深度剖析从PCB到IC载板的加成法工艺
pcb生产流程及工艺
pcb生产流程及工艺PCB,也就是印刷电路板,就像是电子产品的骨骼和经络,把各种电子元件连接起来,让它们能协同工作。
这PCB的生产啊,可是一个相当复杂又有趣的过程。
先来说说这设计环节。
设计师就像个建筑大师,要规划好电路板上每一个元件的位置,每一条线路的走向。
这得考虑好多东西呢,元件之间的电气连接得合理,不能让电流乱串门。
就好比盖房子,各个房间的布局得方便人们生活,电线水管得安排得妥妥当当。
设计师在电脑上用专门的软件画图,画出的线路图那是密密麻麻,可又条理清晰。
这个线路图就像一张藏宝图,指引着后续生产的方向。
设计好之后,就要进入到开料的步骤了。
把大块的覆铜板按照设计要求切成合适的大小。
这就好比把一大块布料按照衣服的尺寸裁剪好一样。
工人师傅操作着机器,那覆铜板就像听话的小娃娃,被切割成一块一块的。
这些小块的覆铜板就是PCB的雏形啦。
接下来是内层线路制作。
这一步就像是在板子上雕刻出一条条细小的道路。
先在覆铜板上涂上一层感光材料,就像给板子穿上了一层特殊的衣服。
然后把设计好的线路图通过光照的方式印在这层感光材料上。
经过化学药水的洗礼,被光照到的地方和没被光照到的地方就有了不同的反应。
没被光照到的地方,感光材料就被去掉了,露出下面的铜箔,而这些露出的铜箔就是我们需要的线路了。
这过程就像是用魔法在板子上画出线路一样神奇。
然后是内层的蚀刻。
把多余的铜箔去掉,只留下我们需要的线路。
化学药水就像一把把小刷子,把不需要的铜箔一点一点地刷掉。
这个时候的PCB已经有了一些线路的模样,但是还不够完善。
做完内层线路和蚀刻后,就到了层压的环节。
如果是多层板的话,就像做千层饼一样,把不同的内层板一层一层地叠起来,中间加上绝缘层,然后用高温高压让它们紧紧地粘在一起。
这个过程需要精确的控制,温度和压力都要恰到好处,不然这“千层饼”就做失败了。
外层线路制作和内层线路制作有点类似,也是通过感光、蚀刻等步骤,把外层的线路做出来。
这个时候的PCB就已经基本成型了,线路都清晰地展现在板子上。
PCB加成法工艺介绍
PCB加成法工艺介绍PCB加成法工艺介绍在绝缘基材表面上,有选择性地沉积导电金属而形成导电图形的方法,称为加成法。
1.加成法的优点印制板采用加成法工艺制造,其优点如下:(1)由于加成法避免大量蚀刻铜,以及由此带来的大量蚀刻溶液处理费用,大大降低了印制板生产成本。
(2)加成法工艺比减成法工艺的工序减少了约1/3,简化了生产工序,提高了生产效率。
尤其避免了产品档次越高,工序越复杂的恶性循环。
(3)加成法工艺能达到齐平导线和齐平表面,从而能制造SMT、等高精密度印制板。
(4)在加成法工艺中,由于孔壁和导线同时化学镀铜,孔壁和板面上导电图形的镀铜层厚度均匀一致,提高了金属化孔的可靠性,也能满足高厚径比印制板,小孔内镀铜的要求。
2.加成法的分类印制板的加成法制造工艺可以分为如下三类:(1)全加成法(Full Additive Process) 是仅用化学沉铜方法形成导电图形的加成法工艺。
以其中的CC一4法为例:钻孔一成像一增黏处理(负相)一化学镀铜一去除抗蚀剂。
该工艺采用催化性层压板作基材。
(2)半加成法(Semi—additive Process) 在绝缘基材表面上,用化学沉积金属,结合电镀蚀刻或者三者并用形成导电图形的加成法工艺。
其工艺流程是:钻孔一催化处理和增黏处理一化学镀铜一成像(电镀抗蚀剂)一图形电镀铜(负相)一去除抗蚀剂一差分蚀刻。
制造所用基材是普通层压板。
(3)部分加成法(Partial Additive Process) 是在催化性覆铜层压板上,采用加成法制造印制板。
工艺流程:成像(抗蚀刻)一蚀刻铜(正相)一去除抗蚀层一全板涂覆电镀抗蚀剂一钻孔一孔内化学镀铜一去除电镀抗蚀剂。
PCB制造工艺标准详解
一PCB制造行业术语1. Test Coupon: 试样test coupon是用来以TDR (Time Domain Reflectometer) 测量所生产的PCB板的特性阻抗是否满足设计需求一般要控制的阻抗有单根线和差分对两种情况,所以 test coupon上的走线线宽和线距(有差分对时)要与所要控制的线一样,最重要的是测量时接地点的位置为了减少接地引线(ground lead)的电感值 TDR探棒(probe)接地的地方通常非常接近量信号的地方(probe tip) ,所以test coupon上量测信号的点跟接地点的距离和方式要符合所用的探棒2. 金手指在线路板板边节点镀金Edge-Conncetion也就是我们经常说的金手指(Gold Finger),是用来与连接器(Connector)弹片之间的连接进行压迫接触而导电互连,这是由于黄金永远不会生锈且电镀加工有非常的容易外观也好看,故电子工业的接点表面几乎都要选择黄金线路板金手指上的金的硬度在140 Knoop以上,以便卡插拔时确保耐磨得效果,故一向采用镀硬金的工艺其镀金的厚度平均为在30u in 但在封装载板上(Substrate)上,设有若干镀金的承垫用来COBchip on board晶片间以"打金线"wire bond是一种热压式熔接的办法互连故另需使用较软的金层与金线融合,一般金的硬度在100 Knoop以下称为软金其品质要求较硬金更为严格此外镀金层具有焊锡性与导热性故也常用于焊点与散热表面的用途3. 硬金,软金硬金:Hard Gold;软金 soft Gold电镀软金是以电镀的方式析出镍金在电路板上它的厚度控制较具弹性一般适合用于IC封装板打线用金手指或其它适配卡内存所用的电镀金多数为硬金因为必须耐磨在化学金方面基本上有所谓的浸金和化学金两种浸金指的是以置换的方式将金析出于镍表面因为是置换方式其厚度相当薄且无法继续成长但是化学金是采用氧化还原剂的方式将金还原在镍面上并非置换因此它的厚度可以成长较厚一般这类的做法是用于无法拉出导线的电路板因为化学金在整体的稳定度上控制较难因此较容易产生品质问题一般此类应用多集中在焊接方面打线方面的应用很少4. SMT基本名词术语解释Additive Process(加成工艺)一种制造PCB导电布线的方法通过选择性的在板层上沉淀导电材料(铜锡等) Angle of attack(迎角)丝印刮板面与丝印平面之间的夹角 Anisotropic adhesive(各异向性胶)一种导电性物质其粒子只在Z轴方向通过电流 Application specific integrated circuit (ASIC特殊应用集成电路)客户定做的用于专门用途的电路 Artwork(布线图)PCB的导电布线图用来产生照片原版可以任何比例制作但一般为3:1或4:1 Automated test equipment (ATE自动测试设备)为了评估性能等级设计用于自动分析功能或静态参数的设备也用于故障离析 Blind via(盲通路孔)PCB的外层与内层之间的导电连接不继续通到板的另一面 Buried via(埋入的通路孔)PCB的两个或多个内层之间的导电连接(即从外层看不见的) Bonding agent(粘合剂)将单层粘合形成多层板的胶剂3 Bridge(锡桥)把两个应该导电连接的导体连接起来的焊锡引起短路Circuit tester(电路测试机)一种在批量生产时测试PCB的方法包括针床元件引脚脚印导向探针内部迹线装载板空板和元件测试Cladding(覆盖层)一个金属箔的薄层粘合在板层上形成PCB导电布线CTE---Coefficient of the thermal expansion(温度膨胀系数)当材料的表面温度增加时测量到的每度温度材料膨胀百万分率(ppm)Cold cleaning(冷清洗)一种有机溶解过程液体接触完成焊接后的残渣清除Component density(元件密度)PCB上的元件数量除以板的面积Conductive epoxy(导电性环氧树脂)一种聚合材料通过加入金属粒子通常是银使其通过电流Copper foil(铜箔)一种阴质性电解材料沉淀于电路板基底层上的一层薄的连续的金属箔它作为PCB的导电体它容易粘合于绝缘层接受印刷保护层腐蚀后形成电路图样Copper mirror test(铜镜测试)一种助焊剂腐蚀性测试在玻璃板上使用一种真空沉淀薄膜Defect(缺陷)元件或电路单元偏离了正常接受的特征Delamination(分层)板层的分离和板层与导电覆盖层之间的分离Desoldering(卸焊)把焊接元件拆卸来修理或更换方法包括用吸锡带吸锡真空(焊锡吸管)和热拔DFM(为制造着想的设计)以最有效的方式生产产品的方法将时间成本和可用资源考虑在内Environmental test(环境测试)一个或一系列的测试用于决定外部对于给定的元件包装或装配的结构机械和功能完整性的总影响Functional test(功能测试)模拟其预期的操作环境对整个装配的电器测试Fiducial(基准点)和电路布线图合成一体的专用标记用于机器视觉以找出布线图的方向和位置Fine-pitch technology (FPT密脚距技术)表面贴片元件包装的引脚中心间隔距离为 0.025"(0.635mm)或更少Fixture (夹具)连接PCB到处理机器中心的装置Lead configuration(引脚外形)从元件延伸出的导体起机械与电气两种连接点的作用Machine vision(机器视觉)一个或多个相机用来帮助找元件中心或提高系统的元件贴装精度Mean time between failure (MTBF平均故障间隔时间)预料可能的运转单元失效的平均统计时间间隔通常以每小时计算结果应该表明实际的预计的或计算的Photo-plotter(相片绘图仪)基本的布线图处理设备用于在照相底片上生产原版PCB布线图(通常为实际尺寸)Pick-and-place(拾取-贴装设备)一种可编程机器有一个机械手臂从自动供料器拾取元件移动到PCB上的一个定点以正确的方向贴放于正确的位置Placement equipment(贴装设备)结合高速和准确定位地将元件贴放于PCB的机器分为三种类型SMD的大量转移X/Y定位和在线转移系统可以组合以使元件适应电路板设计Reflow soldering(回流焊接)通过各个阶段包括预热稳定/干燥回流峰值和冷却把表面贴装元件放入锡膏中以达到永久连接的工艺过程Schematic(原理图)使用符号代表电路布置的图包括电气连接元件和功能Solder bump(焊锡球)球状的焊锡材料粘合在无源或有源元件的接触区起到与电路焊盘连接的作用Soldermask(阻焊)印刷电路板的处理技术除了要焊接的连接点之外的所有表面由塑料涂层覆盖住4 Type I, II, III assembly(第一二三类装配)板的一面或两面有表面贴装元件的PCB(I)有引脚元件安装在主面有SMD元件贴装在一面或两面的混合技术(II)以无源SMD元件安装在第二面引脚(通孔)元件安装在主面为特征的混合技术(III)Ultra-fine-pitch(超密脚距)引脚的中心对中心距离和导体间距为0.010(0.25mm)或更小Void(空隙)锡点内部的空穴在回流时气体释放或固化前夹住的助焊剂残留所形成Yield(产出率)制造过程结束时使用的元件和提交生产的元件数量比率5 Keying Slot 在线路板金手指区为了防止插错而开的槽6. Mounting Hole 安装孔此词有两种意思一是指分布在板脚的较大的孔是将组装后的线路板固定在终端设备上使用的螺丝孔其二是指插孔焊接零件的脚孔后者也称Insertion Hole ,Lead Hole7. Laminate :基材指用来制造线路板用的基材板也叫覆铜板CCL Copper per Claded Laminates8. Prepreg 树脂片也称为半固化片9. Silk Screen 网板印刷用聚酯网布或不锈钢网布当载体将正负片的图案以直接乳胶或间接版膜方式转移到网框的网布上形成的网版作为对线路板印刷的工具10. Screen Printing 网版印刷是指在已有图案的网布上用刮刀刮挤压出油墨将要转移地图案转移到板面上也叫丝网印刷11. Screen ability 网印能力指网版印刷加工时其油墨在刮压之作用下具有透过网布之露空部分而顺利漏到板上的能力12. Solder Bump 焊锡凸块为了与线路板的连接在晶片的连接点处须做上各种形状的微焊锡凸块13. Substractive Process 减成法是指将基材上部分无用的铜箔减除掉而达成线路板的做法称为减成法14. Surface-Mount Device(SMD) 表面装配零件不管是具有引脚或封装是否完整的各式零件凡能够利用锡膏做为焊料而能在板面焊垫上完成焊接组装者皆称为SMD15. Surface Mount Technology 表面装配技术是利用板面焊垫进行焊接或结合的组装技术有别于采用通孔插焊的传统的组装方式称为SMT16. Thin Core 薄基材多层板的内层是由薄基材制作17. Through Hole Mounting 通孔插装是指早期线路板上各零件之组装皆采用引脚插孔及填锡方式进行以完成线路板上的互连18. Twist板翘指板面从对角线两侧的角落发生变形翘起称为板翘其测量的方法是将板的三个叫落紧台面再测量翘起的角的高度二PCB制造工艺综述1. 印制板制造技术发展50年的历程PCB制造技术发展的50年历程可划分为6个时期1PWB诞生期1936年~制造方法加成法5绝缘板表面添加导电性材料形成导体图形称为加成法工艺使用这类生产专利的印制板曾在1936年底时应用于无线电接收机中2PWB试产期1950年~制造方法减成法制造方法是使用覆铜箔纸基酚醛树脂层压板PP基材用化学药品溶解除去不需要的铜箔留下的铜箔成为电路称为减成法工艺在一些标牌制造工厂内用此工艺试做PWB以手工操作为主腐蚀液是三氯化铁溅上衣服就会变黄当时应用PWB的代表性产品是索尼制造的手提式晶体管收音机应和PP基材的单面PWB3PWB实用期1960年~新材料GE基材登场 PWB应用覆铜箔玻璃布环氧树脂层压板GE基材由于PWB的国产GE基板在初期有加热翘曲变形铜箔剥离等问题材料制造商逐渐改进而提高1965年起日本有好几家材料制造商开始批量生产GE基板工业用电子设备用GE基板民用电子设备用PP基板已成为常识 4PWB跌进期1970~MLB登场新安装方式登场这个时期的PWB从4层向6810204050层更多层发展同时实行高密度化细线小孔薄板化线路宽度与间距从0.5mm向0.350.20.1mm发展 PWB单位面积上布线密度大幅提高PWB上元件安装方式开始了革命性变化原来的插入式安装技术TMT改变为表面安装技术SMT引线插入式安装方法在PWB上应用有20年以上了并都依靠手工操作的这时也开发出自动元件插入机实现自动装配线SMT更是采用自动装配线并实现PWB两面贴装元件 5MLB跃进期1980年~超高密度安装的设备登场在1982年~1991年的10年间日本PWB产值约增长3倍1982年产值3615亿日元1991年10940亿日元MLB的产值1986年时1468亿日元追上单面板产值到1989年时2784亿日元接近双面板产值以后就MLB占主要地位了 1980年后PCB高密度化明显提高有生产62层玻璃陶瓷基MLBMLB高密度化推动移动电话和计算机开发竞争 6迈向21世纪的助跑期1990年~积层法MLB登场1991年后日本泡沫经济破灭电子设备和PWB受影响下降到1994年后才开始恢复MLB和挠性板有大增长而单面板与双面板产量却开始一直下跌 1998年起积层法MLB进入实用期产量急速增加IC元件封装形式进入面阵列端接型的BGA和CSP 走向小型化超高密度化安装今后的展望50多年来PWB发展变化巨大自1947的发明半导体晶体管以来电子设备的形态发生大变样半导体由ICISIVLSI向高集成度发展开发出了 MCMBGACSP等更高集成化的IC21世纪初期的技术趋向就是为设备的高密度化小型化和轻量化努力主导21世纪的创新技术将是纳米技术会带动电子元件的研究开发 2初步认识PCB PCB是英文(Printed Circuit Board)印制线路板的简称通常把在绝缘材上按预定设计制成印制线路印制元件或两者组合而成的导电图形称为印制电路而在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形称为印制线路这样就把印制电路或印制线路的成品板称为印制线路板亦称为印制板或印制电路板 PCB几乎我们能见到的电子设备都离不开它小到电子手表计算器通用电脑大到计算机通迅电子设备军用武器系统只要有集成电路等电子无器件它们之间电气互连都要用到PCB它提供集成电路等各种电子元器件固定装配的机械支撑实现集成电路等各种电子元器件之间的布线和电气连接或电绝缘提供所要求的电气特性如特性阻抗等同时为自动锡焊提供阻焊图形为元器件插装检查维修提供识别字符和图形 PCB是如何制造出来的呢我们打开通用电脑的健盘就能看到一张软性薄膜挠性的绝缘基材印上有银白色银浆的导电图形与健位图形因为通用丝网漏印方法得到这种图形所以我们称这种印制线路板为挠性银浆印制线路板而我们去电脑城看到的各种电脑主机板显卡网卡调制解调器声卡及家用电器上的印制电路板就不同了它所用的基材是由纸基常用于单面或玻璃布基常用于双面及多层预浸酚醛或环氧树脂表层一面或两面粘上覆铜簿再层压固化而成这种线路板覆铜簿板材我们就称它为刚性板再制成印制线路板我们就称它为刚性印制线路板单面有印制线路图形我们称单面印制线路板双面有印制线路图形再通过孔的金属化进行双面互连形成的印制线路板我们就称其为双面板如果用一块双面作内层二块单面作外层或二块双面作内层二块单面作外层的印制线路板通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印制线路板就成为四层六层印制电路板了也称为多层印制线路板现在已有超过100层的实用印制线路板了为进一认识PCB我们有必要了解一下单面双面印制线路板及普通多层板的制作工艺加深对它的了解单面刚性印制板单面覆铜板下料刷洗干燥网印线路抗蚀刻图形固化检查修板蚀刻铜去抗蚀印料干燥钻网印及冲压定位孔刷洗干燥网印阻焊图形常用绿油UV固化网印字符标记图形UV固化预热冲孔及外形电气开短路测试刷洗干燥预涂助焊防氧化剂干燥检验包装成品出厂双面刚性印制板双面覆铜板下料钻基准孔数控钻导通孔检验去毛刺刷洗化学镀导通孔金属化全板电镀薄铜检验刷洗网印负性电路图形固化干膜或湿膜曝光显影检验修板线路图形电镀电镀锡抗蚀镍/金去印料感光膜蚀刻铜退锡清洁刷洗网印阻焊图形常用热固化绿油贴感光干膜或湿膜曝光显影热固化常用感光热固化绿油清洗干燥网印标记字符图形固化外形加工清洗干燥电气通断检测喷锡或有机保焊膜检验包装成品出厂贯通孔金属化法制造多层板工艺流程:内层覆铜板双面开料刷洗钻定位孔贴光致抗蚀干膜或涂覆光致抗蚀剂曝光显影蚀刻与去膜内层粗化去氧化内层检查外层单面覆铜板线路制作B 阶粘结片板材粘结片检查钻定位孔层压数控制钻孔孔检查孔前处理与化学镀铜全板镀薄铜镀层检查贴光致耐电镀干膜或涂覆光致耐电镀剂面层底板曝光显影修板线路图形电镀电镀锡铅合金或镍/金镀去膜与蚀刻检查网印阻焊图形或光致阻焊图形印制字符图形热风整平或有机保焊膜数控洗外形成品检查包装出厂从工艺流程图可以看出多层板工艺是从双面孔金属化工艺基础上发展起来的它除了继了双面工艺外还有几个独特内容金属化孔内层互连钻孔与去环氧钻污定位系统层压专用材料我们常见的电脑板卡基本上是环氧树脂玻璃布基双面印制线路板其中有一面是插装元件另一面为元件脚焊接面能看出焊点很有规则这些焊点的元件脚分立焊接面我们就叫它为焊盘为什么其它铜导线图形不上锡呢因为除了需要锡焊的焊盘等部分外其余部分的表面有一层耐波峰焊的阻焊膜其表面阻焊膜多数为绿色有少数采用黄色黑色蓝色等所以在PCB行业常把阻焊油叫成绿油其作用是防止波焊时产生桥接现象提高焊接质量和节约焊料等作用它也是印制板的永久性保护层能起到防潮防腐蚀防霉和机械擦伤等作用从外观看表面光滑明亮的绿色阻焊膜为菲林对板感光热固化绿油不但外观比较好看便重要的是其焊盘精确度较高从而提高了焊点的可靠性相反网印阻焊油就比较差我们从电脑板卡可以看出元件的安装有三种方式一种为传动的插入式安装工艺将电子元件插入印制线路板的导通孔里这样就容易看出双面印制线路板的导通孔有如下几种一是单纯的元件插装孔二是元件插装与双面互连导通孔三是单纯的双面导通孔四是基板安装与定位孔另二种安装方式就是表面安装与芯片直接安装其实芯片直接安装技术可以认为是表面安装技术的分支它是将芯片直接粘在印制板上再用线焊法或载带法倒装法梁式引线法等封装技术互联到印制板上其焊接面就在元件面上表面安装技术有如下优点:1 由于印制板大量消除了大导通孔或埋孔互联技术提高了印制板上的布线密度减少了印制板面积一般为插入式安装的三分阶之一同时还可降低印制板的设计层数与成本2 减轻了重量提高了抗震性能采用了胶状焊料及新的焊接技术提高了产品质量和可靠性3 由于布线密度提高和引线长度缩短减少了寄生电容和寄生电感更有利于提高印制板的电参数4 比插装式安装更容易实现自动化提高安装速度与劳动生产率相应降低了组装成本从以上的表面安技术就可以看出线路板技术的提高是隋芯片的封装技术与表面安装技术的提高而提高现在我们看的电脑板卡其表面粘装率都不断地在上升实际上这种的线路板再用传动的网印线路图形是无法满足技术要求的了所以普通高精确度线路板其线路图形及阻焊图形基本上采用感光线路与感光绿油制作工艺也许过不多久人们该把印制线路板叫作感光线路板了现在我们再来看成组芯片直接安装技术多芯片模块MCM技术它是将多块未封装的集成电路芯片高密度安装在同一基板上构成一个完整的部件的新思路即现在人们普遍称之的多芯片模块简称MCM是(Multi Chip Module的缩写)随着MCM的兴起使封装的概念发生了本质的变化在年代以前所有的封装都是面向器件的而MCM可以说是面向部件的或者说是面向系统或整机的MCM技术集先进印刷线路板技术先进混合集成电路技术先进表面安装技术半导体集成电路技术于一体是典型的垂直集成技术对半导体器件来说它是典型的柔性封装技术是一种电路的集成MCM的出现使电子系统实现小型化模块化低功耗高可靠性提供了更有效的技术保障其中 MCM-D 型Mulit Chip ModuleDeposited Thin Film是采用薄膜技术将金属材料淀积到陶瓷或硅铝基板上光刻出信号线电源线地线并依次做成多层基板多达几十层主要用在500Mhz以上的高性能产品中线宽和间距可做到10-25 孔径在1050因而具有组装密度高信号通道短寄生效应小噪声低等优点可明显地改善系统的高频性能现在我们可以看到如今的高新技术PCB已经不是我们所认为的印制线路板了也许又该提升一步叫光刻线路板了3表面贴装技术(SMT)的介绍1) SMT的特点组装密度高电子产品体积小重量轻贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右一般采用SMT之后电子产品体积缩小40%~60%重量减轻60%~80%可靠性高抗振能力强焊点缺陷率低高频特性好减少了电磁和射频干扰易于实现自动化提高生产效率降低成本达30%~50% 节省材料能源设备人力时间等2) 为什么要用表面贴装技术(SMT)电子产品追求小型化以前使用的穿孔插件元件已无法缩小电子产品功能更完整所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件特别是大规模高集成IC不得不采用表面贴片元件产品批量化生产自动化厂方要以低成本高产量出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力电子元件的发展集成电路(IC)的开发半导体材料的多元应用电子科技革命势在必行追逐国际潮流3) SMT技术的发展趋势随着电子产品向便携式/小型化网络化和多媒体方向迅速发展表面贴装技术Surface MountTechnology简称SMT在电子工业中正得到越来越广泛的应用并且在许多领域部分或全部取代了传统电子装联技术SMT的出现使电子装联技术发生了根本的革命性的变革在应用过程中SMT正在不断地发展与完善主要表现在以下几方面SMT生产线的发展SMT生产线是生产的基础目前其有如下几个发展趋势计算机集成制造系统CIMS 的应用SMT生产线正向高效率方向发展SMT生产线向绿色环保方向发展SMT设备的发展包括丝印设备贴装设备的发展FMS多功能等方向发展表面贴装元器件的发展SMT工艺材料的发展4PCB电镀金工艺介绍作用与特性印制板上的金镀层有几种作用金作为金属抗蚀层它能耐受所有一般的蚀刻液它的导电率很高其电阻率为2.44微欧厘米由于它的负的氧化电位使得它是一种抗锈蚀的理想金属和接触电阻低的理想的接触表面金属金作为可焊性的基底是多年来争论的问题之一只要说明金在控制条件的情况下已经成功地用来作为一种焊接的辅助手段就够了近年来已经发展了一些新的镀金工艺它们大多数是专利性的这表明为避开以典的碱性氰化物镀金及其对电镀抗蚀剂的破坏作用所作的努力金价格成本高促使发展金的合金槽浴作为降低成本的手段5PCB电镀铜工艺介绍铜作为印制电路制造中的基本的导线金属已经得到了广泛的承认它具有极为优越的导电性仅次于银容易电镀成本低并给出高度可靠的结果铜是很容易活化的因此在铜和其它电镀的金属之间可以获得良好的金属金属键合电子设备用的印制电路MILSTD275指出金属化应该镀铜孔中铜镀层的厚度应不小于 0.001英寸有三种最常用的镀铜溶液焦磷酸盐硫酸盐以及氟硼酸盐溶液6多层板孔金属化工艺众所周知孔金属化是多层板生产过程中最关键的环节她关系到多层板内在质量的好坏孔金属化过程又分为去钻污和化学沉铜两个过程化学沉铜是对内外层电路互连的过程去钻污的作用是去除高速钻孔过程中因高温而产生的环氧树脂钻污特别在铜环上的钻污保证化学沉铜后电路连接的高度可靠性多层板工艺分凹蚀工艺和非凹蚀工艺凹蚀工艺同时要去除环氧树脂和玻璃纤维形成可靠的三维结合非凹蚀工艺仅仅去除钻孔过程中脱落和汽化的环氧钻污得到干净的孔壁形成二维结合单从理论上讲三维结合要比二维结合可靠性高但通过提高化学沉铜层的致密性和延展性完全可以达到相应的技术要求非凹蚀工艺简单可靠并已十分成熟因此在大多数厂家得到广泛应用高锰酸钾去钻污是典型的非凹蚀工艺7. PCB表面处理技术虽然以产品生命周期短和迅猛的技术改变闻名电子工业还不得不采用一种工业应用广泛的热空气焊锡均涂(HASL, hot air solder leveling)的替代技术长期影响环境的关注通常集中在潜在的铅泄漏到环境中去仅管在北美的立法禁止铅的使用还是几年后的事情但是原设备制造商(OEM, original equipment manufacturer)必须满足欧洲和日本的环境法令以使其产品作全球销售这个考虑已经孕育出许多课题评估在每一个主要的OEM那里消除铅的可选方法 HASL的替代方法允许无铅印刷电路板(PWB, printed wiring board)也提供平坦的共面性表面满足增加的技术要求更密的间距和区域阵列元件已允许增加电子功能性通常越高的技术对立着降低成本可是大多数替代方法改进高技术装配和长期的可靠性而还会降低成本成本节约是整个过程成本的函数包括过程化学劳力和企业一般管理费用(图一)象OSP浸银和浸锡等替代技术可提供最终表面处理成本的20 ~ 30%的减少虽然每块板的节约百分比在高层数多层电路板产品上可能低日用电子的成本节约随着更大的功能性和铅的消除将驱使替代方法使用的急剧增加替代方法的使用将不仅会增加而且将取代HASL作为最终表面处理的选择今天替代的问题是选择的数量和已经发表的数据的纯卷积诸如ENIGOSP浸锡和浸银等替代方法都提供无铅高可焊性平整共面的表面在生产中对第一次通过装配合格率提供重大改进为了揭开最终表面处理的神秘面纱这些HASL的替代方法可通过比较每个涂层对装配要求和PWB设计的优点来区分装配要求 HASL替代方法对装配过程的作用反映表面的可焊性和它如何与使用的焊接材料相互作用每一类替代的表面涂层 OSP。
PCB线路板的制造工艺--深联电路板
PCB线路板的制造工艺---深联电路板作者:深联电路PCB线路板的制作流程很复杂,其制造工艺分类主要有两种方法,下面电路板厂深联电路将为您分析线路板两种常见制造工艺、优缺点及其流程。
一、线路板常见制造工艺1.加成法:避免大量蚀刻铜,降低了成本。
简化了线路板抄板生产工序,提高了生产效率。
能达到齐平导线和齐平表面。
提高了金属化孔的可靠性。
2.减成法:工艺成熟、稳定和可靠。
二、线路板制造的加成法工艺分为几类?其流程是怎样的?全加成法:钻孔、成像、增粘处理(负相)、化学镀铜、去除抗蚀剂。
半加成法:钻孔、催化处理和增粘处理、化学镀铜、成像(电镀抗蚀剂)、图形电镀铜(负相)、去除抗蚀剂、差分蚀刻。
部分加成法:成像(抗蚀刻)、蚀刻铜(正相)、去除抗蚀层、全板涂覆电镀抗蚀剂、钻孔、孔内化学镀铜、去除电镀抗蚀剂。
三、线路板制造的减成法工艺分为几类?其全板电镀和图形电镀的工艺流程是怎样的?1.非穿孔镀印制线路板、穿孔镀印制线路板、穿孔镀印制线路板和表面安装印制线路板2.全板电镀(掩蔽法):双面覆铜板下料、钻孔、孔金属化、全板电镀加厚、表面处理、贴光致掩蔽型干膜、制正相导线图形、蚀刻、去膜、插头电镀、外形加工、检验、印制阻焊涂料、热风整平、网印制标记符号、成品。
3.PCB线路板抄板图形电镀(裸铜覆阻焊膜):双面覆铜板下料、冲定位孔、数控钻孔、检验、去毛刺、化学镀薄铜、电镀薄铜、检验、刷板、贴膜(或网印)、曝光显影(或固化)、检验修版、图形电镀铜、图形电镀锡铅合金、去膜(或去除印料)、检验修版、蚀刻、退铅锡、通断路测试、清洗、阻焊图形、插头镀镍/金、插头贴胶带、热风整平、清洗、网印制标记符号、外形加工、清洗干燥、检验、包装、成品。
利用“线路转移法”制造印制电路板——一种新型的“加成法”
多年 来有 识 之 士 一 直在 努 力 实现 的 方 法 .他 们 想 以 ” 加法 来取 代 减法 .并 为此做 了 大量 工作
方法 来取 代 它 .即 ” 加法 来
但 一 直 不理 想 :近 年 加法 新 型
但 琦 此应 月干 实 践 中 的国 还 未见 相 关 报导 笔者 在 电 子工 艺 工作 岗位 上 工作 了4 0多年 .接 触 不 少工 艺技 术试 验研 究项 目.很 多 工艺技 术 都是 可 以相 互借 鉴 的 进人 世 纪 后 笔 者做 了几 个 项
主 流 。6 年 代 以后 ,这 种 方 法也 逐 渐 暴 露 出 了一 些 0
问题 :
( 1)使用非覆铜层压板 ,基材费用下降 节约
了成 本 。
( 2)没有蚀刻过程 不用蚀刻材料 避 免了废 液处理及 污染等 问题。 ( 3)不用化学镀 省去了粗化.敏化、活化等 繁琐操作 。
笔者试 验成 功了 一砷不 同 于以往 即 线 路 转够 法
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本 文将 对此新 方法进
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过 几次 反复
终 于做 出 了样 品
并 取得 了令 人满 意
对铜 箔来 说
被烂 掉 了.这样 的方 法既 浪费 资源
抑制电路板中加成法制备技术探究
速度为核心,加快印制电路板的制备速度。利用数字模型文件作 为制备的基础,黏合材料主要为粉末状金属,印制的主要方式是 逐层打印,通过模型对物体进行构造。结合印制电路板加成法制 备技术特点生成的3D打印技术,根据图案模型将导电金属进行 打印,直接覆盖到基底表面,完成印制电路板的制作。
TECHNOLOGY AND INFORMATION
工业与信息化
抑制电路板中加成法制备技术探究
郑森涛 运城学院 山西 运城 044000
摘 要 印制电路板制备操作,包括多种制备技术,其中加成法制备技术应用最为广泛,以加成法制备技术为中 心,掌握其基本制备流程,结合加成法制备技术基础上延伸出的图形转移技术、3D打印技术、激光柔性布线技术等 深入剖析,了解加成法制备技术下研究出的新材料,以此达到提高印制电路板制备操作质量的目的。 关键词 印制电路板;加成法;图形转移;光敏聚合物
7 结束语 综上所述,印制电路板发展空间广阔,通过加成法制备技
术的应用与创新,不断优化电路板制作的细节处理,积极改进 制备工艺,完善印制电路板加成法制备的不足。结合实际制备 需要,选择适当的加成法制备技术,减少冗余的加工环节,有 效控制电路板制备成本,加快制备速度。尤其是在图形转移技 术、3D打印技术、基底表面处理技术等的支持下,结合新型制 备材料,不断完善加成法制备技术,增加其成熟度与制备的精 准度,提高印制电路板操作的精准性,帮助印制电路板制备提 高经济效益与社会效益。
4 基底表面处理技术 基底表面处理技术与传统印刷电子技术不同,结合传统技
术为基础,选择好印制电路板的承印物,注意必须确保承印物 的兼容性,能够很好地吸附类油墨,这样才能更好地实现油墨 的有效黏结,呈现出清晰的导电图形[2]。基底表面处理技术, 利用加成法制备技术的应用,对印制基底进行调整,对表面 加以改性,选定改性的表面区域进行催化剂沉积,形成催化剂 层,随后对其进行活化处理,对绝缘基底进行化学镀,并且增 加电路板导电金属图案。基底表面处理技术的改性处理,主要 包括等离子改性手段、光致共价接枝在手段以及电晕处理、物 理化学粗化手段。实际改性处理结合基底表面区域情况选择具 体的改性处理手段。
一张图看懂PCB生产工艺流程
一张图看懂PCB生产工艺流程开料目的:根据工程资料MI的要求,在符合要求的大张板材上,裁切成小块生产板件.符合客户要求的小块板料.流程:大板料→按MI要求切板→锔板→啤圆角磨边→出板钻孔目的:根据工程资料,在所开符合要求尺寸的板料上,相应的位置钻出所求的孔径.流程:叠板销钉→上板→钻孔→下板→检查修理沉铜目的:沉铜是利用化学方法在绝缘孔壁上沉积上一层薄铜.流程:粗磨→挂板→沉铜自动线→下板→浸%稀H2SO4→加厚铜图形转移目的:图形转移是生产菲林上的图像转移到板上。
流程:(蓝油流程):磨板→印第一面→烘干→印第二面→烘干→爆光→冲影→检查;(干膜流程):麻板→压膜→静置→对位→曝光→静置→冲影→检查图形电镀目的:图形电镀是在线路图形裸露的铜皮上或孔壁上电镀一层达到要求厚度的铜层与要求厚度的金镍或锡层。
流程:上板→除油→水洗二次→微蚀→水洗→酸洗→镀铜→水洗→浸酸→镀锡→水洗→下板退膜目的:用NaOH溶液退去抗电镀覆盖膜层使非线路铜层裸露出来。
流程:水膜:插架→浸碱→冲洗→擦洗→过机;干膜:放板→过机蚀刻目的:蚀刻是利用化学反应法将非线路部位的铜层腐蚀去。
绿油目的:绿油是将绿油菲林的图形转移到板上,起到保护线路和阻止焊接零件时线路上锡的作用。
流程:磨板→印感光绿油→锔板→曝光→冲影;磨板→印第一面→烘板→印第二面→烘板字符目的:字符是提供的一种便于辩认的标记。
流程:绿油终锔后→冷却静置→调网→印字符→后锔镀金手指目的:在插头手指上镀上一层要求厚度的镍金层,使之更具有硬度的耐磨性。
流程:上板→除油→水洗两次→微蚀→水洗两次→酸洗→镀铜→水洗→镀镍→水洗→镀金镀锡板 (并列的一种工艺)目的:喷锡是在未覆盖阻焊油的裸露铜面上喷上一层铅锡,以保护铜面不蚀氧化,以保证具有良好的焊接性能.流程:微蚀→风干→预热→松香涂覆→焊锡涂覆→热风平整→风冷→洗涤风干成型目的:通过模具冲压或数控锣机锣出客户所需要的形状成型的方法有机锣,啤板,手锣,手切说明:数据锣机板与啤板的精确度较高,手锣其次,手切板最低具只能做一些简单的外形.测试目的:通过电子00%测试,检测目视不易发现到的开路,短路等影响功能性之缺陷.流程:上模→放板→测试→合格→FQC目检→不合格→修理→返测试→OK→REJ→报废终检目的:通过00%目检板件外观缺陷,并对轻微缺陷进行修理,避免有问题及缺陷板件流出.具体工作流程:来料→查看资料→目检→合格→FQA抽查→合格→包装→不合格→处理→检查OK。
印刷电路板的技术发展及制造工艺探密
印刷电路板的技术发展及制造工艺探密近几年来,印刷电路板(以下简称PCB)市场重点从计算机转向通信,这两年更是转向智能手机、平板电脑类移动终端。
因此,移动终端用HDI板是PCB增长的主要点。
以智能手机为代表的移动终端驱使HDI板更高密度更轻薄。
细线化PCB全都向高密度细线化发展,HDI板尤为突出。
在十年前HDI板的定义是线宽/线距是0.1 mm/0.1 mm及以下,现在行业内基本做到60 µm,先进的为40 µm。
PCB线路图形形成,传统的是铜箔基板上光致成像后化学蚀刻工艺(减去法)。
这种做法工序多、控制难、成本高。
当前精细线路制作趋于半加成法或改进型半加工法。
导体与绝缘基材的结合力,习惯做法是增加表面粗糙度以增加表面积而提高结合力,如强化去玷污处理粗化树脂层表面,用高轮廓铜箔或氧化处理铜面。
对于细导线,这种物理方法保证结合力是不行的。
于是开发出平滑树脂面上化学镀铜高结合力铜箔,如有“分子接合技术”,是对树脂基材表面化学处理形成一种官能基团能与铜层密切结合。
另外还有细线路制作过程中干膜成像图形转移,铜箔的表面处理是成功的关键因素之一。
采用表面清洗剂和微蚀刻剂的最佳组合,以提供一个干净的表面与有足够的面积,促进干膜的附着力。
采用化学清洗去掉铜箔的表面抗变色处理层,以及除去污垢与氧化物,依照铜箔的类型选择适当的化学清洁剂,其次是微刻蚀铜箔表面。
为使成像干膜与铜层、阻焊图形与细线路结合可靠,也应采取非物理粗化表面的方法。
半加成法积层基材现在半加成法热点是采用绝缘介质膜积层,从精细线路实现和制作成本看SAP比MSAP 更有利。
SAP积层用热固化树脂,由激光钻孔后电镀铜形成导通孔和电路图形。
目前国际上的HDI积层材料以环氧树脂搭配不同固化剂,以添加无机粉末提高材料刚性。
关于PCB线路版的加工特殊制程的详细介绍
关于PCB线路版的加工特殊制程的详细介绍线路板PCB加工特殊制程作为在PCB行业领域的人士来说,对于PCB抄板,PCB 设计相关制程必须得熟练,通过本公司专业PCB抄板人士的分析于总结,我们专业的PCB 抄板专家得出以下线路板PCB加工的特殊制程,希望能对PCB行业的人士有所帮助。
AdditiveProcess加成法指非导体的基板表面,在另加阻剂的协助下,以化学铜层进行局部导体线路的直接生长制程(详见电路板信息杂志第47期P.62)。
PCB抄板所用的加成法又可分为全加成、半加成及部份加成等不同方式。
Backpanels,Backplanes支撑板是一种厚度较厚(如0.093“,0.125”)的电路板,专门用以插接联络其它的板子。
其做法是先插入多脚连接器(Connector)在紧迫的通孔中,但并不焊锡,而在连接器穿过板子的各导针上,再以绕线方式逐一接线。
连接器上又可另行插入一般的PCB抄板。
由于这种特殊的板子,其通孔不能焊锡,而是让孔壁与导针直接卡紧使用,故其品质及孔径要求都特别严格,其订单量又不是很多,一般电路板厂都不愿也不易接这种订单,在美国几乎成了一种高品级的专门行业。
BuildUpProcess增层法制程这是一种全新领域的薄形多层板做法,最早启蒙是源自IBM的SLC制程,系于其日本的Y asu工厂1989年开始试产的,该法是以传统双面板为基础,自两外板面先全面涂布液态感光前质如Probmer52,经半硬化与感光解像后,做出与下一底层相通的浅形“感光导孔”(Photo-Via),再进行化学铜与电镀铜的全面增加导体层,又经线路成像与蚀刻后,可得到新式导线及与底层互连的埋孔或盲孔。
如此反复加层将可得到所需层数的多层板。
此法不但可免除成本昂贵的机械钻孔费用,而且其孔径更可缩小至10mil以下。
过去5~6年间,各类打破传统改采逐次增层的多层板技术,在美日欧业者不断推动之下,使得此等BuildUpProcess声名大噪,已有产品上市者亦达十余种之多。
PCB基材覆铜板生产过程与工艺原理
PCB基材覆铜板生产过程与工艺原理PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是现代电子产品不可或缺的组成部分之一、PCB基材覆铜板是PCB制作中的关键工序之一,它提供电路连接的基础,并且对最后产品的性能和可靠性有着重要影响。
1.基材选择:常见的PCB基材有玻璃纤维布覆铜板(FR-4)、高温陶瓷基板等。
选择合适的基材取决于电路板的使用环境、电性能要求等因素。
2.表面处理:基材表面需要进行处理,以保证覆铜层与基材之间的粘附强度。
常见的表面处理方式包括化学处理、机械处理等。
3.铜箔铺设:将铜箔放在基材上,并通过加热和压力使其与基材结合。
铜箔的厚度会根据电路的需求而定,一般有1/2盎司、1盎司等不同规格。
4.图形制作:通过光刻蚀除方式将需要的电路图案印在覆铜板上,形成所需的导线和连接孔。
5.蚀刻:将不需要的铜箔部分蚀刻掉,只留下需要的电路图案。
6. 焊接覆盖层:通过覆盖层(solder mask)保护电路板,防止短路和损坏。
覆盖层的材料一般为有机聚合物。
7.防腐蚀处理:将电路板进行防腐蚀处理,以延长其寿命和可靠性。
在PCB基材覆铜板的生产过程中,有一些重要的工艺原理需要考虑:1.粘附强度:基材与覆铜层之间的粘附强度直接影响到电路板的可靠性。
通过表面处理等方式可以提高粘附强度。
2.电性能:铜箔作为导电材料,其电阻率和电导率对电路板的性能有一定影响。
通过选择合适的铜箔材料以及控制覆铜板的厚度可以达到设计要求。
3.光刻制版:通过光刻技术可以在覆铜板上制作精密的电路图案。
在光刻制版过程中,需要使用感光胶和光刻机等设备来实现。
4.蚀刻:蚀刻是将不需要的铜箔部分去除的关键步骤。
常用的蚀刻方法包括化学蚀刻和机械蚀刻。
5.焊接覆盖层:焊接覆盖层的作用是保护电路板,防止其与外界环境发生接触,从而避免短路和损坏。
在整个PCB基材覆铜板生产过程中,需要精密的设备和工艺控制,以确保电路板的性能和可靠性。
不同电路板的需求也会有所不同,因此制造商需要根据具体要求来选择合适的工艺和生产方式。
部分加成法PCB制程与减成法PCB制程的区别
部分加成法PCB制程与减成法PCB制程的区别随着印刷电路板(PCB)出现新的部分加成法(semi-additive)技术,可让其布线设计(trace)宽度减为⼀半达到1.25mils⽔准,因此,可让电路装配密度达到最⼤。
据EETimes⽹站报导,⽬前积体电路不断进步已从过去在半导体IC微影制程(Lithography)上,开始转移到PCB制程上。
⽬前业界最常⽤的减成法(subtractive)PCB制程,其布线设计宽度容忍公差最⼩可达到0.5mil以内。
分析师指出,布线设计宽度超过3mils 以上且讯号边缘率(signal edge rate)相对较低者,虽然0.5mil的变化值不明显,但对较薄的布线设计在阻抗控制上则有明显影响。
⾸先,PCB制程基本上会先在⼀或两边覆盖上含铜的基材材料,也就是所谓基材(core)。
每家PCB⼚商⽣产⽤在基板上的铜基板材料与厚度皆不同,因此,绝缘与机械特质也不尽相同。
接着将铜箔与基板材料压合形成基板后,开始在基板上覆盖抗腐蚀剂再进⾏曝光,接着再将未曝光的抗腐蚀剂与铜在酸槽蚀刻形成布线设计。
该作法⽬的是要让布线设计能形成⼀道长⽅形断⾯,但在酸槽过程中,不仅会侵蚀掉垂直⾯的铜,其实也会溶解掉部分⽔平⾯的布线设计墙⾯。
在严格控制下的减成法,可让布线设计形成⼏乎呈25~45度的梯形断⾯,但若未妥善控制,便会造成布线设计上半部遭过度蚀刻,导致出现上窄下厚的结果。
若将经过蚀刻后的布线设计⾼度与上半部布线设计被侵蚀的深度相⽐,会得到所谓蚀刻因数(etch factor),该数值若越⼤,代表布线设计断⾯越像长⽅形。
⼀旦布线设计能呈长⽅形,代表其阻抗(Impedance)越能预测,⽽且可达到⼏乎垂直⾓度重复布置,代表电路装配密度可达最⾼,从讯号完整性⾓度来看,PCB制造良率也可提⾼。
同样可达到这种结果的⽅法,便是部分加成法(semi-additive)。
该⽅法的基板是采⽤厚度更薄为2或3微⽶(µm)铜箔压合,之后进⾏导通孔钻洞并覆盖⽆电解铜。
半导体基板工艺流程加成法
半导体基板工艺流程加成法半导体基板工艺流程中的加成法,就像是一场精心编排的舞蹈。
在这个舞台上,每一个步骤都如同舞者的步伐,精准而又充满魅力。
先来说说加成法的第一步,就好比是为这场舞蹈搭建舞台。
我们要准备好基板材料,这材料就像是舞者脚下的坚实地面,必须得优质、稳定。
要是这基板材料不过关,那后面的“舞蹈”可就容易出乱子啦!接下来的沉积过程,就像是给舞者穿上华丽的舞衣。
通过各种技术,将需要的材料一层一层地沉积在基板上,每一层都要均匀、平整。
这可需要极高的精度和控制,稍有偏差,就如同舞衣上的褶皱,影响整体的美观。
然后是图案化步骤,这就如同为舞者设计独特的舞步。
利用光刻等技术,在沉积的材料上形成特定的图案。
这图案的精细程度,决定了最终“舞蹈”的精彩程度。
想象一下,如果图案模糊不清,那整个表演不就变得混乱不堪了?再看金属化的过程,仿佛是给舞者配上闪耀的配饰。
让电流能够顺畅地在基板上流动,这就要求金属化的质量得过硬,不然怎么能支撑起整个电路的“精彩表演”?而最后的表面处理,就像是给舞者化上精致的妆容。
让基板表面更加光滑、平整,减少瑕疵,提高性能。
这一步要是没做好,那不就像是妆容花了的舞者,让人看着别扭?在整个加成法的工艺流程中,每一个环节都紧密相连,缺一不可。
就像一场完美的舞蹈,需要舞者的每一个动作、每一个表情都恰到好处。
如果其中任何一个步骤出现问题,那整个半导体基板的质量都会大打折扣。
这难道不可怕吗?所以啊,从事这方面工作的人们,必须得有十足的耐心、精湛的技术和严谨的态度。
总之,半导体基板工艺流程的加成法,是一门精细的艺术,需要我们用心去雕琢,才能呈现出最精彩的“表演”。
pcb中ic的焊接工艺
pcb中ic的焊接工艺PCB中IC的焊接工艺随着电子技术的不断发展,集成电路(IC)在各个领域的应用越来越广泛。
而在PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)中,IC 的焊接工艺显得尤为重要。
本文将就PCB中IC的焊接工艺进行探讨,以帮助读者更好地理解和应用。
一、焊接方式IC的焊接方式多种多样,常见的有插件式焊接和表面贴装焊接两种。
1. 插件式焊接:这种焊接方式是将IC的引脚通过插针插入PCB的孔中,再通过焊接固定。
插件式焊接具有结构简单、可靠性高、易于维修等优点,适用于对焊接质量要求较高的场合。
2. 表面贴装焊接:这种焊接方式是将IC的引脚通过表面贴装技术焊接在PCB的焊盘上。
表面贴装焊接具有焊接密度高、体积小、重量轻等优点,适用于对PCB板上的元器件数量较多的场合。
二、焊接工艺无论是插件式焊接还是表面贴装焊接,都需要进行一系列的焊接工艺操作。
1. 升温预热:在进行焊接之前,需要将整个PCB板进行升温预热,以保证焊接过程中的温度均匀分布。
预热温度和时间需要根据焊接材料和工艺要求来确定。
2. 焊接温度控制:焊接温度是影响焊接质量的关键因素之一。
焊接温度过高会导致焊接点熔化,而温度过低则会导致焊接不良。
因此,在焊接过程中需要对温度进行严格控制,确保焊接质量。
3. 焊接时间控制:焊接时间是指焊接接触时间,即焊接头与焊接点接触的时间。
焊接时间过长会导致焊接点过热,从而损坏IC,而时间过短则会导致焊接不牢固。
因此,焊接时间也需要进行精确控制。
4. 焊接剂选择:焊接剂是焊接过程中必不可少的一种材料,它能够提高焊接点的润湿性,减少焊接过程中的氧化。
在选择焊接剂时,需要考虑焊接材料和工艺要求,并确保焊接剂的质量可靠。
5. 焊接设备选择:根据焊接方式的不同,选择合适的焊接设备也是至关重要的。
插件式焊接通常需要使用焊接台或焊接炉,而表面贴装焊接则需要使用热风枪或回流焊接设备。
三、焊接质量控制焊接质量是评判焊接工艺是否合格的重要指标。
ic载板工艺流程
ic载板工艺流程
PCB(印刷电路板)是一种由层压在一起,被覆盖在基板上的每一
层有不同形状和功能的薄片集合体,它们连接元件以形成完整的电路,最终形成可以实现一定功能的产品。
PTH(钻孔和焊接法)是一种常用的
次表面安装技术,用于安装电子元件,传输电路和输出设备,而
SMT(表面安装技术)也是电子元件安装技术中使用最普遍的。
SMT采用
表面安装,比PTH简单,正因此,它也更容易实现PCB板的自动化生产。
实施PCB板工艺流程通常分为以下步骤:线路设计,板材处理及
装配,测试,贴片和焊接,清洗,封装,最后完成成品。
首先,在线路设计阶段,需要根据客户的需求设计板材的布线,
以确定板材的尺寸,每个元件的位置等。
然后,在板材处理及装配阶段,将板材放入设备中,并安装元件,包括晶体管,集成电路,开关
电源等,此时需要安装PTH和SMT元件,这也是PCB制作过程中最关
键的步骤。
在焊接阶段,PCB板使用机器自动焊接,接着进行热控制,使元
件的热处理变得更精确。
然后就是清洗环节,清洗工人使用超声波过
滤器清洗所有PCB板上的电子组件,以确保板材的表面完好无损。
最后,在安装室内封装,装配和打包阶段,完成测试,将板材装入箱子,清洁和密封,最终完成成品PCB。
此外,使用PCB板制造时,还需要考虑在制造流程中可能出现的
缺陷,如未正确安装晶体管、开关电源等元件位置异常,以及短路、
开路的情况。
因此,在实施PCB板工艺流程时,还应全面检查所有步骤,以防止任何可能发生短路的隐患,确保最终产品质量。
ic载板工艺
ic载板工艺IC载板工艺IC载板工艺是指将集成电路芯片(IC)焊接到载板上的一种工艺过程。
IC载板工艺对于电子产品的制造和性能有着重要的影响。
本文将介绍IC载板工艺的流程和一些常见的工艺要点。
一、IC载板工艺流程1. 设计原理图和布局:在进行IC载板工艺之前,首先需要根据电路设计的原理图和布局要求进行设计。
原理图是电路的逻辑图,布局是指将电路元件在载板上的位置进行规划。
设计原理图和布局需要考虑电路的功能要求、电磁兼容性和散热等因素。
2. 制作印刷电路板(PCB):根据设计的原理图和布局要求,制作PCB板。
PCB板是IC载板的主体,上面布有电路线路和焊盘。
制作PCB板的过程包括制作印刷膜、光刻、腐蚀等步骤。
3. 安装元件:将IC芯片和其他电子元件安装到PCB板上。
安装元件的过程包括焊接、贴装等操作。
焊接是将IC芯片焊接到PCB板上的关键步骤,需要保证焊接的质量和可靠性。
4. 进行测试和调试:安装完元件后,需要对IC载板进行测试和调试。
测试和调试的目的是检测电路的功能是否正常,是否符合设计要求。
测试和调试过程中需要使用测试仪器和工具进行测量和分析。
5. 封装和封装测试:测试和调试完成后,将IC载板进行封装。
封装是将IC芯片和其他元件封装在一个外壳中,以保护芯片和便于安装。
封装测试是对封装后的IC芯片进行测试,检测封装的质量和可靠性。
二、IC载板工艺要点1. PCB设计:PCB的设计要考虑电路的功耗、信号完整性、热管理等因素。
合理的布局和布线可以提高电路的性能和可靠性。
2. 焊接工艺:焊接是IC载板工艺中的关键环节。
焊接质量的好坏直接影响到整个电路的可靠性。
常用的焊接工艺有手工焊接、波峰焊接和回流焊接等。
3. 元件安装:元件的安装要求准确、稳固。
安装位置和方向要正确,焊盘要充分涂上焊锡,避免焊接不良。
4. 测试和调试:测试和调试是确保电路性能的重要环节。
要使用合适的测试仪器和工具,并按照测试方案进行测试和分析。
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深度剖析从PCB到IC载板的加成法工艺
SAP、mSAP、SLP——看看我们现在采用的技术,其首字母缩写是多么得疯狂!我们真正应该了解的技术又有哪些?在消费类电子产品方面,你每天都不离手的智能手机或者至少是下一代智能手机里面安装的PCB将采用mSAP技术生产制造。
目前的PCB 设计和制造完全依赖于所应用的技术。
标准减成蚀刻法一直应用于PCB行业。
材料、化学品和设备的不断发展使传统PCB制造工艺能够达到30 μm的线宽与线距及其他特征尺寸。
目前,具备复杂工艺生产能力的大型工厂正在研发最新的技术。
主流PCB制造工艺所生产出的线宽与线距只能达到50 μm 至75 μm。
电子行业的发展十分迅速,行业对电子产品复杂程度的要求越来越高,PCB 设计的走线越来越细、使用的材料越来越薄、导通孔尺寸也越来越小。
传统的发展过程是首先转变到在制造过程中使用微导通孔和多个层压周期的HDI技术。
如今的mSAP 和SAP 技术为我们提供了更先进的方法,因为采用这种技术我们能生产出小于25 μm的线宽和线距,并能够满足极其复杂的设计要求。
先明确几个术语的定义
·减成蚀刻法:通常用于生产印制电路板。
该工艺首先从覆铜箔层压板开始,在层压板上覆上膜,再进行蚀刻(蚀刻掉铜)从而形成布线
·加成法PCB制造:这种工艺使用加成法,而不是减成法,形成布线
· SAP:半加成法,采用IC生产方法
· mSAP:改良型半加成工艺,采用IC生产方法
· SLP:类载板PCB;使用mSAP或SAP技术(而不是减成蚀刻法)生产的PCB
SAP和mSAP是IC载板生产过程中常用的工艺。
随着PCB生产采用并集成这一技术,该技术有望能够填补IC制造能力和PCB制造能力之间的差距。
减成蚀刻在制造较细线宽/线距方面有一定的局限性,而IC生产则受制于小尺寸。
PCB制造采用了SAP和mSAP工艺后,可以有机会在较大尺寸的在制板上生产出小于25μm的线宽和线距。
在PCB生产过程中,SAP和mSAP工艺都是从内芯介质和薄铜层开始的。
这两种工艺流。