线路板制作工艺PPT课件

1、2021/6/71线路板制作工艺2021/6/72 什么是PCBPCB就是印制线路板（printed circuit board），也叫印刷电路板。 2021/6/732021/6/74 什么是单面板、双面板、多层板？什么是单面板、双面板、多层板？ 多层印刷线路板是指由三层及以上的导电图形层与绝缘材料交替层压粘结在一起制成的印刷电路板。 单面板就是只有一层导电图形层，双面板是有两层导电图形层。2021/6/75四层板八层板六层板2021/6/76线路板板材生产厂家主要有:1.建滔化工集团2.国际层压板材有限公司3.广东生益科技股份有限公司2021/6/77板材分类2021/6/78 铜箔类型

2、常用铜箔类型:1/4OZ,1/3OZ,1/2OZ,1OZ,2OZ,3OZ等. 1OZ=1平方英尺的面积上平均铜箔的重量在28.35g,用单位面积的重量来表示铜箔的平均厚度,经换算为35um. PCB行业常用的另一个单位为 H=1/2OZ2021/6/79常用板材尺寸:36”48”,40”48”,42”48”,41”49”等.常用板材厚度:0.43.2mm.板材主要技术参数:1.抗剥强度:1)H/HOZ板 1.0N/mm2021/6/7102)1/1OZ板 1.4N/mm3)2OZ板 1.9N/mm2.玻璃化转化温度Tg 基板由“玻璃态”转变为“橡胶态”的温度.一般Tg的板材为130度以上，高T

3、g一般大于170度，中等Tg约大于150度。 2021/6/7113.表面电阻4.体积电阻5.相比漏电起痕指数CTI 材料表面能经受住50滴电解液而没有形成漏电痕迹的最高电压.以上参数的测试方法在IPC-TM-650中均有详细介绍2021/6/712PCB板材来料检验:1.铜箔氧化2.擦花3.刮花4.铜箔起泡5.铜箔厚度6.板材厚度7.热应力冲击试验8.铜箔拉力2021/6/713双面板生产流程:开料钻孔磨板PTH线路图形电镀蚀刻二钻绿油字符成型电测OSP包装出货开料: 开料就是将一张大料根据不同制板要求用机器锯成小料的过程。开料后的板边角处尖锐，容易划伤手，同时使板与板之间擦花，所以开料后再

4、用圆角机圆角。2021/6/714焗板：焗板： 焗板目的：1. 消除板料在制作时产生的内应力。 提高材料的尺寸稳定性. 2. 去除板料在储存时吸收的水份， 增加材料的可靠性。 控制要点:烤箱温度和烤板时间. 2021/6/715打定位销: 根据工艺要求将倒圆角后的小料盖上垫板后打定位销.定位销的作用:钻孔时进行定位.钻孔:目的： 在板料上钻出客户要求的孔，孔的位置 及大小均需满足客户的要求。 实现层与层间的导通，以及将来的元件 插焊。 为后工序的加工做出定位或对位孔2021/6/716客户资料PE制作QE检查合格流程：流程：签发钻孔生产钻头发放PE制作胶片及标准板胶片检孔2021/6/717铝

5、片基本物料：管位钉底板皱纹胶纸 钻咀 钻机由CNC电脑系统控制机台移动，按所输入电脑的资料制作出客户所需孔的位置。 控制方面分别有X、Y辆坐标及Z轴坐标，电脑控制机台适当的钻孔参数，机器会自动按照资料，把所需的孔位置钻出来。钻机的工作原理：2021/6/718钻孔检验： 使用红胶片和针规对钻孔位置及孔径进行检查。控制要点：孔的位置，孔径，多孔，少孔。菲林制作： 工程部根据客户提供的电路文件资料，将电路文件转化为Gerber文件,Gerber文件通过光绘机输出生成各种菲林片，供钻孔检查、线路暴光、绿油暴光等使用。2021/6/719磨板磨板磨板的作用: 在机械磨刷的状态下，去除板材表面的氧化层及

6、钻孔毛刺。机器机器:磨板机控制重点:磨刷压力、速度、磨痕宽度。2021/6/720PTH（Plated Through HolePlated Through Hole沉铜）沉铜）沉铜流程： 膨松除胶渣酸洗整孔微蚀预浸活化沉铜烘干 除胶渣属于孔壁凹蚀处理（Etch back），印制板在钻孔时产生瞬时高温，而环氧玻璃基材（主要是FR-4）为不良导体，在钻孔时热量高度积累，孔壁表面温度超过环氧树脂玻璃化温度，结果造成环氧树脂沿孔壁表面流动，产生一层薄的胶渣（Epoxy Smear），如果不除去该胶渣，将会使多层板内层信号线联接不通，或联接不可靠。除胶渣作用:2021/6/721沉铜作用: 化学沉铜（

7、Electroless Copper Deposition），俗称沉铜，它是一种自催化的化学氧化及还原反应，在化学镀铜过程中Cu2+离子得到电子还原为金属铜，还原剂放出电子，本身被氧化。化学镀铜在印刷板制造中被用作孔金属化，来完成双面板与多面板层间导线的联通。沉铜控制参数: 各种药水的比例、比重；各药水缸的温度。2021/6/722沉铜检验： 沉铜厚度（化学分析），外观检查，背光等级。线路图形： 磨板丝印烘烤曝光显影检验磨板控制：药水浓度、磨痕、速度；丝印控制：空气净度、油墨粘度、油墨与开油水的比例；烘烤控制：时间、温度；曝光控制：曝光能量（暴光尺）2021/6/723显影控制：药水比例、药水

8、温度；检验控制：线路检查。曝光：曝光： 曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使菲林上部分图形感光，从而使图形转移到铜板上。感光油感光油Cu基材基材线路菲林线路菲林2021/6/724显影：显影： 显影的作用： 是将未曝光部分的油墨去掉，留下感光的部分。 显影的原理： 未曝光部分的感光材料没有发生聚合反应，遇显影液溶解。而聚合的感光材料则留在板面上。2021/6/725电镀 除油微蚀浸酸电铜浸酸电锡原理 镀铜液的主要成分是CuSO4和H2SO4，直接电压作用下，在阴阳极发生如下反应：Cu镀液PCB镀液+-+Cu阴极阴极:Cu2+ +2e Cu 阳极阳极 Cu -2e Cu2+ 2021/6/726

9、电镀目的：电镀目的： 将合格的，已完成图形转移工序的板料，用酸铜电镀的方法使线路铜和孔壁铜加厚到可以满足客户要求的厚度，并且以镀锡层来作为下工序蚀刻的保护层. 除油、微蚀、浸酸的作用：除油、微蚀、浸酸的作用： 除去铜面异物，保持新鲜铜面进入下道工序。电铜的作用：电铜的作用： 增加孔壁及板面铜厚，使铜厚达到客户要求。2021/6/727电镀控制参数： 各药水缸药水的比例浓度、温度、电镀电流密度、电镀时间长短、电镀铜厚。蚀刻蚀刻 退膜水洗磨板高压水洗蚀刻高压水洗吹干退锡强风吹干检查 蚀刻目的：通过蚀刻液与油墨覆铜面反应蚀去铜面，电路图形因有抗蚀阻层得以保留，褪去电路图形上覆锡层而最终得到电路图形。

10、2021/6/728蚀刻控制参数： 各缸药水比例浓度、PH值、温度、速度.蚀刻检验： 线路、面铜及孔铜厚度、外观。二钻： 邮票孔及机械孔钻孔。绿油： 绿油也叫防焊或阻焊，其作用在于保护PCB表面的线路。2021/6/729绿油流程： 磨板印油墨烘烤曝光显影UV固化丝网印刷（Screen Print) 在已有负性图案的网布上，用刮刀刮挤出适量的绿油油墨，透过网布形成正形图案，印在基面或铜面上。磨板的作用： 去除板面氧化物及杂质，粗化铜面以增强绿油的附着力。2021/6/730烘烤的作用： 将湿绿油内的溶剂蒸发掉，板面绿油初步硬化准备曝光。曝光： 工程部根据客户要求制作特定的曝光菲林片贴在板面上，

11、在紫外光下进行曝光，设有遮光区域的绿油最终将被冲掉裸露出铜面，受紫外光照射的部分将硬化，并最终着附于板面。显影： 将曝光时设有遮光区域的绿油冲洗掉，显影后板面将完全符合客户的要求：盖绿油的部位盖绿油，要求铜面裸露的部位铜面裸露。2021/6/731UV机固化： 将板面绿油初步硬化，避免在后续的字符印刷等操作中擦花绿油面。绿油控制参数：磨板：药水浓度、比例、速度；丝印：油墨与开油水的比例、油墨粘度、丝网选择；烘烤：烘烤时间、温度；曝光：曝光强度、菲林片的选择、对位、真空度；显影：药水浓度、比例、速度；2021/6/732UV机：能量控制；绿油车间：空气净化度控制。字符 调油定位印刷烘烤调油:将主

12、剂与添加剂按一定比例调和均匀.定位:将线路板与纱网位置对正.印刷:将油墨印到线路板上.烘烤:将绿油与字符油墨进行烘烤以增强其牢固度.2021/6/733成型 锣板:由CNC根据输入电脑的资料将板锣成需要的形状.适用于小批量试生产. 啤板:根据客户资料预先制作相应模具,将模具装在啤机上,由啤机将线路板冲压成一定形状.适用于大批量生产. V割:根据客户资料将线路板边缘预割成一定形状以方便分板.电性能测试 飞针测试:生产效率低,适合打样. 2021/6/734电测:生产效率高,适合大批量生产. 原理:利用同一网络首末两端相互连通的特性,通过测试同一网络的导通电阻来确认线路的通断. 通常情况下测试电压为150300V,导通电阻50,绝缘电阻10M.电测目的 测量线路板上的开路、短路、开路和短路三种不良，剔除不良板。 2021/6/735OSP 有机可焊性保护层（OSP, Organic solderability preservative）是一种有机涂层，用来防止铜在焊接以前氧化，也就是保护PCB焊盘的可焊性不受破坏。 OSP流程: 除油水洗微蚀水洗OSP风干 除油:去