达 到满足客户 要求
每半个月外发分析金、 钴含量。
电镀厚金主要不良及改善控制方法
制程 功能 要求
潜在失 效模式
潜在失 效后果
潜在失效起 因/机理
现行制程控制
预防
探测
镀层厚 度达不 到要求
线路板 电气性 能下降
工作液组分不在控 定时对工作液分析调
制范围内
整
根据客 户要求 镀一定 厚度的 金
电流不稳定
随机检查电流稳定情 况
影响线路阻值
领用时选错板料
开料尺寸与生产控制卡要 求不符
铜面划伤
工艺边过小/浪费 板料
影响线路传输性 能和外观
调刀尺寸不对 取放板不规范
板面污渍及氧化
影响镀层结合力
拿放板未戴手套
板边毛刺 板边不直
板与板接触时擦 花铜面