内层图形转移
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汽车电路板生产流程汽车电路板(PCB)生产流程:①电路设计:- 根据汽车电子系统的需求设计电路原理图和布局,创建PCB设计文件。
②原材料采购:- 采购高质量的基板材料、铜箔、阻焊油墨、字符油墨、电镀化学品等。
③ PCB制造准备:- 准备生产资料,包括设计数据、工程规范和制造指令。
④内层图形转移:- 采用激光直接成像(LDI)或光刻技术将电路图案转移到内层铜箔上。
⑤内层蚀刻:- 使用化学蚀刻方法移除不需要的铜,留下电路图案。
⑥内层检验:- 检查内层电路的正确性和完整性,确保没有开路或短路。
⑦层压:- 将多个内层和PP片(预浸料)在高压和高温下压合成多层板。
⑧钻孔与去钻污:- 在层压板上钻导通孔,之后进行去钻污处理,清洁孔壁。
⑨全板电镀与PTH(通孔金属化):- 在孔壁上沉积一层金属,实现层间电气连接。
⑩外层图形转移与蚀刻:- 将外层电路图案转移到铜面上,并进行蚀刻,形成完整电路。
⑪表面处理:- 应用表面处理工艺,如HASL、ENIG、OSP等,保护电路并提高焊接性能。
⑫阻焊层和字符印刷:- 印刷阻焊油墨和字符标记,保护电路板并标注必要的信息。
⑬终检与测试:- 进行最终的光学检测和电气测试,确保电路板符合规格。
⑭切割与整形:- 使用V-Cut或铣刀将PCB面板分割成单个电路板。
⑮清洁与包装:- 清洁电路板,去除灰尘和残留物,进行防静电包装。
⑯质量控制与出货:- 最终检查,确保产品质量,然后准备出货给客户。
以上流程概述了从设计到成品的汽车电路板生产过程,每一步都需要精确的控制和严格的品质管理,以确保汽车电子系统的可靠性。
第六章2本章内容1)光致抗蚀剂类型与机理2)干膜光致抗蚀剂图形转移工艺(干膜)3)液态光致抗蚀剂图形转移工艺(湿膜)4)电沉积光致抗蚀剂(ED 膜)5)激光直接成像技术3图形转移技术图形转移-----PCB制造中最关键的工序之一; 生产中的关键控制点,也是技术难点所在。
PCB图形转移方法有:1)丝网印刷(Screen Printing)图形转移技术;2)干膜(Dry Film)图形转移技术;3)液态光致抗蚀剂(Liquid Photoresist)图形转移技术;4)电沉积光致抗蚀剂(ED膜)制作技术;5)激光直接成像技术(Laser Drect Image)。
P1634图形转移:----在PCB制造过程中将底版上的电路图形转移到覆铜箔层压板上,形成一种抗蚀或抗电镀的掩膜图形的工艺过程。
抗蚀图形----用于“印制蚀刻工艺”,即用抗蚀材料在覆铜箔层压板上形成正相图形,未被抗蚀剂保护的铜箔,在随后的化学蚀刻工序中被去掉,蚀刻后去除抗蚀层,便得到所需的铜电路图形。
抗电镀图形----用于“图形电镀工艺”,即用抗蚀材料在覆铜层压板上形成负相图形,使所需要的表面裸铜图形,经过清洁、粗化等处理后,在其上电镀铜或电镀金属保护层(锡铅、锡镍、锡、金等),然后去掉抗蚀层进行蚀刻,电镀的金属保护层在蚀刻工序中起抗蚀作用。
5印制蚀刻工艺流程:→贴干膜————下料→板面前处理→涂湿膜→烘干→曝光→显影→正相图形→蚀刻→去膜→→下工序图形电镀工艺过程:下料→钻孔→孔金属化→预镀铜→板面清洁→→贴干膜————→涂湿膜→烘干→曝光→显影→负相图形→图形镀铜→图形电镀金属抗蚀层→去膜→蚀刻→下工序67图形转移方法网印图形转移光化学图形转移----成本低只能制造大于或等于0.25mm 的印制导线--能制造分辨率高的清晰图形下料→钻孔→孔金属化→全板电镀铜→板面清洁处理→贴掩孔干膜→曝光→显影→掩孔正相图形→蚀刻→去膜→下工序掩孔蚀刻工艺流程:81)光致抗蚀剂:用光化学方法获得的、能抵抗住某种蚀刻液或电镀溶液浸蚀的感光材料。
PCB工艺基础--内层图形转移制作:日期:目录4、设备篇3、液态光致抗蚀剂工艺原理2、干膜光致抗蚀剂工艺原理1、成像概述5、物料篇1、成像概述1)有较高的分辨率,一般线宽可做到1mil及更小;2)膜层厚度可调,应用于图形电镀工艺中,不易造成夹膜问题;3)干膜的厚度及组成一致,避免成像时不连续,品1)卓越的附着力;2)成本低;3)不耐擦花,不具备长时间的叠板能力;4)曝光能量高,曝光机单位产出低;1、IL光致成像概述——流程介绍1、流程介绍—内层DI曝光1、流程介绍—内层冲孔4、设备篇3、液态光致抗蚀剂工艺原理1、成像概述2、干膜光致抗蚀剂工艺原理5、物料篇2、干膜光致抗蚀剂工艺原理保护膜双键架桥聚合单体:亲水性与疏水性的平基膜(载膜〕感光树脂层光聚合开始剂,安定剂,染料,密着促进剂2、干膜抗蚀剂工艺原理——干膜制作溶于显影液(乳状液)链状反应(自由基聚合)架桥反应光开始剂曝光M n+:Li +,Na +,K +, Ca ++Ki :扩散速度常数氢键退膜2、干膜抗蚀剂工艺原理——前处理条件:ST=24/41, L/S=100/400μm压膜前基板表面MD ×3.0磨布辊+火山灰火山灰磨布辊化学(酸)处理未处理2、干膜抗蚀剂工艺原理——前处理显影前显影后磨布辊+火山灰火山灰磨布辊化学(酸)处理未处理条件:ST=24/41, L/S=100/100μm2、干膜抗蚀剂工艺原理——前处理SiO 2(尼龙刷用)α-Al 2O 3(喷砂用)磨料基板表面(研磨后)(0.1~0.2MPa)投入干燥水辊水洗基板附着异物(基板碎屑基板附着异物(吸水辊碎屑)2、干膜抗蚀剂工艺原理——贴膜质量相关实验方法:压膜前从基膜(PET〕侧加压在干膜上造成压痕,然后压膜-曝光-显影。
压膜前干膜被压受伤压膜后干膜被压受伤实验方法:压膜后从基膜(PET〕侧加压在干膜上造成压痕,然后曝光-显影。
实验方法:压膜前从保护膜(PE侧加压在干膜上造成压痕,然后压膜-曝光-显影。
一。
概述:板,是指High Density Inrconnect,即高密度互连板,是行业在20世纪末发展起来的一门较新的技术。
传统的的由于受到钻刀影响,当钻孔孔径达到0.15mm时,成本已经非常高,且很难再次改进。
而HDI板的钻孔不再依赖于传统的钻孔,而是利用技术。
(所以有时又被称为镭射板。
)HDI板的钻孔孔径一般为3-5l(0.076-0.127mm),线路宽度一般为3-4mil(0.076-0.10mm),焊盘的尺寸可以大幅度的减小所以单位面积内可以得到更多的线路分布,高密度互连由此而来。
HDI技术的出现,适应并推进了PCB行业的发展。
使得在HDI板内可以排列上更加密集的BGA、QFP等。
目前HDI技术已经得到广泛地运用,其中1阶的HDI已经广泛运用于拥有0.5TCH的BGA的PCB制作中。
HDI技术的发展推动着芯片技术的发展,芯片技术的发展也反过来推动HDI 技术的提高与进步。
目前0.5PITCH的BGA芯片已经逐渐被设计工程师们所大量采用,BGA的焊角也由中心挖空的形式或中心接地的形式逐渐变为中心有信号输入输出需要走线的形式。
所以现在1阶的HDI已经无法完全满足设计人员的需要,因此2阶的HDI 开始成为研发工程师和PCB制板厂共同关注的目标。
1阶的HDI技术是指盲孔仅仅连通表层及与其相邻的次层的成孔技术,2阶的HDI技术是在1阶的HDI技术上的提高,它包含激光盲孔直接由表层钻到第三层,和表层钻到第二层再由第二层钻到第三层两种形式,其难度远远大于1阶的HDI技术。
二。
材料:1、材料的分类a.铜箔:导电图形构成的基本材料b.芯板(CORE):线路板的骨架,双面覆铜的板子,即可用于内层制作的双面板。
c.半固化片(Prepreg):多层板制作不可缺少的材料,芯板与芯板之间的粘合剂,同时起到绝缘的作用。
d.阻焊油墨:对板子起到防焊、绝缘、防腐蚀等作用。
e.字符油墨:标示作用。
f.表面处理材料:包括铅锡合金、镍金合金、银、OSP等等。
多层沉锡制作流程图1。
开料—- 烘板2。
内层线路(图形转移3.内层蚀刻4。
内层AOI5。
层压6。
钻孔7。
沉铜8.加厚铜9。
外层线路(图形转移10。
外层蚀刻11。
外层AOI12。
湿绿油13。
字符14。
大板V—CUT15。
外围成型(試F.A 16。
测试(E-TEST17。
FQC/FQA18.沉锡19。
FQA20。
包装/出货多层OSP板制作流程图1。
开料——烘板2.内层线路(图形转移3。
内层蚀刻4.内层AOI5。
层压6.钻孔7。
沉铜8。
加厚铜9。
外层线路(图形转移10.外层蚀刻11。
AOI12。
湿绿油13.字符14.大板V—CUT15。
外围成型(試F。
A16. 测试(E—TEST17。
FQC/FQA18.OSP19。
FQA20。
包装/出货多层喷锡制作流程图1.开料——烘板2。
内层线路(图形转移3。
内层蚀刻4.内层AOI5.层压6。
钻孔7.沉铜8。
加厚铜9。
外层线路(图形转移10。
外层蚀刻11.外层AOI12.湿绿油13。
字符14。
喷锡15.大板V—CUT16。
外围成型(試F。
A17。
测试(E-TEST18.FQC/FQA19。
包装/出货多层碳油+喷锡制作流程图1。
开料—- 烘板2。
内层线路(图形转移3。
内层蚀刻4.内层AOI5.层压6.钻孔7。
沉铜8。
加厚铜9。
外层线路(图形转移10.外层蚀刻11。
外层AOI12.湿绿油13。
字符14。
碳油15。
喷锡16.大板V-CUT17。
外围成型(試F。
A 18。
测试(E-TEST 19。
FQC/FQA20。
包装/出货双面沉金制作流程图1。
开料-—烘板2。
钻孔3.沉铜4。
加厚铜5。
线路(图形转移6。
蚀刻7.AOI8.湿绿油9。
沉镍金10。
字符11。
大板V-CUT12. 外围成型(試F。
A 13。
测试(E—TEST14.FQC/FQA15.包装/出货双面沉锡制作流程图1。
开料—- 烘板2.钻孔3。
沉铜4.加厚铜5。
线路(图形转移6。
蚀刻7。
AOI8.湿绿油9。
字符10。
一前言最早PCB生产过程的图形转移材料采用湿膜,随着湿膜的不断使用和PCB的技术要求提高,湿膜的缺点也显露出来了,主要聚中在生产周期长、涂膜厚度不均、涂膜后板面针眼和杂物太多、孔中显影困难。
导致了湿膜的后续生产问题较多,过程控制起来困难,最终湿膜被干膜取代了。
随着PCB装配技术发展,以及PCB的线条和线间距愈来愈小、精度和密度要求也提高了,传统干膜在这样的PCB图形转移过程中问题出现,主要体现在干膜的分辨率不能再提高(主要是干膜的聚酯覆盖膜造成的),已不能满足特殊PCB生产的需要,而基材的针眼、凹坑、划伤影响了贴膜的效果,从而造成成品的沙眼、缺口、断线等。
先进的湿膜为这些问题的解决提供了一种途径。
二问题的出现在图形转移(也含有内层的图形转移)过程中一直使用的是干膜,效果也不错,没出现什么问题。
但在今年的四、五月,我们生产的线路板内外层线条和线间距均达到了0.15mm,在使用干膜图形转移时造成内层大批量的报废、外层在显影后多次出现沙眼、缺口、断线造成返工,内层在黑化后更严重;接着又出现了单面板焊盘严重脱落,报废也很多,这严重影响了生产。
针对这些问题我和同事作了相应的试验查找原因,对清洗、刷板的效果进行了跟踪,最后贴膜前的板子都达到了最佳效果;我们又改变了贴膜的方法,对贴膜机的参数进行了优化,改变显影液的参数,针对单面板我们又对打磨效果进行了跟踪。
最后,单面板的问题解决了,但要求较高的内外层的问题没有解决。
根据市场的需要,为提高我公司的技术水平,为解决这个问题,我们采用了先进的湿膜来进行图形转移。
三湿膜的特点1. 附着力、覆盖性好湿膜本身是由感光性树脂合成,添加了感光剂、色料、填料及溶剂的一种蓝色粘稠状液体。
基材上的凹坑、划伤部分与湿膜的接触良好,且湿膜主要是通过化学键的作用与基材来粘合的,从而湿膜与基材铜箔间有优良好的附着力,使用丝网印刷能得到很好的覆盖性,这为高密度的精细线条PCB的加工提供条件。