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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,質(zhì)量工程部,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片本文樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,材 料 制 程 簡 介,PCB 介紹,印刷電路板的種類,以層數(shù)區(qū)分,:,銅箔,玻璃纖維布,銅箔,以線路,(,銅箔,),層數(shù)為區(qū)分標準,.,A.單面板,B.雙面板,C.多層板,四層板,-,基板剖面圖,印刷電路板的種類,以主要材料別區(qū)分,:,A.Paper Pheno

2、lic(XPC;FR-1;FR-2)-苯酚樹脂,B.Polyester(GPO-1;GPO-2)-聚脂樹脂,C.Composite(CEM-1;CEM-3),D.Glass Epoxy(G-10;FR-4;FR-5)-玻璃纖維+環(huán)氧樹脂,E.Bismaleimide Trazine(BT)-雙順丁烯二酸酰亞銨,F.Polyimide;Teflon(PTFE).Etc.-聚珗銨,以撓曲強度區(qū)分,:,Rigid(,單面板,;,雙面板,;,多層板,)-,硬板,Flexible(通常為單面或雙面板)-軟板,印刷電路板的種類,印刷電路板種類的示意簡圖,印刷電路板,硬板,軟板,紙基材,復合基材,玻璃纖維基

3、材,其它特殊基材,Polyester,Polyimide,軟硬板,單面板,雙面板,多層板,印刷電路板制造流程圖,單面板,裁切,表面處理,線路印刷,打孔,文字印刷,蝕刻,抗焊印刷,整面,沖床成型,抗氧化劑涂布,包裝出貨,檢查,印刷電路板制造流程圖,多層板之內(nèi)層制作,裁切,表面處理,內(nèi)層線路印刷,蝕刻,剝膜,內(nèi)層檢查,黑化 (棕化),迭合,壓合,外層基準孔鉆孔,成型,檢查,外層投入,印刷電路板制造流程圖,裁切,鉆孔,化學銅,電鍍銅(I),表面處理,感光膜覆蓋,曝光,顯影,Desmear,電鍍銅,(II)+,錫鉛,蝕刻,剝膜,表面處理,抗焊膜涂布,曝光,顯影,烘烤,文字印刷,焊接面處理,成型,電氣測

4、試,成品檢查,包裝出貨,雙面板及多層板之外層制作,印刷電路板主要制程簡介,1.裁切(Thin Core Cutting),將整張基材板裁切成加工用版面.一般而言,以客戶需求決定 Thin Core 的厚度.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,2.內(nèi)層顯影(Developing),將已曝光完成的基板,利用碳酸鈉水溶液,(NaCO3),去除未曝光部份之感光阻劑,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,3.內(nèi)層剝膜(D/F Strip),將已電鍍完成之基板,利用苛性鈉,(NaOH),水溶液,來剝除留在銅面上之感光阻劑,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,4.黑化(Black Oxide),將已蝕刻完成之基

5、板,為加強內(nèi)層基板的銅線路與膠片,(Prepreg),間之結合強度,必需將銅箔線路做粗化之處理,.,其處理方式稱為黑化,(Black Oxide),或棕化,(Brown Oxide),照片:,印刷電路板主要制程簡介,5.迭合(Lay up),將黑化完成之基板,與銅箔,膠片,(Prepreg),依設計之層次將他們迭合起來準備壓合,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,6.壓合(Press Lamination),將迭合完成之基板,送進壓合機內(nèi)施以高溫,高壓及真空作業(yè),使其融合在一起.因各種廠牌與材料別間的樹脂含量(Resin Content),樹肢流量(Resin Flow),膠化時間(Gel T

6、ime),玻璃轉化點(Glass Transition Temperature,Tg)等并不一樣,控制不良會影響到壓合后成品質(zhì)量.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,7.鉆孔(CNC Drilling),使用計算機化數(shù)值控制多軸自動鉆孔機及鉆針,將銅箔及積層板貫穿,提供內(nèi)外層接續(xù)及插件使用,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,8.化學前處理(Desmear),板材經(jīng)過鉆孔后,孔內(nèi)殘留膠渣及金屬屑,.,此制程用于清除表面油污,孔內(nèi)膠渣及微蝕孔徑表面,并活化孔徑表面,以利化學銅沉積,.,圖示:,表面銅箔,處理后,玻璃纖維,印刷電路板主要制程簡介,9.化學銅(Electrodless Copper D

7、eposition),將化學處理完成的基板放入含有硫酸銅,酒石酸鉀鈉或EDTA(Chelating Agent),甲醛(Reducing Agent),氫氧化鈉(PH Maintaining Agent)和安定劑(Stabilizer)之混合槽液中反應.完成后表面會型成厚度約 0.1 mil 的化學銅,以做為后續(xù)電鍍導通孔及零件孔之基礎.,反應式為:Cu+2+HCHO+OH-Cu+HCOO-+2H2O,圖示,:(,縱切面,),表面銅箔,化學銅,印刷電路板主要制程簡介,10.電鍍銅(Copper Electroplating),將完成前制程的半成品板,利用整流器輸出直流電到槽液,(,一般為硫酸銅

8、槽液,),中的陽極,(,使用鈦籃裝銅塊或銅球,),與陰極,(,基板掛架,),讓槽液內(nèi)產(chǎn)生氧化還原反應,.,陽極會將銅塊或銅球融解,反應式為,Cu-Cu+2+2e,陰極的被鍍件上會沉積出金屬銅層,其反應式為,Cu+2+2e-Cu.,一般而言,電鍍的厚度與被鍍件的面積,電鍍時間和電流有關,.,在電鍍銅,(I),時,鍍上的厚度約在,0.3 mil.,在電鍍銅,(II),時,鍍上的厚度約在,0.60.8 mil.,陰極,-,被鍍件,陽極,-,銅塊,or,銅球,印刷電路板主要制程簡介,照片:Cu(I),印刷電路板主要制程簡介,線路形成(Image Transfer),利用油墨或感光材料,用網(wǎng)版印刷(Sc

9、reen Print),噴涂(Spray Coating),簾幕涂布(Curtain Coating)或 壓膜(Laminating)等方式涂布于基板表面,經(jīng)過干燥或曝光方式,將所要的線路轉移到銅箔上,使其經(jīng)過顯像(Developing),蝕刻(Etching),油膜剝離(Stripping)后形成線路.,11.曝光,(Exposing):,將已涂怖感光材料的基板,使用底片,(Artwork),對準孔位密合貼平于板面,在利用,UV,光垂直照射,使感光材料做光化學反應,已達到影像轉移目的,.,印刷電路板主要制程簡介,12.外層顯影(Developing):,將已曝光完成的基板,利用碳酸鈉水溶液,

10、(NaCO3),去除未曝光部份之感光阻劑,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,13.電鍍銅 Cu(II)-(Copper Electroplating),將顯影完成之基板,再鍍上一層銅箔讓孔壁厚度達到,min.0.8mil,以上,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,14.干膜剝離(Stripping):,將已電鍍完成之基板,利用苛性鈉,(NaOH),水溶液,來剝除留在銅面上之感光阻劑,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,15.外層蝕刻(Etching):,將已剝離完成之基板,利用酸性蝕刻液,-,氯化銅,(CuCl2),或 堿性蝕刻液,-Cu(NH3)4Cl2,將非線路需要之銅箔咬蝕干凈,留下所

11、需之線路,.,經(jīng)此步驟后,亦完成了影像轉移的工作,也決定了,PCB,好壞,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,16.外層錫鉛剝離(Tin Stripping):,將線路上殘流的錫鉛阻劑利用化學藥劑予以剝除,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,抗焊阻劑之形成(Solder Resist Coating),在線路完成的板子上,利用網(wǎng)版印刷(Screen Print),噴涂(Spray Coating),簾幕涂布(Curtain Coating)或 真空壓膜(Vacuum Laminating)等方式,將防焊阻劑涂布于線路和基板表面,經(jīng)過干燥或曝光方式,將成品裝配所需要的焊錫墊(Solder Pad

12、/Land),零件孔及測試點經(jīng)過影像轉移 曝光(Exposure),顯像(Developing),烘烤(Baking)后形成焊點(Solderable Open)與永久性的保護膜.,防焊用油墨一般可分為兩種,一,為干膜型(Dry Film Type).二,為液態(tài)型(Liquid Type).,液態(tài)型,(Liquid Type),依加工特性又可區(qū)分為熱硬化型和光聚合熱應化型,.,目前業(yè)界大部份采用后者,.,現(xiàn)行臺灣較常使用之廠牌為,Taiyo,Tamura,.,等,印刷電路板主要制程簡介,17.綠漆涂怖&預烤(Solder mask Coating&Pre-Cure),將已蝕刻完成的基板涂布上綠

13、漆并做預烤以方便曝光時使用,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,18.曝光與顯影(Image Exposure&Developing),將預烤完成之基板施以曝光和顯影,將焊墊,零件孔和測試點顯露出來,.,照片:,印刷電路板主要制程簡介,19.文字符號印刷(Nomenclature/Legend/Symbol Screen Printing),在防焊完成的板子上,利用網(wǎng)版印刷方式,將客戶只定的文字符號轉印在基板上,供后續(xù)之裝配和以后的故障檢修用,.,其使用的油墨亦為永久性油墨,.,文字印刷用油墨一般可分為兩種,一,為紫外線干燥型(UV Curable Type).二,為熱烘烤型(Thermal

14、Curable Type).,照片:,印刷電路板主要制程簡介,20.最終保護層涂布(Finish Coating),最終保護層一般是為了保護焊點免于污染養(yǎng)化,及提供良好的焊錫性或于高密度裝配時提供平坦的零件接觸點,減低插件(Insertion)之不良率,或是為了提高耐磨性等等的目的而涂布.現(xiàn)行之加工方法大致上有噴錫(Hot Air Solder Leveling),有機保護膜(Organic Solderability Preservative),化學鎳金(Electroless Nickel/Gold Deposition),端子鍍金(Gold Finger Plating).等.,印刷電路

15、板主要制程簡介,照片,:,噴錫處理,印刷電路板主要制程簡介,21.成型(Outward Process),依照客戶所提供的圖面(Drawing)數(shù)據(jù)或是Gerber File Data 的外形數(shù)據(jù),將以完成 Finish Coating 的基板,利用 CNC 外形加工機(Routing Machine)或是沖床模具(Press Punching)加工出指定尺寸.,印刷電路板主要制程簡介,22.電器測試(Electric Testing),利用測試探針(Test Probe),導電橡膠(Conductive Rubber)等治具,配合具有可設定式的外加電壓,絕緣阻抗(Insulation Res

16、istance)與導通阻抗(Continuity Resistance).等設備,進行成品板測試.依一般測試設備可分為泛用型(Universal Type),專用型(Dedicated Type)和 飛針測試型 等三種,測試成品板是否有短,斷路,藉已區(qū)分良品與不良品.,印刷電路板主要制程簡介,23.最終成品檢查(Final Inspection),把通過電氣測試的基板依據(jù)客戶之檢驗規(guī)范,IPC-A-600F,與,PCB,業(yè)界泛用的制造規(guī)格,如,IPC-6011,IPC-6012.,等,對產(chǎn)品的外觀實施,100%,檢查,.,原則上,以客戶規(guī)格為第一優(yōu)先,(First Piority).,介紹完畢,謝謝!,謝謝觀看,/,歡迎下載,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,內(nèi)容總結,材 料 制 程 簡 介。PCB 介紹。四層板-基板剖面圖