PCB工藝流程說(shuō)明

1、PCB板工藝流程介紹板工藝流程介紹 Printed Circuit Board 印刷電路板 日期：2005.07.08 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 1/37 介紹內(nèi)容說(shuō)明：介紹內(nèi)容說(shuō)明： PCBPCB種類種類 PCBPCB使用的材料使用的材料 生產(chǎn)流程圖生產(chǎn)流程圖 生產(chǎn)工藝介紹生產(chǎn)工藝介紹 多層板圖示介紹多層板圖示介紹 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 2/37 一、一、PCBPCB種類：種類： PCB板按結(jié)構(gòu)可分為三種：?jiǎn)蚊姘?、雙面板、多層板； DSC使用的為多層基板,常用的有四層PCB板、1-4-1、2-4-2多層基板；成品板厚度一般為：0.6mm0.8mm。 1-4-1即：1為上表面和下表面一層銅

2、箔、4為四層板組合的多層板。 二、二、PCBPCB使用的材料：使用的材料： 1、PCB板使用的主要材料是覆銅板； 2、曝光、顯影使用的干膜及膠片； 3、層壓時(shí)使用的銅箔； 4、層壓時(shí)用來(lái)增強(qiáng)基板穩(wěn)定性的環(huán)氧半固化片； 5、各種藥水； 6、表層阻焊劑 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 3/37 三、生產(chǎn)工藝流程圖： 六層六層(1-4-1)PCB板制作流程：板制作流程： ( 1 ) 六層板內(nèi)層制作流程六層板內(nèi)層制作流程 覆銅板切割覆銅板切割 前處理前處理 貼干膜 內(nèi)層線路形成內(nèi)層線路形成 清洗 內(nèi)層曝光 顯影 去干膜 蝕刻 AOI檢查檢查 黑化黑化/棕化處理棕化處理 預(yù)疊板 疊板 壓合 層壓層壓 三洋電機(jī)

3、DIC東莞事務(wù)所 4/37 三、生產(chǎn)工藝流程圖： ( 2 ) 內(nèi)層內(nèi)層2 、5 層制作流程層制作流程 開(kāi)定位孔開(kāi)定位孔 清洗鉆污 化學(xué)鍍銅 電解鍍銅 鉆內(nèi)層通孔鉆內(nèi)層通孔 鍍銅鍍銅 內(nèi)層內(nèi)層2 2、5 5層線路形成層線路形成 清洗、干燥 貼干膜 曝光 顯影 AOIAOI檢查檢查 黑化黑化/ /棕化處理棕化處理 二次層壓二次層壓 清洗 去干膜 蝕刻 預(yù)疊板 疊板 壓合 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 5/37 三、生產(chǎn)工藝流程圖： ( 3 ) 六層板外層制作流程六層板外層制作流程 激光鉆孔激光鉆孔 清洗鉆污 化學(xué)鍍銅 電解鍍銅 鉆外層通孔鉆外層通孔 鍍銅鍍銅 清洗、干燥 外層線路形成外層線路形成 貼干

4、膜 曝光 顯影 清洗 AOI檢查檢查 去干膜 蝕刻 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 6/37 2、1-4-1（6層）層）PCB板制作流程：板制作流程： ( 4 ) 外觀及成型制作流程外觀及成型制作流程 前處理前處理 涂布阻焊劑涂布阻焊劑 干燥處理 印刷綠油 選擇性鍍鎳鍍金選擇性鍍鎳鍍金 絲印絲印 外形加工外形加工 目視檢查目視檢查 電測(cè)檢查電測(cè)檢查 銅面防氧化處理銅面防氧化處理 最終出荷檢查最終出荷檢查 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 7/37 四、生產(chǎn)工藝介紹： 以以1-4-1六層線路板制作流程說(shuō)明六層線路板制作流程說(shuō)明 鍍銅 綠油 接著劑(半固化片) 鍍金 線路L1 線路L2 線路L3 覆銅板基材 線

5、路L4 線路L5 線路L6 內(nèi)層線路 銅面防氧化處理 導(dǎo)通孔 盲孔 內(nèi)層通孔 1-4-1線路板斷面圖示線路板斷面圖示 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 8/37 1、覆銅板切割（、覆銅板切割（ Work Size）：）： A、覆銅板斷面圖示： 銅箔 基材 B、基板在投料生產(chǎn)時(shí)，會(huì)按廠家設(shè)計(jì)好的圖紙要求進(jìn)行裁剪；不同廠家根據(jù)產(chǎn)品的不同，尺寸也有所變化； C、技術(shù)特點(diǎn)：設(shè)備自動(dòng)切割、半自動(dòng)切割 D、管理重點(diǎn)：寸法控制；每班前首件測(cè)量確認(rèn)后生產(chǎn)；基板型號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)，測(cè)量確認(rèn)； E、覆銅板尺寸：1200mm1000mm、 1000mm1000mm 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 9/37 2、前處理、前處理(Prepa

6、re treatment) ： A、清洗孔內(nèi)鉆污； B、用堿溶液去除銅表面的油污、指印及其它有機(jī)污物；然后用酸性溶液去除銅面氧化層；最后再進(jìn)行微蝕處理以得到與干膜具有優(yōu)良粘附性能的充分粗化的表面； C、使用設(shè)備： 藥水 投入口 使用設(shè)備自動(dòng)傳輸，只需2人作業(yè) D、管理重點(diǎn)：藥水的管理、設(shè)備定時(shí)點(diǎn)檢； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 10/37 處理中 3、貼干膜（、貼干膜（Lamination): A、斷面圖示說(shuō)明： 干膜 B、貼干膜需在無(wú)塵室作業(yè)(PCB板廠家無(wú)塵室級(jí)別一般為1萬(wàn)級(jí))，作業(yè)員需穿防靜電衣、戴防靜電帽和防靜電手套； C、干膜貼在板材上,經(jīng)曝光、顯影后，使線路基本成形，在此過(guò)程中干膜主

7、要起到了影象轉(zhuǎn)移的作用，而且在蝕刻的過(guò)程中起到了保護(hù)線路的作用；（以高溫高壓用壓膜機(jī)將感光干膜附著于基板銅面上，作為影像轉(zhuǎn)移之介質(zhì)） D、使用設(shè)備：壓膜機(jī) E、管理重點(diǎn)： 保持干膜和板面的清潔；干膜位置不能偏位、不能皺，貼附干膜時(shí)需對(duì)覆銅板表面用滾輪進(jìn)行清潔； 11/37 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 4、內(nèi)層曝光（、內(nèi)層曝光（Exposure): A、斷面圖示說(shuō)明： 曝光部分 未曝光部分 B、需在無(wú)塵室作業(yè)(無(wú)塵室級(jí)別一般為1萬(wàn)級(jí))，作業(yè)員需戴防靜電帽和穿防靜電衣，室內(nèi)需進(jìn)行溫濕度管理； C、曝光使用的菲林片不能偏位，一般工廠使用設(shè)備自動(dòng)對(duì)位；菲林片與基板、干膜之間不能有異物及灰塵； D、作業(yè)原

8、理：用UV光照射，以底片當(dāng)遮掩介質(zhì)，而無(wú)遮掩部分將與干膜發(fā)生聚合反應(yīng)，進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移； E、曝光設(shè)備：半自動(dòng)曝光機(jī)、自動(dòng)曝光機(jī)； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 12/37 圖示說(shuō)明 UV光源 UV光源 菲林片 菲林片 菲林片 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 13/37 5 5、顯影（、顯影（Develop): Develop): A、斷面圖示說(shuō)明： 曝光部分干膜被硬化 未曝光部分干膜被顯影藥水洗掉 B、作業(yè)原理：感光膜中未曝光部分與稀堿溶液反應(yīng)而被溶解,而曝光部分的干膜被保留下來(lái)； 6、蝕刻（、蝕刻（Etching): A、圖示說(shuō)明： 未曝光部分銅箔被洗掉 B、作業(yè)原理：經(jīng)UV光照射的部分銅箔將被酸性溶液

9、清除掉； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 14/37 7、去膜、清洗（、去膜、清洗（ Stripping): A、圖示說(shuō)明： 內(nèi)層L3、L4線路形成 B、作業(yè)原理：將保護(hù)銅箔的干膜清除； C、設(shè)備：清洗線 8、AOI檢查：檢查： A、作業(yè)原理：利用鹵素?zé)粽丈浒迕?，?duì)內(nèi)層線路進(jìn)行短路、斷路、殘銅的檢查；對(duì)于線路短路的不良，可以進(jìn)行修理，但是斷路的線路不能進(jìn)行修理； B、使用設(shè)備： 鹵素?zé)粽丈浒迕婢€路顯示畫面 檢查設(shè)備 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 15/37 9、黑化、黑化/棕化處理棕化處理(Black oxide)： A、作業(yè)原理：以化學(xué)方式進(jìn)行銅表面處理,使其表面粗化;增強(qiáng)PP膜(半固化片)與銅面的結(jié)

10、合力； B、黑化與棕化的區(qū)別：黑化層較厚，在鍍銅后會(huì)產(chǎn)生粉紅圈，這是在鍍銅微蝕時(shí)進(jìn)入黑化層使銅露出原來(lái)的顏色；而棕化層相對(duì)較薄，處理后不會(huì)產(chǎn)生粉紅圈； C、工藝流程為：黑化清洗干燥；在同一條線的設(shè)備完成；設(shè)備自動(dòng)傳輸； 設(shè)備圖示 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 16/37 10、預(yù)疊板、疊板、預(yù)疊板、疊板 (Lay Up)： A、斷面圖示說(shuō)明： 內(nèi)層線路 銅箔 半固化片 覆銅箔基材 B、疊板前，需對(duì)接著面進(jìn)行清潔，表面不能附著灰塵； C、內(nèi)層線路兩表面貼附半固化片，目的為增強(qiáng)基板穩(wěn)定性，并使層壓時(shí)能緊密接觸； 預(yù)疊板現(xiàn)場(chǎng) 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 疊板現(xiàn)場(chǎng) 17/37 11、層壓、層壓(Lamina

11、tion)： A、以高溫高壓使其緊密結(jié)合，層壓時(shí)銅箔與接著劑、內(nèi)層線路之間不能有縫隙（如有縫隙，在貼裝元件過(guò)熱風(fēng)爐時(shí)高溫后基板會(huì)起層分開(kāi)）； B、加熱方式上有電加熱，蒸汽加熱等；在加壓方式上有非真空液壓與真空液壓等； C：層壓時(shí)，銅箔上下兩表面需墊鋼板進(jìn)行壓合； D、層壓后，基板厚度為疊板時(shí)的70%； 層壓后基板狀態(tài) 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 基板修邊處理 18/37 12、鉆孔、鉆孔(Drilling)： A、斷面圖示說(shuō)明： 鉆通孔 B、鉆孔分為：機(jī)械鉆孔和雷射開(kāi)孔；機(jī)械鉆孔有通孔、埋孔之分；雷射開(kāi)孔為盲孔；如下圖： 盲孔 線路L1 線路L2 線路L3 通孔 埋孔 C、在鉆孔前，板面會(huì)墊上一

12、層鋁板，下面會(huì)墊上墊木，目的為避免鉆頭直接與板面接觸時(shí)造成批鋒，起一個(gè)緩沖作用； D、通?；?平方米可以開(kāi)20萬(wàn)70萬(wàn)個(gè)孔;在基板工藝中,開(kāi)孔所需的時(shí)間較長(zhǎng),所以鉆孔機(jī)也限制了基板的生產(chǎn)數(shù)量; 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 19/37 E、鉆孔的設(shè)備一般為6軸，作業(yè)時(shí)多塊基板同時(shí)開(kāi)孔（一般1軸3塊板重疊同時(shí)開(kāi)孔）；激光開(kāi)孔機(jī)一般為12軸 ； F、管理項(xiàng)目：1）對(duì)開(kāi)孔后的基板孔徑進(jìn)行檢查,進(jìn)行切片管理 ； 2）鉆孔用的鉆頭需要進(jìn)行管理,定期對(duì)鉆頭進(jìn)行點(diǎn)檢 ； 13、清洗鉆污、清洗鉆污(desmear)： A、鉆孔時(shí)會(huì)有殘?jiān)皆诳妆诤突灞砻?，需?duì)鉆孔后的基板進(jìn)行清洗，清除殘?jiān)?B、清洗設(shè)備同2：

13、 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 20/37 14、鍍銅、鍍銅(Copper plating) ： A、斷面圖示說(shuō)明： 鍍銅 B、鍍銅有化學(xué)鍍銅(沉銅)和電解鍍銅兩個(gè)過(guò)程，必須先進(jìn)行化學(xué)鍍銅后再進(jìn)行電解鍍銅；目的為內(nèi)4層線路導(dǎo)通； C、鍍銅方式有兩種：水平鍍銅和垂直鍍銅 （如圖）： PCB板 水平鍍銅： 溶液 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 21/37 垂直鍍銅： PCB板 溶液 D、化學(xué)鍍銅(沉銅)是通過(guò)化學(xué)藥液處理使板和孔內(nèi)附上銅； 電解鍍銅是以電鍍的方式增加銅厚度以達(dá)到客戶要求； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 22/37 15、L2、L5線路制作：線路制作： L2、L5層線路制作流程：貼干膜曝光顯影蝕刻

14、 貼干膜： 在基板表面貼上一層干膜，作為圖像轉(zhuǎn)移的載體； 經(jīng)UV光照射，把底片上的線路轉(zhuǎn)移到貼好干膜的基板上； 將未曝光的干膜洗掉，使影象顯現(xiàn)； 利于酸性溶液，清除未被干膜保護(hù)的銅箔； 去除表面干膜，線路形成； 曝光： 顯影： 蝕刻： 去膜： 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 23/37 16、清洗、干燥：、清洗、干燥： 將蝕刻后的基板進(jìn)行清洗表面，并進(jìn)行干燥處理； 17、AOI檢查：檢查： A、對(duì)內(nèi)層L2、L5層線路進(jìn)行短路、斷路、殘銅的檢查； B、檢查原理和設(shè)備同8 18、 L2、L5層表面黑化層表面黑化/棕化處理：棕化處理： 方法和原理同9 1919、預(yù)疊板、疊板、預(yù)疊板、疊板 (Lay Up)

15、 (Lay Up) ： A、斷面圖示說(shuō)明： B、方法和原理同10 銅箔 半固化片 2020、二次層壓、二次層壓(Lamination) ： 方法和原理同11 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 24/37 21、激光鉆孔、激光鉆孔/雷射鉆孔（雷射鉆孔（Laser ablation ）：）： A、斷面圖示說(shuō)明： 激光鉆盲孔 B、鉆孔后需抽檢檢查；檢查設(shè)備為30倍和200倍顯微鏡； C、需做切片檢查，目的為檢查鉆孔是否露出第二層銅箔； D、特點(diǎn)：激光開(kāi)孔面積小，密度高，面積通常只有100150um；DSC基板一般在BGA處盲孔較多； E、實(shí)物圖示： NG圖片 OK圖片 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 25/37

16、22、鉆孔（、鉆孔（ Drilling）：）： A、斷面圖示說(shuō)明： 鉆通孔 B、鉆L1L6層通孔；方法同12； 23、清洗鉆污（、清洗鉆污（ desmear ）：）： A、原理和方法同13； B、此處清洗要求比較高，因?yàn)榧す忾_(kāi)的盲目面積較小，開(kāi)孔后污漬比較難清除，通常清洗完后會(huì)進(jìn)行檢查； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 26/37 24、鍍銅（、鍍銅（ Copper plating ）：）： A、斷面圖示說(shuō)明： 鉆通孔 B、先進(jìn)行化學(xué)鍍銅后再進(jìn)行電解鍍銅;使內(nèi)層L1L6層導(dǎo)通; 原理同14 25、外層線路制作：、外層線路制作： A、前處理：去除表面臟污并粗化表層銅面，然后干燥處理； B、貼干膜：將干

17、膜貼附于基板表面，并壓膜； C、曝光：利用UV光照射聚合作用將線路轉(zhuǎn)移到干膜上； D、顯影：把未感光部分的區(qū)域用顯影液將干膜沖掉，感光部分因已發(fā)生聚合反應(yīng)而洗不掉，仍留在銅面上，蝕刻時(shí)保護(hù)銅箔； E、蝕刻：將基板上沒(méi)有干膜保護(hù)的銅箔用藥液清除掉； F、去干膜：將保護(hù)線路銅箔的干膜用藥水剝除； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 27/37 斷面圖示說(shuō)明： 貼干膜 曝光 顯影 清洗、干燥 去膜 蝕刻 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 28/37 26、綠油涂布：、綠油涂布： A、斷面圖示說(shuō)明： 綠油 B、作業(yè)原理：使用鋼網(wǎng)印刷涂布，根據(jù)客戶要求的圖樣進(jìn)行印刷；印刷完成后需對(duì)基板進(jìn)行干燥處理，使其綠油完全硬化； C

18、、無(wú)塵室作業(yè)，(無(wú)塵室級(jí)別一般為1萬(wàn)級(jí))，作業(yè)員需戴防靜電帽和穿防靜電衣，室內(nèi)需進(jìn)行溫濕度管理； D、管理項(xiàng)目：避免表面附著污漬，使用鋼網(wǎng)每天定時(shí)點(diǎn)檢； 27、絲印：、絲印： A、無(wú)塵室作業(yè)，(無(wú)塵室級(jí)別一般為1萬(wàn)級(jí))，作業(yè)員需戴防靜電帽和穿防靜電衣，室內(nèi)需進(jìn)行溫濕度管理； B、作業(yè)原理：使用鋼網(wǎng)印刷涂布，根據(jù)客戶印字要求進(jìn)行印刷； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 29/37 28、鍍鎳鍍金：、鍍鎳鍍金： A、斷面圖示說(shuō)明： 鍍金部分 B、基板上不需要鍍金的地方需貼膜保護(hù)后，先進(jìn)行鍍鎳，然后進(jìn)行鍍金； C、DSC基板上連接端子銅面上一般會(huì)鍍金，主要目的為保護(hù)端點(diǎn)及提供良好的導(dǎo)通性能； 29、外形加工

19、：、外形加工： A、按產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙，將基板切割成多個(gè)復(fù)合板； B、切割成形后需對(duì)基板進(jìn)行清潔表面并進(jìn)行干燥處理； 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 30/37 30、目視檢查：、目視檢查： A、使用放大鏡對(duì)基板進(jìn)行外觀檢查； B、目視檢查為全數(shù)檢查； C、出荷之前進(jìn)行翹曲檢查； 目視檢查現(xiàn)場(chǎng) 翹曲檢查現(xiàn)場(chǎng) 31、電測(cè)檢查：、電測(cè)檢查： A、使用治具進(jìn)行導(dǎo)通檢查；不同產(chǎn)品選擇的測(cè)試治具也不同；治具制作的費(fèi)用也比較昂貴； B、電測(cè)檢查為全數(shù)檢查； C、測(cè)試不良種類有：短路、斷路、漏電 三洋電機(jī)DIC東莞事務(wù)所 31/37 32、銅面防氧化處理：、銅面防氧化處理： A、斷面圖示說(shuō)明： 銅面防氧化處理 B、為防止銅面氧化，在銅面上涂布一層預(yù)焊劑； 33、最終出荷檢查：、最終出荷檢查： 依據(jù)抽檢計(jì)劃對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行抽檢檢查； 34、產(chǎn)品包裝：、產(chǎn)品包裝