PCB工艺基础-工程部CAM培训

1、PCB工艺基础CAM 工程部 第一章 CAD和CAM对客户设计文件的处理CAD:计算机辅助设计， Computer Aided Design ，对产品进行总体设计、绘图、分析和编写技术文档包括：建立几何模型、工程分析、动态模拟、自动绘图CAM:计算机辅助制造，Computer Aided Manufactuing，是指计算机在产品制造方面有关应用的总称，是利用计算机辅助从毛坯到产品制造过程中的直接和间接的活动。包括：工艺准备、生产控制、技术控制工艺准备CAM的目的将客户要求转化为生产要求将客户设计文件转化为生产工具客户要求 ：板料(阻燃、耐温、耐caf)板厚表面处理铜厚阻抗翘曲度线宽公差焊盘公

2、差、成品焊环外形公差、孔径公差塞孔波峰焊、回流焊(温度、时间.).交货期工艺路线板材选取生产指示生产测试图纸1.设计文件的完整性印制板布设总图外形尺寸重要孔大小位置基材规格表面处理产品标准和性能等级结构尺寸图外形尺寸孔、槽位置大小线路图形所有层的线路、焊盘、铜皮等的图形(铜区和基材区)阻焊图阻焊区与非阻焊区阻焊型号、颜色、厚度标记符号图标记符号形状及大小元器件的编号一、设计文件检查客户文件要求：完整性、一致性、合理性、相关标准及要求。2.设计文件的一致性布设总图与各分图之间的一致性各层图形之间尺寸相同、位置相同孔与焊盘偏移焊盘与阻焊偏移层与层之间尺寸不一致设计文件不一致怎么办？3.设计的合理性

3、图号、视像、基准、附连侧视图线路形状和线宽、间距焊盘与焊环阻焊(不露线)、标记字符图形的宽度、高度可生产性，主要是针对PCB厂家的工艺生产能力而言走线不合理开窗露线走线太密，超出工艺能力标识面向不统一二.CAM资料处理-生产准备 1.拼版目的：提高生产效率和材料利用率1P=4U 1P=28S=28*6=168U拼版需要考虑的因素大料尺寸、原材料板材利用率、成本-比如联合拼版设备和工艺能力-比如蚀刻线和钻机、PIN_LAM机特殊工艺-比如金手指板自主设计的测试模块比如阻抗测试模块、对准度测试模块2.工艺性图形设置A.工艺导线工艺性图形：生产过程中为满足各种工艺生产、测试等要求而由厂 家自行设计的

4、辅助性图形，一般不交给客户。添加镀金导线B.定位标记和孔定位孔标靶XRAY标靶钻孔定位孔C.内部测试模块D.板边阻流图、型号等追溯标识3.对客户设计图形的修改焊盘、焊环优化线宽的预补偿间距的修正孔径大小，钻刀的选取阻焊开窗的修正添加工艺线、工艺边、工艺对位标识、对位孔旋转、镜像添加用户商标、厂家LOG把客户原始设计图形转换为可制造性、可生产性的生产资料光绘图数据导线图、阻焊图、标记图钻孔数据数控钻孔或激光钻孔程序外形数据铣切或制作冲孔模具线路形状数据(AOI)光学检测电路测试数据通断路测试元件装配数据自动安装CAM数据内层蚀刻AOI检板层 压钻 孔沉铜、加厚铜内层干膜外层干膜图形电镀外层蚀刻湿

5、 菲 林字 符表面处理外形加工电性能测试最终检板开 料CAM DataCustomerFilmFilmFilmData钻带FilmFilmFilmFilmFilmFilm针床铣带FilmPCBCAM数据在PCB工艺流程中的作用DataData原始Gerber生产GerberCAM软件PC Gerber数据查看器View 2001GC CAMCAM 350编辑数据输入输出自动化和脚本Genesis 2000强大的编辑功能多语言自动化脚本应用最广泛InCAM自动移线移孔强大的运算能力、运算逻辑、速度快可定制的界面genesis (使用者名稱)genesis (密碼)軟體版本及工作平台Genesis

6、 2000登陆界面InCAM 2.30登陆界面圖像工具區概觀區座標區訊息列資訊列標題區標題列選擇指示器標頭區層別列表選單功能圖形顯示區Genesis2000 编辑界面InCAM 编辑界面工具栏CAMGUIDE层别图形显示区域第二章 菲林图形转移的媒介胶卷底版菲林菲林照相底版照相底版即菲林未曝光的感光胶片称为照相底片，经曝光形成图形的称为照相底版是印制板制作中图形转移的工具照相底版的要求尺寸精度必须与印制板要求的精度一致，甚至更高图形应符合设计要求，图形符号完整图形边缘整齐，不发虚；黑白反差大，遮光与透光指数满足感光工艺要求良好的尺寸稳定性，即由于环境温度和湿度变化而产生的尺寸变化小双面板和多层

7、板的照相底版，要求焊盘及定位图形的重合精度好照相底版各层应用明确的标志或命名照相底图的制作方法手工绘制耗时多、周期长、工作量大贴图速度有所提升、精度好于手工计算机辅助绘图效率高、精度高、周期短照相底片保护层：保护乳剂层和防光晕层，使用前去掉；乳剂层：主要成分为卤化银(溴化银、氯化银、碘化银等)和明胶，另外添加化学增感剂、防灰雾剂、稳定剂、表面活性剂、坚膜剂(增加无光时的稳定性和反应时的活性)、调硬剂(提高反差)；结合层：增强乳剂层和片基的结合力；片基：亦称为支持体、载体，分为玻璃板(硬片、干版)和透明树脂塑料片(软片)两种；硬片：尺寸稳定性好，精度高不易变形，但操作不便容易损坏；软片：稳定性较

8、好，精度较高，操作方便；防光晕层：吸收光线，阻止光的反射，防止光晕的产生，还具备防静电、防卷曲、防粘连性；照相底版的制作过程曝光生成潜影显影产生影像定影去除未反应银盐粒子成像曝光过程：卤化银(AgX,例如AgBr)在光照射下,接受光的能量并被溴离子吸收,溴离子释放光电子,变成溴原子;光电子与银离子结合形成银原子。银原子逐渐增多，即形成潜影； 反应式：显影目的：；将经过光照后的银盐还原成黑色银粒显影液的组成：显影剂、保护剂、加速剂、抑制剂显影剂将感光的银盐还原成银保护剂防止显影液氧化促进剂加快显影速度抑制剂防止未曝光的地方产生灰雾显影液各种药剂配比浓度与PH值(911)；保持流动状态，搅拌；温度

9、和时间的控制；显影过程的控制常用的显影液配方配方(1000ml计)D-72(通用)D-11(高反差)D-8(特高反差)起始水量(52,ml)750750750米吐尔3.11-对苯二酚12945无水亚硫酸钠457590氢氧化钠-37.5无水碳酸钠67.525-溴化钾1.9530加水至(ml)100010001000显影时间(min)352定影目的：将底片上未还原成银的卤化银溶解去掉，防止这部分银盐二次曝光后影响图像；定影液的组成：定影剂、保护剂、酸化剂、坚膜剂；定影剂将不溶于水的卤化银反应成溶于水的银盐保护剂防止硫的沉淀酸化剂防止显影剂氧化物污染定影液坚膜剂与片基中的明胶交联反应使药膜变 硬,减

10、少擦伤菲林负片菲林正片信号层电源层接地层合理走线设计焊盘设计不合理走线设计线路层的分类信号层过小电流，只是一些信号，容易被干扰，间距比较大电源层过大电流，一般是大面积铜箔，焊接孔必须热隔离，防止焊接过程过度散热造成虚焊点接地层接地用，一般是大铜面菲林 CAM数据照相底片光绘机底片成像第三章 菲林工具的使用菲林用途图形转移中的感光掩膜图形，包括线路图形和光致阻焊图形网印工序中的丝网模板制作，包括阻焊图形和字符机加工(钻孔和铣外形)数控机床编程依据及钻孔参考生产过程中比较对照在制图形与钻孔孔位的检验工具及依据使用光致抗蚀湿膜或干膜，通过曝光将线路图形转移到抗蚀膜上作用贴 膜微 蚀涂 膜曝 光烘 烤

11、流程作用or除 油内 层 干 膜菲 林在紫外线的作用下使菲林透光处的抗蚀膜发生聚合反应，形成抗蚀图形扫 描流程修 理AOI检板通过扫描将线路图像与CAM资料图像进行对比，将不一致的地方报告为缺陷利用自动光学扫描，并配合人工判断，以检查蚀刻后的板面图形是否有开、短路、缺口、残铜等缺陷目的CAM DataVSScanning ShortCutScanning Data曝 光外层干膜目的作用使用感光性干膜，通过曝光、显影形成正相抗镀保护图形贴 膜显 影磨 板在紫外线的作用下使菲林透光处的抗蚀膜发生聚合反应，形成抗镀图形湿菲林目的作用使用液态光致阻焊剂，通过曝光、显影等过程，以在板面形成保护板面图形的阻焊层