铝基板工艺制作流程

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相同
铝基银桥线路板工艺流程
文字前的工艺制作流程与前面几种工艺制 流程相同→印刷桥油(热固油墨)→高温 固化→印刷银油→高温固化→印刷保护油 (热固油墨)→高温固化→印刷文字→文 字固化→后工序制作流程与前面几种工艺 制作流程相同
二、流程简介
(一)开料板工序
来料→开料→焗板 来料:
由导热材料或半固化片与铜箔 压合在铝板上而成用於铝基PCB制 作的原材料 ,又称铝基覆铜板。
铝基板工艺制作流程
目录
• 第一部分:前言&单面铝基板工艺流程 • 第二部分:表面银桥连接工艺流程 • 第三部分:单面双层铝基板工艺流程 • 第四部分:铝基双面线路板工艺流程 • 第五部分:双面多层埋、盲孔铝基板
工艺流程
第一部分 前言 & 单面板 工艺流程
???
一、什么是PCB
PCB就是印制线路板(printed circuit board),也叫印刷 电路板。
什么是半固化片? Prepreg是Pre-pregnant的英文缩写。是树脂 与玻璃纤维载体合成的一种片状粘结材料。
树脂—通常是高分子聚合物,一种热固型材料。 目前常用的为环氧树脂FR-4。
它具有三个生命周期满足压板的要求: A-Stage:液态的环氧树脂。又称为凡立水(Varnish) B-Stage:部分聚合反应,成为固体胶片,是半固化片。
(四)棕化工序
棕化的作用:
棕化前
棕化后
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。
棕化處理
棕化工艺介绍:
棕化工艺原理: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) 。本公司目前采用棕化工藝。
优点:工艺简单、容易控制; 棕化膜抗酸性好, 不会出现粉红圈缺陷。
控制方面分别有X、Y辆坐标及Z轴坐标, 电脑控制机台适当的钻孔参数,F、S、 R、 D 等,机器会自动按照资料,把所需的孔位置钻 出来。
成孔的其他方法:
镭射钻孔 冲压成孔 锣机铣孔
the drilled blank
(二)沉銅`全板电镀
copper
目的:
用化学的方法使钻孔后的板材孔内沉 积上一层导电的金属,并用全板电镀的方 法使金属层加厚,以此达到孔内金属化的 目的,并使线路借此导通。
铝基双面线路板工艺流程
铝板开料→钻孔→树脂塞孔→拉丝→绝缘 片、铜箔开料→叠板→热压→冷压→压合 成形→切边→钻靶→二次钻孔→去毛刺处 理→除胶渣→化学沉铜→全板电镀→QC检 查→贴干膜→线路对位曝光→(后工序制 作工艺流程与单面铝基板制作流程相同只 是双面制作)
双面多层埋、盲孔铝基板工艺流程
铝板开料
流程:
磨板 除胶渣沉銅 全板电镀 下 工序
(1)磨板:
入板 机械磨板 超声波清洗 高压水洗 烘干 出板
作用:
在机械磨刷的状态下,去除板材表 面的氧化层及钻孔毛刺。
(2)除胶渣:
膨胀剂 水洗 除胶渣 水洗 中和 水洗
(3)孔金属化:
化学沉铜(Electroless Copper Deposition),俗称沉铜,它是一种自 催化的化学氧化及还原反应,在化学镀 铜过程中Cu2+离子得到电子还原为金属 铜,还原剂放出电子,本身被氧化。化 学镀铜在印刷板制造中被用作孔金属化 ,来完成双面板与多面板层间导线的联 通。
FR-4双面开料
FR-4双 面工艺
钻孔(钻不同 层次导通孔)
铝板工艺
去毛刺处理 →除胶渣→ 化学沉铜→ 全板电镀→
检查
钻孔(不同层次铝板钻孔) →树脂填孔→烤板→拉丝 →绝缘片、铜箔开料→叠 板→热压→冷压→压合成 形→钻靶→二次钻孔(钻 不铜层次导通孔)
线路磨板→贴干膜→线路对位曝光(只作内层线路, 元件面和焊接面不用制作)→线路显影→线路图形检 查→蚀刻去膜→蚀刻检查→CCD钻靶→棕化处理(铝基 板拉丝)→绝缘片开料→叠板→铆合→热熔→热压→ 冷压→压合成形→钻靶→QC检查→钻通孔→去毛刺处 理→除胶渣→化学沉铜→全板电镀→QC检查→线路磨 板→贴干膜→线路对位曝光(第一层线路)→线路图 形检查→后工序制作工艺流程与单面铝基板制作流程
广义上讲是:在印制线路板上搭载 LSI、IC、晶体管、电阻、电容等电子部 件,并通过焊接达到电气连通的成品。
PCBA 所采用安装技术,有插入安装方 式和表面安装方式。
狭义上:未有安装元器件,只有布线电路图形的半成品板, 被称为印制线路板。
二、铝基PCB的分类
一般从层数来分为:
单面板 单面双层或单面多层板 双面板或双面多层板 多层埋、盲孔板
FR-4双面工艺开料→叠
工 艺
渣→化学沉铜→全
板→热压→冷压→压合
板电镀→QC检查
成形→钻靶→二次钻孔
线路磨板→贴干膜→线路对位曝光(第二层线路)→ 线路显影→线路图形检查→蚀刻去膜→蚀刻检查→棕 化处理(铝基板拉丝)→绝缘片开料→叠板→热压→ 冷压→压合成形→钻靶→QC检查→线路磨板→贴干膜 →线路对位曝光(第一层线路)→线路图形检查→后 工序制作工艺流程与单面铝基板制作流程相同
1)、硫酸铜CuSO4 2)、硫酸 3)、氯离子 4)、添加剂
原理
镀铜液的主要成分是CuSO4和H2SO4,直接
???
什么是单面板、双面板、多层板?
多层印刷铝基线路板:
由三层及以上的导电图形层与绝缘材 料加铝板(基板)交替层压粘结在一起制 成的印刷电路板。
单面铝基板:
就是只有一层导电图形层与绝缘材料 加铝板(基板)。
???
什么是单面板、双面板、多层板?
双面线路铝基板: 有两层导电图形层与绝缘材料加铝
板(基板)叠加在一起。
缺点:
结合力不及黑化处理的表面。
两种工艺的线拉力有较大差异。
(五)排压板工艺
工艺简介:压板就是用半固化片将外层铜箔与内层
,以及各内层与内层之间连结成为一个整体,成 为多
层板。
P.P.
銅箔 copper foil
工艺原理:利用半固化片的特性,在一定温度下融
化,成为液态填充图形空间处,形成绝缘层,然后进一 步加热后逐步固化,形成稳定的绝缘材料,同时将各线 路各层连接成一个整体的多层板。
铜面,便于感光線路油附着在铜面上。
前處理的种类:化学磨板和酸性磨板。
①.化学磨板工艺: 除油→水洗→微蚀→水洗→酸洗→压力水 洗→强风吹干→热风干 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。
②.化学磨板工艺: 酸洗→水洗→刷板→水洗→压力水洗→强 风吹干→热风干
以上关键步骤为酸洗和刷板段,原理是铜 表面发生氧化还原反应,形成粗化的铜面。
內層絲印:
絲印的作用: 是絲印機通過絲網印刷將濕 膜感光線路油貼在粗化的銅面上。
曝光:
曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使菲林 上部分图形感光,从而使图形转移到铜板上。
底片 感光線路油 Cu
基材
显影:
显影的作用: 是将未曝光部分的干菲林去掉,留下感光的部分。
显影的原理: 未曝光部分的感光材料没有发生聚合反应,遇弱
单面双层板
单层板
双层板
线路层 绝缘层 铝基层
四层板
六层板
八层板
按表面处理方式来划分:
沉金板 化学薄金
化学厚金
选择性沉金
电金板 全板电金
金手指
选择性电金
喷锡板 熔锡板 沉锡板
沉银板 电银板 沉钯板
有机保焊 松香板
铝基PCB
是怎样
做成的 ?
单面铝基板工艺流程
开料→IQC检查→线路磨板→贴干膜(丝印湿膜)→线路
开料:
开料就是将一张大料根据不同拼板 要求用机器切成小料的过程。开料后的 板边尖锐,容易划伤手,同时使板与板 之间擦花,所以开料后再用磨边机磨边。
焗板:
1.焗板目的: ①.消除板料在制作时产生的内应力。
提高材料的尺寸稳定性. ②.去除板料在储存时吸收的水份,
增加材料的可靠性。 2.焗板条件:
150℃焗板4小时,叠板厚度通常50厘 米一叠。
流程:
膨脹 水洗 微蚀 水洗 预浸 水洗 活化 水洗 还原 水洗 沉铜 水洗
(4)全板电镀:
全板电镀是作为化学铜层的加厚层, 一般化学镀铜层 为0.02-0.1mil而全板电 镀则是0.3-0.6mil在直接电镀中全板用作 增加导电层的导电性。
全板电镀的溶液成分
(六)銑靶`鑽靶及修邊
1.銑靶:用銑靶機將標靶位的銅皮銑開以 顯露出鑽靶時所利用的標靶.
2.鑽靶:用鑽靶機通過標靶自動定位鑽 出標靶孔為鑽孔時提供定位孔.
修边、
修边:根据MI要求,将压板后的半成品板的板边修整到需要的尺寸
第二部分 外层前工序
一、外层工艺流程图解 (前工序)
钻孔 沉銅`板面电镀 干菲林
(二)图形转移工序
1.什么是湿膜?什么是干膜?
抗蝕刻膜层
湿膜(又称感光线路油)、感光干膜它们都 是一种感光材料,该材料遇到紫外光后发生聚合 反应,形成较为稳定的影像,不会在弱碱下溶解, 而未感光部分遇弱碱溶解。
PCB的制作就是利用该材料的这一特性,将客 户的图形资料,通过濕菲林(濕膜)转移到板料上。
(銅箔)COPPER FOIL
COVER PLATE(蓋板) KRAFT PAPER(牛皮紙)
SEPARATE PLATE(鋼板)
KRAFT PAPER(牛皮紙) CARRIER PLATE (鋼盤)
压板流程:
工艺条件: 1。提供半固化片从固态变为液态、然后发生聚合反应所需的温度。 2。提供液态树脂流动填充线路空间所需要的压力。 3。提供使挥发成分流出板外所需要的真空度。
褪膜:
褪膜的原理:
是通过较高浓度的NaOH(3-5%)将保护线路 铜面的菲林去掉,NaOH溶液的浓度不能太高,否 则容易氧化板面。
去墨液 (ink stripping)
(三)AOI工序
AOI------ Automatic Optical Inspection
中文为自动光学检查仪.
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。
C-Stage:压板过程中,半固化片经过高温熔化成为液体, 然后发生高分子聚合反应,成为固体聚合物,将铜箔与基材 粘结在一起。成为固体的树脂叫做C-Stage。
Resin——树脂 Varnish——胶液 Prepreg——半固化片
Laminate——层压板
排板流程:
(半固化片)PREPREG (內層線路板)PCB
蚀板
图型电镀
二、流程简介 (一)钻孔
目的:
在板料上钻出客户要求的孔,孔的位置 及大小均需满足客户的要求。
实现层与层间的导通,以及将来的元件 插焊。
为后工序的加工做出定位或对位孔
基本物料:
铝片
管位钉 底板 皱纹胶纸 钻咀
新钻咀
钻孔
够Hits数
翻磨
清洗后标记
钻机的工作原理:
钻机由CNC电脑系统控制机台移动,按所 输入电脑的资料制作出客户所需孔的位置。
碱Na2CO3(0.8-1.2%)溶解。而聚合的感光材料则留在 板面上,保护下面的铜面不被蚀刻药水溶解。
蚀刻:
蚀刻的作用: 是将未曝光部分的铜面蚀刻掉。
蚀刻的原理:
Cu+CuCl2
2CuCl
2CuCl+HCl+H2O2
2CuCl2 +2H2O
2CuCl+HCl+1/2O2
2CuCl2+H2O
蝕刻液 (etchant)
2. 湿膜和干膜的工艺流程:
①.湿膜制作: 线路磨板→丝印湿膜→低温烤板 →对位曝光→显影
②.干膜制作: 线路磨板→压干(贴)湿膜→对 位曝光→显影
涂覆感光膜板 曝光加工板 显影后板 蚀刻后板 褪膜后板
感光線路油 Cu 绝缘层 铝基材
底片
3. 工艺流程详细介绍:
线路前處理:
前處理的作用:去除铜面氧化、脏污和粗化
/金(不有揭膜)}→IQC检查
或冲板V割) →E/T测
→拉丝→保护膜→钻孔→成形 试→OSP(化银、化锡)
(电铣V割或冲板V割)→E/T测 →IQC检查→FQC检查
试→FQC检查→FQA抽检→包装 →FQA抽检检→包装→
→入库
入库
单面双层铝基板工艺流程
铝板开料(或FR-4双面)→钻孔→树脂填孔→烤板→拉丝
对位曝光→线路显影→线路图形检查(AOI扫描)
喷锡、化镍/金工艺
电镀镍/金工艺
蚀刻去膜 蚀刻检查(AOI扫 去膜蚀刻←电镀镍/金
阻焊磨板 描)→CCD钻靶
阻焊前清洗
丝印阻焊→低温烤板→阻焊对位曝光→阻焊显影→阻
焊图形检查→阻焊高温固化→丝印文字→文字固化
喷锡、化学镍/金工艺
化银、化锡 、OSP工艺
揭膜保护膜→喷锡{或化学镍 钻孔→成形(电铣V割
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