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印刷线路板工艺流程资料

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-12-09 18:58    浏览量:

  印刷电道板工艺流程培训教材 创造人:火龙果 刚直集团IT财富集音讯本领之大成,供给IT供职、 软件、硬件和数据运营正在内的归纳治理计划。 Founder Groups IT sector is a leader in information technology, providing comprehensive solutions, including IT services, software, hardware, and data operation. 珠海刚直印刷电道板进展有限公司 Zhuhai Founder PCB Development Limited 2018/1/5 PCB临盆工艺流程 主 要 内 容 ? 1、PCB的脚色 ? 2、PCB的演变 ? 3、PCB的分类 ? 4、PCB流程先容 、PCB的脚色 PCB的评释: Printed circuit board; 简写:PCB 中文为:印造板☆ (1)正在绝缘基材上,按预订计划,造成印造线道、印造元件或由两者连系而 成的导电图形,称为印造电道。 (2)正在绝缘基材上,供给元、器件之间电气连结的导电图形,称为印造线)印造电道或者印造线道的造品板称为印造电道板或者印造线道板,亦称 印造板。 PCB的脚色: PCB是为达成第一宗旨的元件和其它电子电道零件 接合供给的一个拼装基地☆,拼装成一个具特定功效 晶圓 第0層次 第1層次 (Module) 的模块或产物。 因而PCB正在所有电子产物中,饰演了连结全豹功效 的脚色,也因而电子产物的功效闪现阻滞时,北京赛车pk10历史记录最先被 质疑往往便是PCB,又由于PCB的加工工艺相对庞大, 第4層次 (Gate) 第3層次 (Board) 第2層次 (Card) 因而PCB的临盆节造尤为苛肃和紧张。 、PCB的演变 1.早於1903年Mr. Albert Hanson(阿尔伯特.汉森)独创应用“线道 ”(Circuit)见解操纵于电话换取编造上。它是用金属箔切割成线道导体 ,将之粘于白腊纸上,上面同样粘上一层白腊纸,成了现今PCB的构造雏 形。如下图: 2. 1936年,Dr Paul Eisner(保罗.艾斯纳)真正创造晰PCB的创造技 术,也公告多项专利。而本日的加工工艺“图形变动本领(photoimage transfer)” ,便是因袭其创造而来的。 3. 1967年,美国人Beadles.R.L,提出了多层板临盆创设工艺(MLB) ,将印刷电道板推上了更高一层楼。 4. 1984年,日自己PCB专家项冢田裕实验正在多层板上采用埋孔组织, HDI(High Density Interconnection)本领崛起。 5. 2006年中国大陆印造电道板产值超出日本、韩国跃居全国第一,约 占全国总产值470亿美元的20%。 、PCB的分类 PCB正在原料、层数、造程上的多样化以适合区别的电子产物及其特 殊需求。因而其品种划分对照多,以下就总结少许通用的区别主见 ,来 简易先容PCB的分类以及它的创设工艺。 ☆. ☆. 以宗旨分 a. 单面板 ;b. 双面板 ; c. 多层板 ; 以造品软硬区别 a. 硬板 b. 软板 c. 软硬连系板 ☆以产物组织分 a. 广泛多层板 b.HDI板 c.呆滞盲埋孔板 ☆以产物用处分 a. 金手指卡板 ;b.通讯编造板(编造板、背板、编造HDI板); c、IC载板 d.高频、高速板;e、其它消费电子产物(如手机板、电脑 主板、电源板、金属基板等) 单面板 双面板 多层板 硬板 软硬复合板 软板 、PCB流程先容 咱们以多层板的工艺流程举动PCB工艺先容的引线,整体分为八个人 举行先容,分类及流程如下: A、内层线道 (微影) B、层压 C、钻孔 (镭射钻孔) D、重铜电镀 E、表层线道 F、湿膜 (防焊) G、表貌工艺 H、后工序 、内层线道流程先容(微影) ? 流程先容:☆ 开料 前管束 压膜 曝光 DES 内层 AOI ? 主意: 1、应用图形变动☆道理创造内层线、DES为显影;蚀刻;去膜连线简称☆ 内层线道--开料先容 ? 开料(BOARD CUT): ? 主意: ? 依工程计划所计议央浼,将基板原料裁切成临盆所需尺寸 ? 首要临盆物料:覆铜板 ? 覆铜板是由铜箔和绝缘层压合而成,依央浼有区别板厚规格,依铜厚 可分为H/HOZ;1/1oz;2/2oz等品种 ? 提防事项: ? 琢磨涨缩影响,裁切板送下造程挺进行烘烤。 ? 裁切须提防经纬目标与工程指示类似,以避免翘曲等题目。 内层线道--前管束先容 ? 化学前管束(PRETREAT): ? 主意: ? 通过微蚀液,去除铜面上的污染 物,扩大铜面粗疏度,以利于后 铜箔 绝缘层 续的压膜及线道创造 前管束后 铜面处境 示妄念 内层线道—压膜先容 ? 压膜(LAMINATION): ? 主意: ? 将经管束之基板铜面透过热压体例 贴上抗蚀干膜 ? 首要临盆物料:干膜(Dry Film) 压膜前 ? 工艺道理: 干膜 压膜后 压膜 内层线道—曝光先容 ? 曝光(EXPOSURE): ? 主意: ? 经光泽照耀效用将原始底片上的图像变动 到感光底板上 ? 首要临盆器械: 底片/胶卷(film) 白色透光个人产生光会集响应, 玄色个人 则因不透光,不产生响应,显影时产生反 应的个人不行被消融掉而保存正在板面上。 UV光 ? 工艺道理: 曝光前 曝光后 内层线道—显影先容 ? 显影(DEVELOPING): ? 主意: ? 用碱液效用将未产生化学响应之干膜部 分冲掉 ? 首要临盆物料:K2CO3 ? 工艺道理: 行使将未产生会集响应之干膜冲掉,而 产生会集响应之干膜则保存正在板面上作 为蚀刻时之抗蚀爱戴层。 ? 证据: 水溶性干膜首要是因为其构成中含有机 酸根,会与弱碱响应使成为有机酸的盐 类,可被水消融掉,流露出图形 显影前 显影后 内层线道—蚀刻先容 ? 蚀刻(ETCHING): ? 主意: ? 应用药液将显影后展现的 铜蚀掉,造成内层线道图 蚀刻前 形 ? 首要临盆物料:蚀刻药液 (CuCl2) 蚀刻后 内层线道—退膜先容 ? 去膜(STRIP): ? 主意: ? 应用强碱将爱戴铜面之抗 蚀层剥掉,展现线道图形 去膜前 ? 首要临盆物料:NaOH 去膜后 内层线道—冲孔先容 ? 冲孔: ? 主意: ? 应用CCD对位冲出磨练功课之定位孔及铆钉孔 ? 首要临盆物料:钻刀 内层AOI ? AOI磨练: ? 全称为Automatic Optical Inspection,主动光学检测☆ ? 主意: ? 通过光学反射道理将图像回馈至筑设管束,与设定的逻辑决断规矩 或原料图形比拟较,寻找舛讹位臵 ? 提防事項: ? 因为AOI所用的测试体例为逻辑对照,肯定会存正在少许误判的舛讹, 故需通过人为加以确认。 NICK LONG S WIDTH VIOLATION Missing Junction FINE OPEN PROTRUSI ON SURFACE SHORT DISHDOW N WIDE SHORT SPACING WIDTH VIOLATION Missing Open FINE SHORT PINHOLE SHAVED PAD NIC K OVERETCHE D PAD MISSING PAD SPLASH 内层线道(微影) 内层线道(微影工序)---简介证据 正在铜箔基板上,压上感光阻剂,应用曝光机透过底片将所需 之图像变动至感光膜(铜箔基板上),再经由化学药品将会集后 的感光膜经显影、蚀刻、去膜出所需之图像(线道);末了应用 AOI作线道之检修,达成线道之创造。 内层线道(微影工序) ---首要流程 压 膜 D/F Lamination 曝 光 Exposure 蚀 刻 Etching 主动光学检测 AOI 内层线道(微影) 内层线道(微影)---实物图 压膜前 压膜后 曝光后 显影后 蚀刻后 去膜后 B、层压流程先容 ? 流程先容:☆ 棕化/ 黑化 熔 胶 铆 合 叠 板 压 合 后管束 ? 主意: ? 将铜箔(Copper)、半固化片(Prepreg)与棕化管束后的内层 线道板压合成多层板。 层压(压合)工艺—棕化/黑化先容 ? 棕化/黑化: ? 主意: ? (1)粗化铜面,扩大与树脂接触表貌积 ? (2)扩大铜面临滚动树脂之潮湿性 ? (3)使铜面钝化,避免产生不良响应 ? 提防事项: ? 棕化膜/黑化绒毛很薄,极易产生擦花题目,操作时 需提防操作手势 水准棕化线 铆合 层压工艺—熔胶铆合先容 ? 主意:(四层板不需铆钉) ? 进步行熔胶,将每张芯板举行固定,再 行使铆钉将多张内层板钉正在沿途,以避 免后续加工时出现层间滑移 ? 首要临盆物料:铆钉;半固化片(P/P) ? P/P(PREPREG): ? 由树脂和玻璃纤维布构成, ? 据玻璃布品种可分为106、1080、3313 、2116、7628等几种 ? 树脂据交联处境可分为: 铆钉 2L 3L 4L 5L ? A阶(全部未固化);B阶(半固化);C阶 (全部固化)三类,临盆中行使的全为B 阶状况的P/P 层压工艺—叠板先容 ? 叠板: ? 主意: ? 将预叠合好之板叠成待压多 层板情势 2L 3L 4L 5L ? 首要临盆物料:铜箔、半固 化片 ? 电镀铜皮;按厚度可分为 ? 1/3OZ=12um(代号T) ? 1/2OZ=18um(代号H) ? 1OZ=35um(代号1) ? 2OZ=70um(代号2) Layer 1 Layer 2 Layer 3 Layer 4 Layer 5 Layer 6 层压工艺—压合先容 ? 压合: ? 主意:通过热压体例将叠合板压成多层板 ? 首要临盆辅料: 牛皮纸、钢板 热板 压力 钢板 牛皮纸 承载盘 可叠良多层 层压(压合)流程 层压(压合)工序---简介证据 依计划之叠构所需,将PP胶片、铜箔及经由黑化管束的内层板 举行叠合,然后行使压合机正在高温、高压之情况下举行压合,使得 各层之间出现强力的黏合,以保障客户所需求的板厚及介层规格, 并扩增出上、下铜面,以供布线所需。 层压(压合)工序---首要流程 黑化/棕化 Black Oxide 叠 板 压 合 后 处 理 Post-treatment Lay-up Lamination 压合工序---实物 压合创造实物流程图 黑化前 黑化后 组合 预叠 压合后 打靶成型后 C、钻孔流程先容 ? 流程先容:☆ 物 料 准 备 ? 主意: 打 销 钉 上 板 钻 孔 下板 ? 正在板面上钻出层与层之间线道连结的导通孔或全豹非导通孔。 首要原物料:钻头;盖板;垫板 ? 钻头:碳化钨,钴及有机粘着剂组合而成 ? 盖板:首要为铝片,正在造程中起钻头定位;散热;删除毛头;防压力脚压 伤效用 ? 垫板:首要为复合板,正在造程中起爱戴钻机台面;防出口性毛头;低落 钻针温度及洁净钻针沟槽胶渣效用 铝板 垫木 板 高 速 钻 机 钻孔流程先容 钻孔工序---简介证据 依客户央浼的孔径需求,正在板材上钻出相对应的孔径,便于组 装时插件;还可起到层与层之间的导通,散热,固定等效用。 钻孔工序---首要流程 备钻 Preparative 钻孔 Drilling X-RAY搜检 X-RAY Check 孔位搜检 Hole-AOI 、重铜电镀工艺流程先容 ? 流程先容☆ 去毛刺 (Deburr) 去胶渣 (Desmear) 化学重铜 (PTH) 电镀铜 Panel plating ? 主意: ? ? 使孔璧上的非导体个人之树脂及玻璃纤维举行金属化 轻易举行后面的电镀造程,供给足够导电及爱戴的金属孔璧。 重铜工艺—去毛刺除胶渣先容 ? 去毛刺(Deburr): ? 毛刺造成因为:钻孔后孔边际未割断的铜丝及未割断的玻璃布 ? ? 去毛刺的主意:去除孔边际的毛刺,防卫镀孔不良 紧张的原物料:磨刷 ? 去胶渣(Desmear): ? ? ? 胶渣造成因为: 钻孔时变成的高温的过玻璃化改观温度 (Tg值),而造成融熔态,出现胶渣 去胶渣的主意:裸展现各层需互连的铜环,另膨松剂可 改进孔壁组织,巩固电镀铜附著力。 紧张的原物料:KMnO4(除胶剂) 重铜工艺—化学铜先容 ? 化学铜(PTH) ? 化学铜之主意: 通过 化学重积的体例时表貌重 积上厚度为20-40微英寸 的化学铜。 PTH ?孔壁转折经过:如下图 ?化学铜道理:如右图 电镀工艺—电镀铜先容 ? 电镀铜 ? 一次铜之主意: 镀上 200-500微英寸的厚度的铜 以爱戴仅有20-40 micro inch厚度的化学铜不被后造 程粉碎变成孔破。 电镀铜层 ? 紧张临盆物料: 铜球 、表层线道流程先容 ? 流程先容:☆ 前管束 压膜 曝光 DES 表层 AOI 表层图形变动 ☆负片(酸蚀工艺)流程先容: 同内层线道工艺 ☆正片(碱蚀工艺)流程先容 、湿膜字符(防焊)工艺流程先容 ? 流程先容:☆ 火山灰 磨板 ? 主意: 丝印 预烘 曝 光 显 影 字 符 固 化 ?表层线道的爱戴层,以保障PCB的绝缘、护板、防焊的主意☆ ?创造字符标识。 丝印工艺—阻焊(防焊)先容 ? 阻焊(Solder Mask) 阻焊,俗称“绿油”,为了便于肉眼搜检,故于主漆中多参与对 眼睛有帮帮的绿色颜料,原来防焊漆了绿色除表尚有黄色、白色、 玄色等色彩 ? 主意 ? A. 防焊:留出板上待焊的通孔及其焊盘,将全豹线道及铜面都覆 盖住,防卫波焊时变成的短道,并减削焊锡的用量 。 ? B. 护板:防卫湿气及百般电解质的侵略使线道氧化而损害电气性 能,并防卫表來的呆滞凌辱以维护板面优秀的绝缘。 ? C. 绝缘:由於板子愈来愈薄,线宽距愈来愈细,故导体间的绝缘问 题日形突显,也扩大防焊漆绝缘本能的紧张性. 湿膜工艺—前管束、丝印先容 ? 前管束 ? 主意:去除表貌氧化物,扩大板面粗疏度, 强化板面油墨附效力。 首要原物料:火山灰 ? ? 印 刷 ? 主意:应用丝网将油墨印写正在板子上, 首要原物料:油墨 如右图: ? 湿膜工艺—预烘先容 ? 预烤 ? 主意:赶走油墨内的溶剂,使油墨个人硬化,不 致正在举行曝光时粘底片。 ? 造程重点 ? 温度与时代的设定,须参照供应商供给的前提双面印与单面 印的预烤前提是不雷同的。 烤箱的采取须提防透风及过滤编造以防异物沾粘。 ? ? 温度实时代的设定,必需有警报器,时代一到必需速即拿出 ,不然over curing会变成显影不尽。 湿膜工艺—曝光显影先容 ? 曝光 ? 主意:影像变动 ? 首要筑设:曝光机 ? 造程重点: ? A 曝光机的洁净 ? B 能量的采取 ? C 抽真空的节造 ? 显影 ? S/M A/W 主意:将未会集之感光油 墨应用浓度为1%的碳酸钾 溶液去除掉。 ? 首要临盆物料:碳酸钾 字符工艺—印刷先容 ? 印字符 ? 主意:利于维修和识别 ? 道理:丝网印刷的体例 ? 首要临盆物料:文字油墨 S/M 烘烤 印一壁文字 文字 印另一壁文字 文字 字符丝印机 字符工艺—固化先容 ? 固化(后烤) ? 主意:通过高温烘烤让油墨中的环氧树脂彻底硬化。 、表貌工艺的采取先容 通例的印刷电道板(PCB)正在板上都有铜层,假使铜层未受爱戴将氧化和损坏,直接影响后续的焊接。 有多种区别的爱戴层可能行使,最普通的有:热风整平(HASL)、有机涂覆(OSP)、电镀镍金(plating gold)、化学重镍金(ENIG)、金手指、重银(IS)和重锡(IT) ☆等。 (1)热风整平(HASL):板子全部笼盖焊料后,接着经由高压热风将表貌和孔内多余焊料吹掉,而且整平附着 于焊盘和孔壁的焊料;分有铅喷锡和无铅喷锡两种。 ? ? 上风:本钱低,正在所有创设经过中连结可焊接性。 所长:正在本钱上与HASL拥有可比性、好的共面性、无铅工艺。 所长:优秀的可焊接性,平整的表貌、长的积储寿命、可秉承多次的回流焊。 (4)化学重镍金(ENIG):通过化学响应正在铜面上臵换上镍磷层,再正在镍层上臵换一层金。 ? 所长:优秀的可焊接性,平整的表貌、长的积储寿命、可秉承多次的回流焊。 (5)金手指:通过电镀的体例正在同面上电镀上镍和金,由于镀金中含有其他金属区别(3)。 (2)有机涂覆(OSP):正在PCB的铜表貌上造成一层薄的、平均类似的爱戴层。 (3)电镀镍金(plating gold):通过电镀的体例正在铜面上电镀上镍和爱戴层金。 (6)重银(IS):银重醉正在铜层上0.1到0.6微米的金属层,以爱戴铜面。 ? ? 所长:好的可焊接性、表貌平整、HASL重醉的天然代替。 所长:优秀的可焊接性、表貌平整、相对低的本钱。 (7)重锡(IT):锡重醉正在铜层上0.8到1.2um的金属层,以爱戴铜面。 、表貌工艺的采取先容 化金工序---流程及实物 前管束 压膜 曝光 显影 化金 去膜 压膜后 曝光后 显影后 化镍金 去膜后 I、后工序工艺流程先容 铣床(成型)工序---简介证据 将PCB板切成客户央浼的体式,将表围没有效途的边框废物去 除,并排除经由呆滞成型加工后板面、孔内及V-cut、slot槽内的粉 屑,供给适当规格尺寸的PCB板,便于客户上件拼装。 铣床(成型)工序---首要流程 成 型 Routing 清 洗 Rinse 后工序表形工艺流程先容 ? 表形铣板 ? ? ? 主意:让板子裁切成客户所需规格尺寸 道理:数位机床呆滞切割 首要临盆物料:铣刀 ? ? PNL固定pin ? ? 準備地方 尺寸孔 V-cut 深度 折斷 Web Misalignment 偏移 厚度 30o-90o 表形铣床 后工序电测工艺流程先容 电测(测试)工序---简介证据 应用欧姆定律来测试讯断PCB各搜集之间的导通性及绝缘性, 对正在成品作开、短道之电性测试,以确保出货色格。 电测(测试)工序---首要流程 验 孔 Measuring Aperture 测 试 Test 检 修 Inspection P/N 后工序电测工艺流程先容 ? 电测 ? 电测的品种: 1.专用机(dedicated)测试 所长:产速疾 舛讹:测试针不行接管行使,治具本钱高. 2.通用机(Universal on Grid)测试 所长:治具本钱较低 舛讹:筑设本钱高. 3.飞针测试(Moving probe) 不需做高贵的治具,用两根探针做x、y、z的搬动来测试各线道的两头点。 所长:不需治具本钱低 舛讹:恶果低 后工序电测工艺流程先容 终检/实践室先容 ? ? ? 终验/实践室 主意:终验/实践室是造程中举行的末了品格审核。 (1)磨练的首要项目: 1表形尺寸 Outline Dimension 2各尺寸与板边 Hole to Edge 3板厚 Board Thickness 4孔径 Holes Diameter 5线宽Line width/space 6孔环巨细 Annular Ring 等表观和长度方面的项目☆! (2)实践室的首要项目: 1.可焊性 Solderability 2.线道剥离强度 Peel strength 3.切片 Micro Section 4.热攻击 Thermal Shock 5.离子污染度 Ionic Contamination 6.湿气与绝缘 Moisture and Insulation Resistance 7.阻抗 Impedance 等牢靠性方面的项目☆ 。 珠海刚直印刷电道板进展有限公司 Zhuhai Founder PCB Development Limited Thanks 广东省珠海市斗门区乾务镇富山工业区刚直PCB财富园 FounderPCB Industry Park, Fushan Industry Zone, Qianwu, Doumen, Zhuhai, 519173,P.R.China. Tel:+86 756 5658000 Fax:+86 756 5658621

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