详细说明印刷电路板工艺流程

汽车起重机 3年前 ( 2020-12-17 21:33:13 ) 0条评论
摘要: 1.切割(切割)切割是将原始覆铜板切割成可在生产线上制造的板的过程首先,我们来理解几个概念:(1)单位:单位是指由PCB设计工程师设计的单位...

1.切割(切割)

切割是将原始覆铜板切割成可在生产线上制造的板的过程

首先,我们来理解几个概念:

(1)单位:单位是指由PCB设计工程师设计的单位图形。

(2) Set: Set是指工程师为了提高生产效率,方便生产,将若干个UNIT放在一起的整体图形。也就是我们常说的拼接,包括单元图形,工艺边缘等等。

(3)面板:面板是指由多组工具板边缘组成的板,以提高效率和方便生产。

2.内部干膜

内部干膜是将内部电路图案转移到印刷电路板的过程。

在PCB制造中,我们会提到图案转移的概念,因为导电图案的制作是PCB制造的基础。因此,图形传递过程对PCB制造具有重要意义。

内层干膜包括很多工序,如内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻等。内层贴膜是在铜板表面贴一层特殊的感光膜,我们称之为干膜。当暴露在光线下时,这种薄膜会固化,在板上形成保护膜。曝光显影就是把贴了膜的板子曝光,透明部分固化,不透明部分还是干膜。然后,在显影之后,移除未固化的干膜,并且蚀刻具有固化的保护膜的板。除膜后,内层的电路图案转移到板上。整个流程如下。

对于设计人员来说,我们主要考虑最小线宽、间距控制和布线均匀性。因为距离太小,膜会被夹住,膜不会褪色,导致短路。线宽过小,薄膜附着力不足,导致电路开路。因此,电路设计中的安全间距(包括线对线、线对焊盘、焊盘对焊盘、线对铜面等。)必须在生产中考虑。

(1)预处理:磨片

磨片主要作用:基础预处理主要是解决表面清洁度和表面粗糙度的问题。去除氧化,增加铜表面的粗糙度,有利于铜表面的薄膜附着。

(2)贴膜

处理后的基材通过热压或涂布的方式粘贴干膜或湿膜,便于后续的曝光生产。

(3)暴露

底片与用干膜压制的基底对齐,底片图案通过紫外线照射转移到曝光机上的光敏干膜上。

负片材质图

(4)发展

未曝光的干膜/湿膜被显影剂(碳酸钠)的弱碱性溶解冲洗掉,曝光部分保留。

(5)蚀刻

未曝光的干膜/湿膜被显影剂去除后,铜表面将被曝光,曝光的铜表面将被酸性氯化铜溶解和腐蚀,得到所需的电路。

(6)薄膜去除

用氢氧化钠溶液剥离保护铜表面的暴露的干膜,以暴露电路图案。

3.布朗宁

目的:使铜内表面形成微观粗糙的有机金属层,增强层间附着力。

过程原理:

通过化学处理,产生具有均匀且良好附着特性的有机金属层结构,从而控制内层附着前的铜层表面变粗,用于增强压制后内层铜层与预浸料之间的附着强度。

4.层压

层压是一种通过粘合聚丙烯片将所有电路层粘合成一个整体的过程。这种结合是通过大分子在界面上相互扩散渗透,然后交织而实现的。离散多层板和聚丙烯板被压制成所需层数和厚度的多层板。实际操作中,铜箔、粘合片(预浸料)、内层板、不锈钢、隔离板、牛皮纸、外层钢板等材料按工艺要求进行层压。

对于设计师来说,层压首先要考虑的是对称。由于板材在层压过程中会受到压力和温度的影响,层压后板材会产生应力。因此,如果层压板的两侧不均匀,两侧的应力就会不同,从而导致板向一侧弯曲,大大影响印刷电路板的性能。

另外,即使在同一平面内,如果铜布分布不均匀,各点的树脂流动速度也会不同,这样铜布少的地方厚度会略薄,铜布多的地方厚度会略厚。

为了避免这些问题,在设计中必须详细考虑铜分布的均匀性、叠片的对称性、盲埋孔的设计和布置等各种因素。

5.钻孔

电路板的层间产生通孔,达到层间连通的目的。

传说中的钻刀

6.镀铜

(1)。铜沉积

也被称为化学铜,钻孔的印刷电路板在铜沉积槽中经历氧化还原反应,形成铜层以金属化孔,使得铜沉积在原始绝缘基板的表面上,从而实现层间的电连通。

(2)。电镀

刚沉积完铜的PCB板上的铜加厚到5-8 m,以防止孔内的薄铜在图案电镀前被氧化和轻微刻蚀漏到基板上。

7.外部干膜

与内层干膜工艺相同。

9.外层图案电镀

孔和电路的铜层被镀到一定厚度(20-25 m),以满足最终印刷电路板产品的铜厚度要求。并且板表面上无用的铜被蚀刻掉以暴露有用的电路图案。

10.阻焊剂

耐焊性,又称耐焊性和绿色油,是PCB生产中最关键的工序之一。主要是通过丝网印刷或涂上阻焊油墨,在板材表面涂上一层阻焊层,通过曝光显影将待焊接的板材和孔洞暴露出来,其他地方用阻焊层覆盖,防止焊接时短路。

11.丝网印刷字符

所需的文字、商标或零件符号通过丝网印刷印刷在板面上,然后通过紫外线照射暴露在板面上。

12.表面处理

裸铜本身具有良好的可焊性,但长时间暴露在空气中容易被水分氧化,倾向于以氧化物的形式存在,不太可能长时间作为原铜保留,因此需要对铜表面进行表面处理。表面处理的基本目的是确保良好的可焊性或电气性能。

常见的表面处理:喷锡、镀金、OSP、镀锡、镀银、镍钯、电硬金、电金手指等。

13.形成

印刷电路板通过数控成型机切割成所需的尺寸。

14.电气测量

模拟板的状态,通电检查电气性能,检查有无开路或短路。

15.最终检验、取样和包装

检查板的外观、尺寸、孔径、厚度和标记,以满足客户的要求。将合格产品包装成捆,便于储存和运输。