线路板培训讲义

的印制板。
印制线路板（PWB）：在绝缘基材上，按预定设计形成 从点到点间连接导线但没有印制元件的印制板。
•
印制板（PB）：完全加工好的印制电路板和印制线路板
的通称。包括刚性、挠性和刚挠结合基材的单面、双面 和多层板。
作用
• •
印制板是现代电子设备中必不可少的配件。凡是电子 设备，无论是大型计算机或个人电脑，通信基站或手 机，家用电器或电子玩具，均用到印制板。 印制板在电子设备中有如下功能：
印制板用基材
• 材料概要； • 覆铜箔层压板； • 铜箔和涂树脂铜箔； • 预浸材料。
材料概要
•
印制板制造用材料可分为两大类：
主材料——成为产品一部分的原材料，如覆铜箔层压板、阻 焊油墨、标记油墨等；
辅助材料——生产过程中的耗用材料，如湿膜、蚀刻液等；
•
主材料最终成为产品的一部分，决定了印制板的某些性能特点，
树脂——作为粘合剂和绝缘体。常用环氧树脂、酚 醛树脂等；
增强物——加强基板的机械强度和绝缘性。常用玻 璃纤维布、纤维纸等。
铜箔和涂树脂铜箔
•
铜箔：是印制板的主要导电体。按铜箔的不同制法，分为压延铜 箔和电解铜箔两大类。电解铜箔是电解沉积在阴极上生成的铜箔， 现印制板用的绝大多数是电解铜箔。压延铜箔是将铜板多次辊轧 形成的铜箔。压延铜箔的延展性柔韧性优于电解铜箔，但成本高， 大多用于挠性印制板。铜箔的纯度按标准规定：电解铜箔不低于 99.8%，压延铜箔不低于99.9%。常用铜箔厚度规格有35um（1oZ）、 18um（1/2oZ）。
双面板SMOBC制造工艺
•
我公司双面印制板制造工艺采用的是图形电镀法再退除锡
铅的裸铜覆阻焊膜工艺(SMOBC)，其加工工艺流程如下：
双面覆铜箔板→ 下料→ 数控钻孔→ 去毛刺→ 化学镀薄铜→
电镀薄铜→ 检验→ 刷板→ 网印湿膜→ 预烘→ 曝光显影→
检验修板→ 固化→ 图形电镀（Cu、Sn/Pb） → 去膜 → 检验修板→ 蚀刻→ 退铅锡→ 检验→ 前处理→ 网印阻焊→ 预烘→ 曝光显影→固化→ 热风整平→ 外形加工→清洗干燥→ 通断检测→ 网印字符→固化→成品检查→真空包装→成品
主讲人：XXX
印制电路技术基础
• • • • • •
印制板的定义；
印制板的作用；
印制板的种类； 印制板的分级； 印制板用基材； 印制板制造主要工艺。
定义
• •
•
印制：用任一种方法在表面上复制图形的工艺。 印制电路板（PCB-printed circuit board) ：在绝缘基 材上，按预定设计形成从点到点间连接导线及印制元件
过程是一种非连续的流水线形式，任何一个环节出问题都
会造成全线停产或大量报废的后果。。
印制板制造主要工艺
•
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,叫元件面,另一面为元件脚焊接面，叫焊接面。 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。
电镀与涂覆
•
电镀与涂覆工艺包括 孔金属化：通过化学沉积与电镀使孔内的绝缘体表面得到金 属层，提供电气性能。 电镀铜与锡或锡铅合金：电镀铜常用的硫酸铜电镀工艺，分 为板面电镀与图形电镀。电镀锡或锡铅合金是作为导体图形 蚀刻时的抗蚀金属保护层电镀液采用的是氟硼酸盐或磺酸盐 体系。 电镀镍/金及其它贵金属：印制板上若在板边有印制插头，为 提高插头耐磨擦性，减少导体接触电阻，使插头与外部插座 连接可靠，在印制板插头区域应该电镀镍/金或铂、铑等贵金 属。 连接盘表面涂覆：印制板上连接盘基底是金属铜，暴露在空 气中会氧化和可焊性差。因此印制板上连接盘都要进行表面 处理，涂覆保护层。根据印制板用途与装配方式不同，选用 不同种类保护层。连接盘上最终表面涂饰处理主要有热风整 平锡铅、涂防氧化剂、化学镀镍/金、化学浸银、化学浸锡等。
•
涂树脂铜箔：是在铜箔的一面涂覆了树脂胶液，经烘干呈半固化
状态，供制作积层多层板用，其代替半固化片与铜箔两者的作用。
印制板技术水平的标志
•
对于双面和多层孔金属化印制板,在2.50或2.54mm标准网格交点上 的两个焊盘之间 ，能布设导线的根数作为标志。在两个焊盘之间 布设一根导线，为低密度印制板，其导线宽度大于0.3mm。在两 个焊盘之间布设两根导线，为中密度印制板，其导线宽度约为 0.2mm。在两个焊盘之间布设三根导线，为高密度印制板，其导 线宽度约为0. 1-0.15mm。在两个焊盘之间布设四根导线，可算超 高密度印制板，线宽为0.05--0.08mm。 国外曾有杂志介绍了在两 个焊盘之间可布设五根导线的印制板。 对于多层板来说，还应以
多层板
• 多层板是电子信息技术向高速度、多功能、大
容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产
物。与双面板相比，具有造价高、技术难度大、
周期长、需高可靠性的检测手段等特点。
• 定义：具有三层以上的导电图形层与其间的绝
缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要 求互连的印制板。
常规多层板制造工艺流程
印制板设计文件 由客户提供，或代客户设计。 图形照像底版 内层加工： 覆铜箔层压板 开料 光致法线路图形 化学蚀刻 氧化处理 压制 外层加工： 薄的覆铜箔板，可双面或单面 按在制板尺寸切断 用光致干膜或湿膜覆盖铜箔板面，经曝光、显影得到抗蚀线 路图形 蚀刻去除未遮盖的铜箔，再化学去除抗蚀膜，得到铜导体图形 铜导体图形表面经化学处理形成粗糙的氧化铜表面 内层板+半固化片+外层铜箔按要求定位叠合后在热压机中压合成一体 含内层与外层线路、外层阻焊、标记图形，按在制板尺寸拼版。
数控钻孔
去钻污 孔金属化 以下流程同双面板
按钻孔程序由数控钻床加工
去除钻孔时产生的环氧钻污 通过化学沉积与电镀使孔内的绝缘体表面得到金属层
产品照片
独特内容
• 从上面可以看到，制造多层板的典型工艺与双
面板的典型工艺相比,除继承了双面板的制作工 艺外，尚有以下独特的内容： a、专用材料； b、定位系统； c、内层处理； d、层压； e、钻孔和去环氧钻污。
•
线路板技术的提高是随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。随着线路板高密度的发展趋 势，线路板的生产要求越来越高，越来越多的新技术应用于线路 板的生产，如激光技术，感光树脂等等。以上仅仅是一些表面的 肤浅的介绍，线路板生产中还有许多东西没有介绍，需要在工作 中不断学习。
机械加工工艺
•
印制板的机械加工工艺包括: 坯料加工,按BOM给定尺寸下料； 孔加工，有机械钻孔，模具冲孔、激光及其它成孔等多种加 工方式； 外形加工：有铣切、冲切、剪切等，对小尺寸印制板为便于 加工与元件装配，采用拼版形式，为使装配后每块板便于分 离，在拼版的块与块间采用缝纫孔或V型槽切割形式； 多层板的压制：是使内外层合一成形的关键。
单面刚性印制板
• •
为进一认识PCB我们有必要了解一下通常单面、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。
单面覆铜板→下料→（刷洗、干燥）→钻孔或冲孔→网印线路抗 蚀刻图形或使用干膜→固化检查修板→蚀刻铜→去抗蚀印料、干 燥→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）或喷锡热风整平→检验 包装→成品出厂。
•
按印制板生产过程分为： 图形形成工艺；机械加工工艺；电镀与涂覆工艺
图形形成
•
印制板上图形有导体图形、阻焊图形、标记图形三种。通常按设 计程序由计算机控制光绘图法绘制出照相底版图形，在生产中把 照相底版图形转移到基板上加工出印制板上需要的图形。
丝网印刷法转移图形，即通过网版刮印油墨在基板面上产生图形。 光致成像法转移图形，即通过光致抗蚀剂在基板铜面上感光产生图 形。 蚀刻，用化学或电化学方法去除导体的不需要部分。 阻焊图形形成方法与导体图形形成方法相似，有丝网印刷转移法和 光致成像转移法。印制板表面的阻焊层作用一是防止印制板在装配 焊接时导线之间发生焊锡搭接短路；二是阻挡焊锡黏附于不需焊接 的导体上，减少焊锡消耗；三是保护导线和基材表面，减少损伤与 防潮确保绝缘性。 标记图形形成是用丝网印刷转移法，通过网版图形直接将标记油墨 印刷于在制板上，并经固化，形成标记图形层。印制板表面的标记 一类是产品标识，标明客户产品号、认证许可号、制造商、制造批 号日期等的标志；另一类是标识元器件安装位置的字符，便于元器 件的安装与检修。
孔径大小，层数多少作为综合衡量标志。
印制板制造主要工艺
•
PCB的生产过程较为复杂，它涉及的工艺范围较广，从简单 的机械加工到复杂的机械加工，有普通的化学反应还有光
化学电化学热化学等工艺，计算机辅助设计CAM等多方面
的知识。在生产过程中工艺问题很多,而且会时时遇见新的 问题, 部分问题在没有查清原因问题就消失了，由于其生产
尤其是覆铜箔层压板的性能特征，如机械强度、介电常数、耐燃 烧性决定了印制板的相关性能。辅助材料在生产过程中消耗掉， 对产品加工品质有影响，但不直接决定产品性能。因此特别介绍 基板材料。
覆铜箔层压板
• 覆铜箔层压板（CCL）：在一面或两面覆有铜
箔的层压板。
• 覆铜箔层压板的构成：
铜箔——导电体。常用铜箔厚度为35um和18um；