PCB流程简介

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第一部分：前言
印制板需要注意的第五个问题是焊盘设计，焊盘的设计很关键，最好还是 要看一看，考察各种元件的焊盘尺寸，便于模板设计。”该案例中几个关 键的元件包括Chip元件（零件每个脚都是直角的元件）、QFN（方块平面 封装）和BGA（球栅阵列封装）三种。对于尺寸越来越小的chip元件，要 求焊盘的绿油开窗尽可能大。QFN主要看其热焊盘，最好是最大面积的接 触，否则会造成散热不够。例如一些手机板由于QFN的焊盘设计不合理， 造成通话过程手机发热非常明显，这就要求QFN的元件脚不能太小，焊盘 也需相应加大。BGA焊盘不宜太小，否则易出现掉PAD和测试障碍。
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第四部分：内层制作原理阐述
自动光学检查（Automatic Optical Inspection)

自动光学检查工序的工作流程：
光学检查：该机器原理是利用铜面的反射作用 使板上的图形可以被AOI机扫描后记录在软件 中,并通过与客户提供的数据图形资料进行比 较来检查缺陷点的一种机器，如开路、短路、 曝光不良等缺陷都可以通过AOI机检查到。 检查确认：对一些真，假缺陷进行确认或排 除。
光学检查（AOI）
修理(CVR)
目视检修及分板
目视检修及分板：对确认的缺陷进行修补或 报废，以及对不同层数进行配层归类。
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第四部分：内层制作原理阐述
铜面棕化（Brown Oxide)
棕化的作用：
棕化工序的作用就是粗化铜表面，增大结合面积，增 加表面结合力。
棕化前
棕化后
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第四部分：内层制作原理阐述
微蚀
（+水洗）
酸洗
（+水洗）
热风吹干
热风吹干：将板面吹干。
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第四部分：内层制作原理阐述
前处理工序（Surface Pre-Treatment)

反应机理：
以上关键步骤为微蚀段，原理是铜表面发 生氧化还原反应，形成粗化的铜面。
基本反应：Cu Cu2+
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第四部分：内层制作原理阐述
影像转移（Image transter)
涂布（油墨）
菲林制作
菲林检查
曝光
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第四部分：内层制作原理阐述
影像转移（Image transter) 涂布
油墨 Cu 基材 底片
曝光
显影 蚀刻
褪膜
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第四部分：内层制作原理阐述
线路蚀刻（Circuitry etching)
定义：通过显影/蚀刻/褪膜的工艺步骤，达到客户所需要的铜面线 路图形。
显影
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第一部分：前言
第三是印制板厂加工工艺的变化。由于更换到无铅制造，新的生产设备如钻机 必须具备转速为20万(RPM)，如果原有设备是12万(RPM)转的话，那么生产效 率必须降低一半，钻孔速度慢一些，因为太快将造成可靠性问题（如孔粗和灯 芯效应）。另外，印制板厂的压合工艺也发生了变化，印制板厂必须进行板子 的烘烤(150℃2~4小时)。还需提高铜箔与板材的结合力，加强层压之间的结合 力。当然镀通孔工艺也发生了变化，镀通孔的厚度20微米以上。需要无铅条件 测试来验证、保证通孔是否好。 此时，SMT加工工艺也要相应做出变化处理，需要注意的事项有：焊接曲线调 制的时候要考虑板材是否会分层，峰值温度最好不超过250度，TAL液态温度以 上时间60秒以下，曲线最好是有鞍型＋峰值为平顶式，最好不用三角形。另外 一个需要注意的是焊前烘烤。焊前烘烤100~120℃1~3小时或2~6小时；根据板 的吸潮情况以及环境、储存条件而定。烘烤的目的是消除层压应力，排除印制 板吸取的潮气。
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第四部分：内层制作原理阐述
自动光学检查（Automatic Optical Inspection)

自动光学检查的定义：
自动光学检查通常简称为AOI,是利用普通光线或镭射光配合电脑程式， 对电路板面进行平面性外观的视觉检查，以代替人工目检的光学设备。

自动光学检查的原理及应用：
该机器原理是利用铜面的反射作用使板上的图形可以被AOI机扫描后 记录在软件中,并通过与客户提供的数据图形资料进行比较来检查缺 陷点的一种机器，如开路、短路、曝光不良等缺陷都可以通过AOI机 检查到。
线路蚀刻（Circuitry etching) 光学检查（AOI)
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第三部分：制作流程简介

PCB外层制作流程：
钻孔（Drilling) 除胶渣/孔内沉铜（PTH) 全板电镀（Panel plating) 图像转移（Image transter) 图形电镀（Pattern plating)
线路蚀刻（Circuitry etching)
铜面棕化（Brown Oxide)

棕化流程：
酸洗
（+水洗）
酸洗：清洁铜面 碱洗：通过碱性化学物质将铜面的油性物 质除去，以进一步清洁铜面。 预浸：为棕化前提供缓和及加强药物的适应 性前处理。 棕化：在铜表面通过反应产生一种均匀，有 良好粘合特性及粗化的有机金属层结构（通 常形成铜的络合物）。 热风吹干：将板面吹干。
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第二部分：多层线路板基本结构

板料剖析图：
以4层板为例：
导通孔 L1：铜层 L2：铜层 信号线层 分隔层（玻璃纤维+环氧树脂） 分隔层（玻璃纤维+环氧树脂） 铜层 信号线层
L3：铜层
L4：铜层
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第三部分：制作流程简介

多层线路板制作，包括两大部分：

内层作工序 外层制作工序

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第三部分：制作流程简介
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第一部分：前言
印制板 “对于印制板很多人通常是忽略的，因为印制板一般是先设计后订购，然后装配 。但是在装配的过程中往往会出现很多意想不到的问题。印制板需要注意五个 问题：板材的要求、镀层的要求、印制板厂加工工艺的变化、SMT工艺的处理 和焊盘设计。 首先是板材的要求，无铅板材必须满足的几个关键要素包括：Tg一定要150℃ ，Td(Min)是非常重要的指标，无铅一般要达到240℃以上（板面温度）；无铅 中需要加填料，比如很细的二氧化硅20%，固化剂也发生变化，由Dicy变为PNcured；加入沙子的目的就是减低印制板在Z轴方向上的热膨胀系数，α1为60， α2为300，Z轴对可靠性的影响在于可能会造成PCB分层和孔断裂。因为Z轴是 没有玻璃纤维，只有树脂，在加热过程中迅速膨胀，每一度温度升高很快就会 把树脂拉断或产生隐性裂纹，今后造成孔断裂。 第二是对印制板镀层的要求。其可靠性问题主要考虑镀层厚度和黑盘问题。镀 层太薄太厚都会影响焊接，黑盘问题是指沉镍的镍层被氧化腐蚀而影响焊接， 因此不同客户会根据焊接条件的差异而对印制板厂提出一定的要求。
一般线路板制作流程知识
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目的

全方位了解PCB的工艺流程。 熟悉PCB工艺流程的基本原理与操作过程。 探讨无铅制程的疑难技术


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内容概要
•第一部分：前言 •第二部分：多层线路板基本结构
•第三部分：制作流程简介
•第四部分：内层制作原理阐述
•第五部分：外层制作原理阐述
•第六部分：PCB功能性问题分析
定义：利用感光材料，将设计的线路图形通过曝光/显影/蚀刻的工 艺步骤，达到所需铜面线路图形。
涂布：通过涂布线将感光油墨均匀的贴附在板 铜面上;油墨厚度:8~12um。 菲林制作：根据客户要求，将线路图形plot在 菲林（底片）上，并进行检查后投入生产。 菲林检查：检查菲林上的杂质或漏洞，避免 影像转移缺陷。 曝光：利用紫外光的能量，使油墨中的光敏 物质进行光化学反应，以达到选择性局部桥 架硬化的效果，而完成影像转移的目的。
显影：通过药水碳酸钠的作用下，将未曝光部 分的油墨溶解并冲洗后，留下感光的部分。
蚀刻
蚀刻：是将未曝光的露铜部份铜面蚀刻掉。
褪膜
褪膜：是通过较高浓度的NaOH（3-5%）将 保护线路铜面的菲林去掉。 冲孔：通过设定的标靶，冲出每层统一位置 的定位孔，为下工序的预叠合板使用。
冲孔
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第四部分：内层制作原理阐述
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第一部分：前言

PCB的定义：
PCB就是印制线路板英文的缩写（printed
circuit board），也叫印刷电路板。
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第一部分：前言
一、PCB工艺首先先分为单面板工艺、双面板工艺，多层板工艺（刚性 线路板）；挠性线路板（软板）；软硬结合板。 单面板又根据表面工艺和客户的要求不同，分为普通单面板（如电线插 座等）；假双面板（复杂一点的电话机板）；碳油单面板（简单的计算 器板）；碳油灌孔板（打印机）；碳油线路板（打印机）；银浆灌孔板 （打印机）等； 双面板根据工艺和客户要求的不同，可分为抗氧化板（防氧化板）（汽 车音响）；喷锡板（大部分板都是）；镍金板（复杂的计算器上、高频 板）；沉金板；沉银板；金手指板（一些卡板类，如显卡等）. 多层板是防氧化板和喷锡板为主，常见的用于电脑主机板上，还有一些 高科技产品上，如生命系统、导航系统等； 挠性板我们都知道大部分用在手机上和一些高科技产品上 二、根据PCB制造工艺材料上主要是铜基板、阻焊油墨、标记字符油墨、 外形切割而制造成功.
防焊油丝印（Solder mask)
表面处理-（surface treatment)
外形轮廓加工（profiling) 最后品质控制
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多层板制作流程示意图
开料
内层图形
层压
钻孔
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多层板制作流程示意图
钻孔
沉铜
外层干膜
图形电镀
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多层板制作流程示意图
蚀刻
R105 BTI 94V-0
阻焊
文字
喷锡
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第四部分：内层制作原理阐述
冲孔（Post-Etch Punching)

冲孔的原理：
是利用CCD的对目标点的定位及对焦，通过冲针的作用冲出所需孔位， 给予后工序的光学检查及层压工序使用。