PCB板制造工艺流程
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1 PCB板制造工艺流程
PCB板的分类
1、 按层数分:①单面板 ②双面板 ③多层板
2、 按镀层工艺分:①热风整平板②化学沉金板③全板镀金板④热风整平+金手指3、 ⑤化学沉金+金手指4、 ⑥全板镀金+金手指5、 ⑦沉锡⑧沉银⑨OSP板
各种工艺多层板流程
㈠ 热风整平多层板流程:开料-—内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)—-AOI——棕化——层压—-钻孔——沉铜—-板镀——外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)——丝印阻焊油墨—-阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)——丝印字符——热风整平——铣外形-—电测——终检-—真空包装
㈡ 热风整平+金手指多层板流程:开料——内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)--AOI—-棕化——层压—-钻孔—-沉铜——板镀--外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)—-丝印阻焊油墨——阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)——镀金手指—-丝印字符——热风整平-—铣外形——金手指倒角——电测—-终检——真空包装
㈢ 化学沉金多层板流程:开料-—内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)--AOI——棕化-—层压——钻孔-—沉铜——板镀——外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)-—丝印阻焊油墨—-阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)-—化学沉金-—丝印字符——铣外形-—电测——终检——真空包装
㈣ 全板镀金板多层板流程:开料——内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)——AOI——棕化——层压-—钻孔—-沉铜——板镀——外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀镍金、褪膜、蚀刻、褪锡)—-丝印阻焊油墨-—阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)—-丝印字符-—铣外形——电测—-终检—-真空包装(全板镀金板外层线路不补偿)
㈤ 全板镀金+金手指多层板流程:开料——内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)——AOI——棕化——层压-—钻孔-—沉铜—-板镀——外光成像①(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影)—-图形电镀铜—-镀镍金——外光成像②(W—250干膜)——镀金手指—-褪膜——蚀刻—-丝印阻焊油墨——阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)——镀金手指——丝印字符——铣外形——金手指倒角—-电测——终检——真空包装
㈥ 化学沉金+金手指多层板流程:开料—-内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)——AOI—-棕化——层压——钻孔——沉铜—-板镀——外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)—-化学沉金——丝印字符-—外光成像②(交货面积>1平方米)/贴蓝胶带(交货面积≤1平方米)—-镀金手指-—铣外形-—金手指倒角——电测——终检—-真空包装
㈦ 单面板流程(热风整平为例):开料—-钻孔——外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)——AOI——丝印阻焊油墨—-阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)-—丝印字符——热风整平—-铣外形--电测-—终检——真空包装(注:①因没有金属化孔,所以没有电测与沉铜板镀②外层线路菲林除全板镀金板用正片菲林外,其它都用负片)
㈧ 双面板流程(热风整平为例):开料——钻孔——沉铜——板镀—-外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)——丝印阻焊油墨——阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)-—丝印字符——热风整平--铣外形-—电测-—终检—-真空包装(注:因一共两层,所以用电测代替了AOI)
2 ㈨ OSP多层板流程:开料——内层图像转移:(内层磨板、内层贴膜、菲林对位、曝光、显影、蚀刻、褪膜)——AOI——棕化--层压——钻孔——沉铜—-板镀--外层图像转移:(外层磨板、外层贴膜、菲林对位、曝光、显影、图镀、褪膜、蚀刻、褪锡)——丝印阻焊油墨——阻焊图像转移:(菲林对位、曝光、显影)——丝印字符——(二钻)—-铣外形——OSP——终检——真空包装
多层板流程的步骤、意义、作用、及注意事项,现以热风整平板+金手指为例。
1、 开料:对覆铜板开料。 覆铜板:就是两面覆盖铜皮的芯板。
1_ 覆铜板构成:基材+基铜
A:基材构成: 环氧树脂+玻璃纤维 基材厚度≥0。05MM
B:基铜厚度: 18 μM 35μM 70μM
②覆铜板的表示方法:
A:小数点后一位,表示基材+基铜厚度
B:小数点后两位,只表示基材的厚度
C:特殊的有 0.6MM与0.8MM两个
③覆铜板的规格:18/18 35/35 70/70 18/35 35/70 单位:μM
其中,35/70 18/35 的称为阴阳板
④覆铜板盎司OZ的表示方法
A:盎司:每平方英寸的面积上铺35μM厚的铜的重量为1OZ .盎司为重量单位。
B:覆铜板盎司的表示方法:18/18=0。5/0.5 35/35=1/1 70/70=2/2 18/35=0。5/1 35/70=1/2
用盎司表示规格比较方便.
⑤数量:即完成一块板所需要的同板厚、同规格的内层芯板的数量。
⑥板材一般分为A:FR4板 B:高频板 C:无卤素板
2、 内层图像转移
① 内层磨板:分两步:A:用酸洗 作用:清除板面氧化物,2 防止夹入汽泡,3 干膜起皱。
B:用火山灰洗:使板面变的微观粗糙,增加与半固化片的结合力
② 内层贴膜:膜,即指干膜。干膜分三层:顶层,聚脂薄膜 ;中层,光致抗蚀
剂;底层,聚已烯膜. 贴膜时把底层膜去掉.
③ 菲林对位:通过板边马氏兰孔对位。对位时,要用夹板条,夹板条要与放入两片蕈林之间的内层芯板等厚.菲林一般为负片。
④ 曝光 :用白光对菲林垂直照射
⑤ 显影 : 把没有被曝光的干膜熔解掉。(注:在曝光后、显影前去掉顶层膜 ,若提前去掉顶膜,则氧气会向光致抗蚀剂扩散,破坏游离基,引起感光度下降.
⑥ 蚀刻 :把没有用的铜熔解掉。
蚀刻分为蚀刻补偿与补偿蚀刻.
A:蚀刻补偿:在正片或负片线路菲林上补偿,即加宽线宽。
补偿标准为:
基铜厚 内层补偿 外层补偿
18μm 0 mil 1 mil
35μm 0.4 mil 1.5 mil
70μm 1.0 mil 3.0 mil
阴阳板补偿时注意:板薄的一面多补偿,因为蚀刻时的参数时间T是以厚的基铜为准.则有:
18/35 补偿:1.2/0。4
3 35/70 补偿:2。4/1。0
B:补偿蚀刻:是由于同板厚的板的两面蚀刻药水浓度不一样,要在时间上进行补偿,需要多进行一个△T的时间补偿。
C:单位换算:
1英尺=12英寸 英尺:foot 英寸:inch
1 foot =12 inch 1 inch =1000 mil
1 mm =39.37 mil≈40 mil 1 inch =25.4 mm≈25 mm
1 mil =0。025 mm =25μm
⑦褪膜:把被曝光的干膜熔解掉,用强碱(NAOH)
3、 AOI检测:
1 AOI=Automatic Optical Instrument。:自动光学检测
2 检测,3 又称半检,4 只能检查出制造问题,而5 不6 能检查出工程问题。
7 基本过程:客户——CAD——CAM——[用光绘机绘出的]菲林—-产品——[用电脑]扫描-—[在电脑中形成]CAM2图形——[与CAM进行]比较。
4、 棕化:使线路上生成一层棕色的氧化亚铜(CU2O)。目的:增强与半固化片的结合力
5、层压: ①对铜箔开料。铜箔厚度:12μm 18μm 35μm 70μm
②对半固化片开料:
A:半固化片经常用的为1080 2116,因为价格不太贵,含胶量比较大。
型号 106 1080 3313 2116 7628
厚度(mm) 0.0513 0。0773 0。1034 0.1185 0。1951
价格由大到小 106 3313 2116 1080 7628
B:半固化片由:环氧树脂+玻璃纤维构成
③层压:分热压和冷压。先热压后冷压。
④层压厚度理论值公式:
所有半固化片的厚度+内层芯板(不含基铜)的厚度+各层基铜的厚度×对应层的残铜率
残铜率=有用的铜/基铜
⑤层压时的叠层原则:
A:优先选用厚的板材 B:结构对称
C:当两面基铜厚度都为18μm时,可以单独使用一张1080
D:层间半固化片的厚度应>2倍基铜,当为阴阳板时,则应>2倍
厚的基铜
E:半固化片应外薄内厚
F:层间半固化片的张数应≤3张
G:内层芯板应与半固化片的材料保持一致
H:当板厚达不到客户要求时,可以加入光板。
6、钻孔
① 钻孔的步骤:
A:钻定位孔(孔径为3.2mm)
B:排刀(由小到大排刀)
C:钻首板
D:点图对照(特殊:点图对照用点图菲林,为正片,且有边框)
E:批量生产
F:去批锋
4 ② 钻孔要用刀,刀分为钻刀、槽刀、铣刀三种。
A 钻刀范围:0。1mm--—--6。3mm,公差:0。05mm
当钻刀为0。1mm时,要求:板厚≤0。6mm,层数≤6层
当钻刀为0。15MM时,要求:板厚≤1.2mm,层数≤8层
B 槽刀范围:0。6mm-—-——-—1。1mm