PCB工艺流程培训教材

PCB

生产工艺流程xxxX

科

技

股

份

有

限

公

司PCB基

础

知

识

学

习

教

材工艺部

2013-07版1·

一

、

什

么

叫

做PCB·

二、

PCB印制板的分类·

三、PCB的生产工艺流程·

四、各生产工序工艺原理解释2020/6/30PCB生产工艺流程PCB基

础

知

识

培

训

教

材2一

、什

么

叫

做PCB·印制电路板(PCB-Printed

CircuitBoard)

亦称印制线路板，简称印制

板。英文称为PCB。所谓印制电路

板是指：在绝缘基板上，有选择地

加工安装孔、连接导线和装配焊接

电子元器件的焊盘，以实现元器件

间的电气连接的组装板。PCB生产工艺流程2020/6/303·A、

民用印制板(电视机、

电子玩

具等)·

B、

工业用印制板(计算机、仪表仪

器等)·C、

军事用印制板2020/6/30PCB

生产工艺流程二、分类：1

、

按用途可分为42、

按

硬

度

可分

为

：·

A、硬

板

(

刚

性

板

)·B、软板(挠性板)·C、

软硬板(刚挠结合板)PCB生产工艺流程2020/6/305PCB生产工艺流程3、

按板孔的导通状态可分为：·

A、埋孔板

十六层盲埋孔板·

C、

肓埋孔结合板·

D

、通

孔

板·

B、

肓孔板埋

孔2020/6/306PCB生产工艺流程4、

按层

次

可

分

为

：·A

、

单面板

·B

、

双面板

·C

、

多层板2020/6/307·1、有铅喷锡板·

2、无铅喷锡板·3、沉锡板·4、沉金板·5、镀金板(电金板)

·6、插头镀金手指板·

7、OSP板·8、沉银板2020/6/30PCB生产工艺流程5

、按

表

面

制

作

可

分

为

：86、

以基材分类

：·纸基印制板·

玻璃布基印制板·合成纤维印制板·

陶瓷基底印制板·

金属芯基印制板线路板基材结构PCB生产工艺流程环氧树脂2020/6/309PCB生产工艺流程三

、多

层PCB板

的

生

产

工

艺

流

程开料

一内

层

一压

合

一

钻

孔

—

—

铜

→干膜一二铜一阻焊一文字一表

面

处

理

→

成

型

电测试

一

FQC

→FQA

→

包装→成品出厂2020/6/3010我司使用包括生益.KB.

联茂.南亚在内等主流厂家的PCB

基板和PP。

2020/6/30材料材料货单元-SHEETPCB生产工艺流程材料标识材料结构材料仓生0.076H蓝/HFR41092*1245mm11在

钢不PCB生产工艺流程四

、各生产工序工艺原理解释1、开料：根据MI要求尺寸，将大料覆铜板剪切分为制造单元—Panel(PNL)。(Sheet

(采购单元)

Panel(制造单元)

Set(交给外部客户单元

)

Piece(使用单元)

)大料覆铜板

(Sheet)PNL

板2020/6/30PCB生产工艺流程·

A、生产工艺流程：·来料检

查→

剪

板→磨

板

边→

圆

角→洗板

→

后

烤

→

下

工

序·

B

、常见板材及规格：·板材为：FR-4及CEM-3,大料尺寸为：36”×48”、

40”×48”、42"×48"、41"×49"、48”×72”·C、

开料利

用

率

：开料利用率为开料面积中的成品出货面积

与开料面积的百分比。双面板一般要求达

到

85%

以上，多

层

板

要

求

达

到

7

5

%以上2020/6/3013洗板机清洗后的板磨边机及圆角机PCB生产工艺流程实物组图2020/6/3014PCB生产工艺流程2

、

内

层图

形将开料后的芯板，经前处理微蚀粗化

铜面后，进行压干膜或印刷湿膜处理，然

后将涂覆感光层的芯板用生产菲林对位曝

光，使需要的线路部分的感光层发生聚合

交联反应，经过弱碱显影时保留下来，将

未反应的感光层经显影液溶解掉露出铜面，

再经过酸性蚀刻将露铜的部份蚀刻掉，使

感光层覆盖区域的铜保留下来而形成线路图形。此过程为菲林图形转移到芯板图形

的过程，又称之为图形转移。2020/6/3015PCB生产工艺流程·

生

产工

艺

流

程

：压干膜(涂湿膜)

显影

蚀刻QC检

查

(

过AOl)

下前处理

对位曝光

退膜工序2020/6/3016PCB生产工艺流程A、

前

处

理

(

化

学

清

洗

线

)

:·用3%-5%的酸性溶液去除铜面氧化层及原

铜基材上为防止铜被氧化的保护层

，

然

后再进行微蚀处理，以得到充分粗化的

铜表面，增加干膜和铜面的粘附性能。2020/6/3017PCB生产工艺流程B

、

涂

湿

膜

或

压

干

膜·

先从干膜

上剥下聚乙稀保护膜，然后在

加热加压的条件下将干膜抗蚀剂粘贴在

覆铜箔板上，干膜中的抗蚀剂层受热后

变

软

，流

动

性增

加

，

再

借

助

于

热

压

辘

的

压力和抗蚀剂中粘结剂的作用完成贴膜。2020/6/3018·

在紫外光照射下，光引发剂吸收了光能

分解成游离基，游离基再引发光聚合单

体进行聚合交联反应，反应后形成不溶

于弱碱的立体型大分子结构。PCB生产工艺流程干膜曝光原理

：2020/6/3019PCB生产工艺流程D、

显影原理

、

蚀刻与退膜·

感光膜中未曝光部分的活性基团与弱碱

溶液反应，生成可溶性物质溶解下来；未曝光的感光膜与显影液反应被溶解掉，曝光的感光膜不与弱碱溶液反应而被保

留下来，从而得到所需的线路图形。·

蚀刻·

退膜2020/6/3020显影前的板PCB生产工艺流程实

物

组

图

(

1

)显影后的板显影缸2020/6/3021PCB生产工艺流程实

物

组

图

(

2

)完成内层线路的板AOl

测试2020/6/30退曝光膜缸蚀刻后的板蚀刻缸AOl

测

试22棕化：棕化的目的是增大

铜箔表面的粗糙度、增

大与树脂的接触面积，

有利于树脂充分扩散填

充。固化后的棕化液(微观)PCB生产工艺流程2020/6/3023PCB生产工艺流程3、

层

压·根据MI

要求将内层

芯

板与PP

片

叠

合

在

一起并固定，按工艺压合参数使内层芯板与PP

片在一定温度、压力和时间条件搭配

下

，

压

合

成

一

块

完

整

的

多

层PCB

板

。·生

产

工

艺

流

程

：·

棕化→

打铆钉→预排→

叠板→

热压

冷压→拆板→X-RAY钻孔→

锣边→下工序2020/6/3024PCB生产工艺流程A

、

热

压

、

冷

压

：·

热压·将

热

压

仓

压

好

之

板

采

用

运

输

车

运

至

冷

压

仓，

目的是将板内的温度在冷却水的作

用下逐渐降低，以更好的释放板内的内

应

力，

防

止

板

曲

。2020/6/3025PCB生产工艺流程B

、

拆

板

：·

将冷压好之板采用人手工拆板，拆板时

将生产板与钢板分别用纸皮隔开放置，

防

止

擦

花

。2020/6/3026实

物

组

图

(

1

)棕化线棕化后的内层板熔合后的板PCB生产工艺流程打孔机叠板叠板2020/6/3027PCB生产工艺流程实

物

组

图

(

2

)盖铜箔

压钢板

放牛皮纸冷压机2020/6/30进热压机压大钢板28PCB生产工艺流程实物组图(3)计算机指令

烤箱磨钢板

压合后的板

292020/6/30PCB生产工艺流程4、

钻

孔

的

原

理

：

·

利用钻机上的钻咀在高转速和落转速情

况下，

在线路板上钻成所需的孔。艺流程

：钻定位孔

首

板

检

查

下工序上

板输

入

资

料拍红胶片一打磨·生

产

工·

来板钻孔披峰2020/6/3030PCB生产工艺流程A、

钻孔的作用

：线路板的钻孔适用于线路板的元件焊接、

装配及层与层之间导通之用铜层1和2层之间导通2020/6/303

1PCB生产工艺流程B、

铝

片

的

作

用

：·

铝片在钻孔工序起作导热作用；

定位作

用；

减少孔口披峰作用及预防板面刮伤

之

作

用

。2020/6/3032·

钻

孔

时

因

板

材

的

材

质

不

同

，

造

成

孔

口

边

出

现

披

峰

，

钻

孔

后

须

用

手

动

打

磨

机

将

孔

口

披

峰

打

磨

掉

。PCB生产工艺流程打

磨

披

峰

：2020/6/3033PCB生产工艺流程D

、红

胶

片

：·

钻孔钻首板时同红胶片一起钻出，然后

用孔点菲林检查钻孔首板是否有歪钻及

漏钻问题

，

首板检查合格

，

可用红胶片

对批量生产板进行检查是否有歪钻及漏

钻问题。2020/6/3034PCB生产工艺流程实物组图

(1)钻前准备完毕钻机平台上板2020/6/3035实物组图

(2)红胶片对钻后的板检测2020/6/30检验钻孔品质的红胶片工作状态的钻机工作状态的钻机钻孔完毕的板PCB生产工艺流程PCB生产工艺流程多层PCB板的生产工艺流程开

料

一

内

层

图

形

→

层

压

一

钻

孔

→

电镀

→

外

层

一

阻焊

→

表面

处

理

一

成

型

一电

测

试

一

FQC→FQA→

包

装

一成品出厂2020/6/3037PCB生产工艺流程5、

沉

铜

(

原

理

)·将钻孔后的PCB板，通过化学处理方式，

在已钻的孔内沉积(覆盖)一层均匀的、耐热冲击的金属铜。·

生

产

工

艺

流

程

：·

磨

板

→

整

孔

→

水

洗

→

微

蚀

→水洗

→

预

浸

→

活

化

→

水

洗

→

速

化

→

水

洗一

化学铜

→

水

洗

→

下工序2020/6/3038PCB生产工艺流程·

A、沉铜的作用：在已钻出的孔内覆盖一层金属铜，实现

PCB

板层与层之间的线路连接及实现客户处的插件焊接作用。·B、

去钻

污

：主要通过高锰酸钾溶液在一定的温度及

浓度条件下，氧化孔内已溶胀的树脂，

来实现去除钻污。(钻污为钻孔时孔内

树脂残渣)2020/6/3039PCB生产工艺流程6、

全

板

电

镀·

在

已

沉

铜

后

的

孔

内

通

过

电

解

反

应

再沉积一层金属铜

，

来实现层间

图

形

的

可

靠

互

连

。2020/6/3040板电后的板子板电实

物

组

图高锰酸钾除胶渣除胶渣后的板PCB生产工艺流程沉铜线沉铜2020/6/3041PCB生产工艺流程7、

外

层

图

形·将经过前处理的板子贴上感光层(贴干膜)

,并用菲林图形进行对位，然后将

已对位的PCB板送入曝光机曝光，再通过显影机将未反应的感光层溶解掉

，

最终在铜板上得到所需要的线路图形。·

生

产

工

艺

流

程

：前处理→

压

膜

→

对

位

→

曝

光

→

显

影

QC检查→下工序42PCB生产工艺流程·

A、

前处理(超粗化)

:将板电完成之板送入设备内，在喷淋、温度、药

水、速度的共同作用下，形成高粗糙度的铜面，

增加干膜与铜面的结合力。·

B、贴干膜：先从干膜上剥下聚乙稀保护膜，然后在加热加压

的条件下将干膜抗蚀剂粘贴在覆铜箔板上，干膜

中的抗蚀剂层受热后变软，流动性增加，再借助

于热压辘的压力和抗蚀剂中粘结剂的作用完成贴

膜。2020/6/3043·

C、

曝光：

PCB

生产工艺流程在紫外光照射下，光引发剂吸收了光能分

解成游离基，游离基再引发光聚合单体进

行聚合交联反应，反应后形成不溶于弱碱

的立体型大分子结构。·D、

显

影

：感光膜中未曝光部分的活性基团与弱碱溶

液反应，生成可溶性物质溶解下来；

未曝

光的感光膜与显影液反应被溶解掉，

曝光的感光膜不与弱碱溶液反应而被保留下来，

从而得到所需的线路图形。2020/6/3044暴光

贴干膜(类似)干膜实物组图

(1)PCB生产工艺流程洗板2020/6/3045PCB生产工艺流程实

物

组

图

(

2

)蚀刻后的板洗板线显影2020/6/3046PCB生产工艺流程8、

图

形

电

镀·A、

电镀定义：电镀是利用电流使金属或合金沉积在工

件表面，

以形成均匀致密、结合力良好

的金属层的过程。·

B、

电镀目的：增加导线和孔内镀层厚度，提高孔内镀层

电性能和物理化学性能。其中镀铅锡工

序的作用是提供保护性镀层，保护图形

部分的铜导线不被蚀刻液腐蚀。2020/6/3047PCB生产工艺流程9、

蚀

刻·A、

原理：用化学方法将未保护的铜溶解掉，留下已保护

的铜，再将线路层上的保护层(锡层)退掉，

最终在光铜板上得到所需要的线路图形。·

B

、生产流程：放

板

→

退

膜

→

水

洗

一

蚀

刻

→

水

洗

一

退

锡

→

水

洗

一

烘

干

一QC

检

查一

下

工

序2020/6/3048退暴光后膜缸实

物

组

图

(1)蚀刻后退锡前的板2020/6/30PCB生产工艺流程镀锡后的板图形电镀蚀刻缸蚀刻线49实

物

组

图

(

2

)蚀刻后退锡前的板PCB生产工艺流程剥锡后的板剥锡缸2020/6/3050PCB生产工艺流程10、

阻

焊·

原

理

：将前处理后的PCB板，通过丝网将阻焊油墨印刷到板面，并在一定的温度、时间及抽风量的条件下，使油墨中的溶剂初步挥发，再用菲林图形将客户所需焊盘及孔保护住进行曝光，显影时将未与

UV

光反应的油墨溶解掉，最终得到客户

所需要焊接的焊盘和孔。2020/6/305

1PCB生产工艺流程·

阻

焊

的

作

用

：1、

美

观2、

保

护3、

绝缘4、

防焊5、

耐

酸

碱·

生

产

流

程

：磨板一丝印阻焊一预烤一曝光一显影

一

PQC

检

查

→后固

化

一

下

工

序2020/6/3052PCB生产工艺流程11、

文

字·

原

理

：在一定作用力

下，把客户所需要的字符

油墨透过一定目数的网纱丝印在PCB

板

表

面

形

成

字

符

图

形

，给

元

件

安

装

和

今

后

维

修PCB

板

提

供

信

息

。2020/6/3053PCB生产工艺流程·

生

产

流

程

：查看LOT卡确定是否须丝印字符及字符制

作

要

求一

按

LOT

卡

要

求

选

择

字

符

油

墨开油

→检查字符网是否合格并用网浆进

行修补

→根据MI要求涂改周期

将网

版锁紧在手动丝印机台上

→对位

→印首

板一首板OK后批量印刷

→收油

→清

洗

网版→

从

机

台

上

拆

下

网

版

暂

放

到

相

关

区域2020/6/3054PCB生产工艺流程·

字

符

油

墨

类

型

：字符油墨为热固型油墨，当其热固后就算是用强酸强碱都很难将其清洗干净。·

常

见

缺陷

：字符上PAD;字符膜糊；字符不下油；板面

粘

字

符

等

。2020/6/3055火山灰打磨绿油房实

物

组图

(

1)超声波水洗PCB生产工艺流程前处理微蚀缸水洗2020/6/3056丝印绿油后的板

烤箱水洗后的板水洗显影PCB生产工艺流程实

物

组

图

(

2

)2020/6/3057实物组

图

(3)丝印文字后的板待丝印文字板PCB生产工艺流程丝印文字2020/6/3058PCB生产工艺流程12、

表面

处

理·

A、

我司常见表面处理：·

有铅喷锡·

无铅喷锡·

沉金·

沉锡·

沉银·

抗

氧

化

(OSP)·电金·插头镀金手指2020/6/3059PCB生产工艺流程流

程

：水

洗→

涂

助

焊

剂→

喷

锡→

热水洗

→

水洗

→

烘干查

下

工

序·B、

合

金

焊

料

熔

点比

较

：有

铅

焊

料

熔点

为183

℃

(Sn63/Pb37)

无铅焊料熔点为227℃

(Sn/Cu/Ni)·A、生

产·

微

蚀

→

床冷却PQC

检2020/6/3060沉金线PCB生产工艺流程(1)实

物

组图

(金

板

)沉金后的板镀金手指板待上金板包边磨板2020/6/3061实

物

组

图

(

2

)PCB生产工艺流程待喷锡板喷锡板磨板喷锡2020/6/3062PCB生产工艺流程13、

成

型·

A、

原

理

：·

将

资

料

(

锣

带

)

输

入

数

控

铣

床

，

把

拼

版

后

的PNL板

分

割

(

锣

板

)

成

客

户

所

需

要的

外

型

尺

寸

。·B

、

生

产

流

程

：·钻

定

位

孔

→上板

输

入

资

料

锣

板清

洗成品

板→

下

工

序2020/6/3063PNL锣到SET锣后的板实

物

组

图辅助生产边框待开V型槽板PCB生产工艺流程开V型槽202洗板64PCB生产工艺流程14、

电测试·

A、

目的

：·PCB

的电性能测试，通常又称为“通”、

“断”测试或“开”、

“短”路测试，以检验生产出来的PCB板网络状态，是否符合原PCB的设计

要

求

。·

B