1、1PCB全制程培訓教材1PCB全制程培訓教材2對我們公司的工藝流程有一個基本了解。了解工藝流程的基本原理與操作。了解PCB基本品質知識。了解我公司技術發展方向。目 的2對我們公司的工藝流程有一個基本了解。目 的3PCB 定義 定義 全稱為Print Circuit Board or Print Wire Board 中文譯為印制電（線）路板或印刷電（線）路板。在絕緣基材上，按預定設計形成從點到點互連線路以及印制元件的印制板。3PCB 定義 定義4 PCB的功能提供完成第一層級構裝的組件與其它必須的電子電路元器件接合的載體，以組成一個具有特定功能的模塊或成品。比如：電腦主機板、手機板、顯卡、聲卡

2、等。4 PCB的功能5沉銀板噴錫板沉金板鍍金板金手指板雙面板軟硬結合板通孔板埋孔板碳油板OSP板單面板多層板硬板盲孔板Hardness硬度性能Hole Throught Status孔的導通狀態Soldersurface表面制作沉錫板軟板Constructure結構PCB Class PCB 分類5沉銀板噴錫板沉金板鍍金板金手指板雙面板軟硬結合板通孔板埋孔6 按結構分類單面板：就是只有一 層導電圖形層雙面板：就是有兩層導電圖形的板6 按結構分類7多層板多層印刷線路板是指由三層及以上的導電圖形層與絕緣材料交替層壓粘結在一起制成的印刷電路板。 四層板六層板八層板7多層板多層印刷線路板是指由三層及以

3、上的導電圖形層與絕緣材料8按成品軟硬區分 硬板 Rigid PCB 軟板 Flexible PCB 見左下圖軟硬結合板 Rigid-Flex PCB 見右下圖8按成品軟硬區分 9616L1L2L5L63L3L48L7L8L9L10L11L126 按孔的導通狀態分通孔盲孔埋孔9616L1L53L38L7L10L126 按孔的導通狀態分10根據表面制作分Hot Air Level Soldering 噴錫板Entek/OSP防氧化板Carbon Oil 碳油板Peelable Mask 藍膠板Gold Finger 金手指板Immersion Gold 沉金板Gold Plating 鍍金板Imm

4、ersion Tin 沉錫板Immersion Silver 沉銀板噴錫+金手指板選擇性沉金+防氧化板10根據表面制作分11( 1 ) 前 製 程 治 工 具 製 作 流 程客 戶CUSTOMER開 料LAMINATE SHEAR業 務SALES DEP.生 產 管 理P&M CONTROLMASTER A/W底 片 DISK , M/T磁 片磁 帶藍 圖DRAWING資料傳送MODEM , FTP DRAWING圖 面RUN CARD製作規 範PROGRAM程 式 帶工 程 制 作FRONT-END DEP.工作底片WORKING A/WPCB流程11( 1 ) 前 製 程 治 工 具 製

5、作 流 程客 12PCB流程( 2 ) 多 層 板 內 層 製 作 流 程曝 光EXPOSURE 涂 膜LAMINATION前 處 理 PRELIMINARYTREATMENT去 膜STRIPPING 蝕 銅ETCHING顯 影 DEVELOPING棕化處理BLACK OXIDELAY- UP 預疊板及疊板後 處 理 POST TREATMENT壓 合LAMINATION內層乾膜INNERLAYER IMAGE預疊板及疊板LAY- UP 蝕 銅I/L ETCHING鑽 孔DRILLING壓 合LAMINATIONMLBAO I 檢 查AOI INSPECTION開 料LAMINATE SHEA

6、RDOUBLE SIDE多層板內層流程 INNER LAYER PRODUCT12PCB流程( 2 ) 多 層 板 內 層 製 作 流 程13PCB流程( 3 ) 外 層 製 作 流 程通 孔電鍍P . T . H .鑽 孔DRILLING外 層 乾 膜OUTERLAYER IMAGE二次銅及錫鉛電鍍PATTERN PLATING檢 查 INSPECTION 前 處 理 PRELIMINARYTREATMENT二次銅電鍍PATTERN PLATING蝕 銅 ETCHING全板電鍍PANEL PLATING外 層 製 作OUTER-LAYERO/L ETCHING蝕 銅TENTINGPROCES

7、SDESMER除膠 渣 E-LESS CU通孔電鍍 前 處 理 PRELIMINARYTREATMENT剝 錫 鉛 T/L STRIPPING去 膜STRIPPING 壓 膜LAMINATION錫鉛電鍍T/L PLATING曝 光EXPOSURE13PCB流程( 3 ) 外 層 製 作 流 程通 孔電鍍14液態防焊LIQUID S/M 外觀檢 查VISUAL INSPECTION 成 型FINAL SHAPING檢 查 INSPECTION 電 測ELECTRICAL TEST 出貨前檢查O Q C 包 裝 出 貨PACKING&SHIPPING 塗佈印刷 S/M COATING前 處 理 P

8、RELIMINARY TREATMENT曝 光EXPOSUREDEVELOPING顯 影POST CURE後 烘 烤預 乾 燥 PRE-CURE噴 錫HOT AIR LEVELING銅面防氧化處理O S P (Entek Cu 106A) HOT AIR LEVELING G/F PLATING鍍金手指鍍化學鎳金E-less Ni/AuFor O. S. P. 印 文 字SCREEN LEGEND 選擇性鍍鎳鍍金SELECTIVE GOLD 全面鍍鎳金GOLD PLATING( 4 ) 外 觀 及 成 型 製 作 流 程PCB流程14液態防焊LIQUID S/M 外觀檢 查VIS15流程簡介-

9、開料1、流程：開料 磨邊 倒圓角 烤板2、開料：就是將一張大料根據不同尺寸要求用開料機切成小料的過程。開料后的板邊粗糙，有銅屑及玻璃纖維絲，需要磨邊。開料后的板邊角處尖銳，容易劃傷手，同時使板與板之間擦花，所以開料后再用倒角機倒圓角。3、板料規格 尺寸規格：常用的尺寸規格有37“49”、41“49”等。 厚度規格：常用厚度規格有：0.8mm、1.0mm、1.6mm等。 底銅厚度規格：H/HOZ、1/1OZ、2/2OZ、3/3OZ 等。4、鋦板 目的：1. 消除板料在制作時產生的內應力。提高材料的尺寸穩定性. 2. 去除板料在儲存時吸收的水份，增加材料的可靠性。鋦板溫度:145+5 OC/4H

10、15流程簡介-開料1、流程：開料 磨邊 倒圓角16流程簡介-內層圖形 1、流程底片干菲林曝光顯影蝕刻褪膜貼膜CU基材16流程簡介-內層圖形 1、流程底片干菲林曝光顯影蝕17流程簡介-內層圖形2、磨板：去除銅面手指印、氧化及污物，便于菲林附著在銅面上。通常有尼龍刷磨板和火山灰磨板。3、貼膜：是將干膜貼在經過處理的銅面上。貼膜機將干膜通過壓轆與銅面附著，同時撕掉一面的保護膜。4、曝光：是曝光機的紫外線通過底片使菲林上部分圖形感光，從而使圖形轉移到銅板上。 曝光操作環境的條件：a. 溫濕度要求：202C，60 5%。 (干菲林儲存的要求，曝光機精度的要求，底片儲存減少變形的要求等等。）b. 潔凈度要

11、求： 達到萬級以下。17流程簡介-內層圖形2、磨板：去除銅面手指印、氧化及污物，18流程簡介-內層圖形（主要是圖形轉移過程中完全正確的將圖形轉移到板面上，而不允許出現偏差。）c. 抽真空要求：圖形轉移的要求，使圖形轉移過程中不失真。5、顯影：是將未曝光部分的干菲林去掉，留下感光的部分。 顯影的原理：未曝光部分的感光材料沒有發生聚合反應，遇弱堿Na2CO3（0.8-1.2%)溶解。而聚合的感光材料則留在板面上，保護下面的銅面不被蝕刻藥水溶解。6、蝕刻： 是將不需要的銅面蝕刻掉。7、褪膜：是通過較高濃度的NaOH（3-5%）將保護線路銅面的菲林去掉，NaOH溶液的濃度不能太高，否則容易氧化板面。1

12、8流程簡介-內層圖形（主要是圖形轉移過程中完全正確的將圖形19流程簡介-AOI1、 AOI Automatic Optical Inspection 中文：自動光學檢查儀2、該機器原理是利用銅面的反射作用使板上的圖形可以被AOI機掃描后記錄在軟件中,并通過與客戶提供的數據圖形資料進行比較來檢查缺陷點的一種機器，如開路、短路、曝光不良等缺陷都可以通過AOI機檢查到。3、檢測條件： a、線寬線距小于等于5mil b、線寬在5mil以上，線路區域面積在30%以上19流程簡介-AOI1、 AOI Automatic20流程簡介-棕化1、棕化：在銅表面通過反應產生一種均勻，有良好粘合特性及粗化的有機金屬

13、層結構（通常形成銅的絡合物）。20流程簡介-棕化1、棕化：在銅表面通過反應產生一種均勻，有21流程簡介-壓合1、工藝簡介：壓板就是用半固化片將外層銅箔與內層，以及各內層與內層之間連結成為一個整體，成為多層板。2、工藝原理：利用半固化片的特性，在一定溫度下融化，成為液態填充圖形空間處，形成絕緣層，然后進一步加熱后逐步固化，形成穩定的絕緣材料，同時將各線路各層連接成一個整體的多層板。 什么是半固化片？ Prepreg是Pre-pregnant的英文縮寫。是樹脂與玻璃纖維載體合成的一種片狀粘結材料。 PP的規格：1080、2113、1506、2116、7628、等7630、21流程簡介-壓合1、工藝

14、簡介：壓板就是用半固化片將外層銅箔22流程簡介-壓合Layer 1Layer 2Layer 3Layer 4Copper FoilCopper FoilInner LayerPrepreg(膠片)Prepreg(膠片)22流程簡介-壓合Layer 1Layer 2Layer 323流程簡介-壓合 它具有三個生命周期滿足壓板的要求：A-Stage：液態的環氧樹脂。B-Stage：部分聚合反應，成為固體膠片，是半固化片。 C-Stage：壓板過程中，半固化片經過高溫熔化成為液體，然后發生高分子聚合反應，成為固體聚合物，將銅箔與基材粘結在一起。成為固體的樹脂叫做C-Stage。3、壓板工藝條件： A

15、、提供半固化片從固態變為液態、然后發生聚合反應所需的溫度 B、提供液態樹脂流動填充線路空間所需要的壓力。 C、提供壓板所需要的時間23流程簡介-壓合 它具有三個生命周期滿足壓板的要求：24流程簡介-壓合4、 XRAY機鉆靶位孔 通過機器的X光透射，通過表面銅皮投影到內層的標靶，然后用鉆咀鉆出該標靶對應位置處的定位孔。定位孔的作用： 1、多層板中各內層板的對位。 2、同時也是外層制作的定位孔， 作為內外層對位一致的基準 3、判別制板的方向24流程簡介-壓合4、 XRAY機鉆靶位孔25流程簡介-壓合5、裁邊：根據MI要求，將壓板后的半成品板的板邊切到需要的尺寸25流程簡介-壓合5、裁邊：根據MI要

16、求，將壓板后的半成品板26流程簡介-鉆孔1、目的： 在板料上鉆出客戶要求的孔，孔的位置及大小均需滿足客戶的要求。 實現層與層間的導通，以及將來的元件插焊。 為后工序的加工做出定位或對位孔 鉆嘴墊木板鋁板26流程簡介-鉆孔1、目的：墊木板鋁板27流程簡介-PTH&板電1、目的： 用化學的方法使鉆孔后的板材孔內沉積上一層導電的金屬,并用全板電鍍的方法使金屬層加厚,以此達到孔內金屬化的目的,并使線路借此導通。2、流程： 磨板 除膠渣孔金屬化 全板電鍍下工序3、除膠渣屬于孔壁凹蝕處理（Etch back），印制板在鉆孔時產生瞬時高溫，而環氧玻璃基材（主要是FR-4）為不良導體，在鉆孔時熱量高度積累，孔

17、壁表面溫度超過環氧樹脂玻璃化溫度，結果造成環氧樹脂沿孔壁表面流動，產生一層薄的膠渣（Epoxy Smear），如果不除去該膠渣，將會使多層板內層信號線聯接不通，或聯接不可靠。27流程簡介-PTH&板電1、目的：28流程簡介-PTH&板電4、孔金屬化：化學沉銅（Electroless Copper Deposition），俗稱沉銅，它是一種自催化的化學氧化及還原反應，在化學鍍銅過程中Cu2+離子得到電子還原為金屬銅，還原劑放出電子，本身被氧化。化學鍍銅在印刷板制造中被用作孔金屬化，來完成雙面板與多面板層間導線的聯通。5、全板電鍍是作為化學銅層的加厚層，一般化學鍍銅層 為0.3-0.5um，而全板

18、電鍍則是5-8um在直接電鍍中全板用作增加導電層的導電性。28流程簡介-PTH&板電4、孔金屬化：化學沉銅（Elect29 沉銅/板面電鍍Panel Plating板面電鍍PTH 孔內沉銅PTH 孔內沉銅Panel Plating板面電鍍PrepregP片沉銅 / 板面電鍍剖面圖流程簡介-PTH&板電29 沉銅/板面電鍍Panel PlatingPTH 30流程簡介-外層圖形 目的：即在經過清潔粗化的銅面上覆上一層感光材料，通過黑片或棕片曝光，顯影后形成客戶所要求的線路板圖樣，此感光材料曝光后能抗后工序的電鍍過程。30流程簡介-外層圖形 目的：即在經過清潔粗化的銅面上覆上31 Dry Film

19、 干菲林Diazo黃菲林Exposure曝光Developing沖板干菲林剖面圖Exposed film曝光干膜Dry Film 干膜Circuit 線路Non-exposed未曝光Preparing準備流程簡介-外層圖形31 Dry Film 干菲林Diazo黃菲林Exposur32流程簡介-圖形電鍍 目的：將合格的，已完成干菲林圖形轉移工序的板料，用酸銅電鍍的方法使線路銅和孔壁銅加厚到可以滿足客戶要求的厚度，厚度一般在20-40um左右，并且以鍍錫層來作為下工序蝕刻的保護層。32流程簡介-圖形電鍍 目的：將合格的，已完成干菲林圖形轉33Exposed Film曝光干膜PTH Copper

20、Layer沉銅銅層Pattern線路圖P/P Copper Layer圖形電鍍銅層Panel Plating Copper layer板面電鍍銅層圖形電鍍后半成品分解圖流程簡介-圖形電鍍33Exposed FilmPTH Copper Layer34圖形電鍍錫后半成品分解圖PTH Copper沉銅銅層Exposed Film曝光菲林pattern線路圖P/P Copper 圖形電鍍銅層P/P Copper板面電鍍銅層Tin Plating鍍錫流程簡介-圖形電鍍34圖形電鍍錫后半成品分解圖PTH Copper沉銅銅層Ex35(1) Copper Plating鍍銅 圖形電鍍Exposed Fil

21、m已曝光干膜P/P Copper板面電鍍銅P片(2) Tin Plating鍍錫Tin Plating鍍錫Pattern Plating Copper圖形電鍍銅流程簡介-圖形電鍍35(1) 圖形電鍍Exposed Film已曝光干膜P/36流程簡介-堿性蝕刻 目的：通過去除干膜后蝕刻液與干膜下覆銅面反應蝕去銅面。電路圖形因有抗蝕阻層得以保留，褪去電路圖形上覆錫層而最終得到電路圖形的過程稱為蝕刻（堿性）。36流程簡介-堿性蝕刻 目的：通過去除干膜后蝕刻液與干膜下37Circuit線路PTH孔內沉銅Prepreg板料Etching 蝕刻 流程簡介-堿性蝕刻37Circuit線路PTH孔內沉銅Pre

22、preg板料Etc38流程簡介-中檢 中檢AOI 檢測條件： a、有蛇形或回形高頻線 b、客戶指定或公司評審決定E-test目視檢查（蝕檢）流程簡介-中檢38流程簡介-中檢 中檢流程簡介-中檢39流程簡介-綠油/白字1、綠油也叫防焊或阻焊，其作用在于保護PCB表面的線路。2、白字也叫字符，其作用在于標識PCB表面粘貼或插裝的元件。按照客戶要求在指定區域印制元件符號和說明39流程簡介-綠油/白字1、綠油也叫防焊或阻焊，其作用在于保40流程簡介-綠油/白字（1）板面前處理（Suface preparation） 去除板面氧化物及雜質，粗化銅面 以增強綠油的附著力。（2）綠油的印制（Screen p

23、rint） 通過絲印方式按客戶要求，綠油均 勻涂覆于板面。（3）低溫鋦板（Predrying） 將濕綠油內的溶劑蒸發掉，板面綠油 初步硬化準備曝光。40流程簡介-綠油/白字（1）板面前處理（Suface p41流程簡介-綠油/白字（4）曝光（Exposure） 根據客戶要求制作特定的曝光底片貼在板面 上，在紫外光下進行曝光，設有遮光區域的 綠油最終將被沖掉裸露出銅面，受紫外光照 射的部分將硬化，并最終著附于板面。（5）沖板顯影（Developing） 將曝光時設有遮光區域的綠油沖洗掉，顯影 后板面將完全符合客戶的要求：蓋綠油的部 位蓋綠油，要求銅面裸露的部位銅面裸露。41流程簡介-綠油/白字（

24、4）曝光（Exposure）42流程簡介-綠油/白字（6）UV 固化（UV Bumping） 將板面綠油初步硬化，避免在后續的字符 印刷等操作中擦花綠油面（7）字符印刷（Component mark） 按客戶要求、印刷指定的零件符號。（8）高溫終鋦（Thermal curing） 將綠油硬化、烘干。 鉛筆測試應在6H以上為正常42流程簡介-綠油/白字（6）UV 固化（UV Bumpin433C6013C6013C601410X001A0W / F綠油C / M白字 Wet Film, Component Mark濕綠油，白字流程簡介-綠油/白字433C6013C6013C601410X001A

25、0W / 44流程簡介-化學鎳金1、沉鎳金也叫無電鎳金或沉鎳浸金Electroless Nickel Immersion Gold是指在PCB裸銅表面涂覆可焊性涂層方法的一種工藝。 其目的是：在裸銅面進行化學鍍鎳，然后化學浸金，以保護銅面及良好的焊接性能。2、Ni、Au規格（IPC標準）： Ni 2.54um Au0.0254um44流程簡介-化學鎳金1、沉鎳金也叫無電鎳金或沉鎳浸金453C6013C6013C601410X001A0 化學鎳金流程簡介-化學鎳金453C6013C6013C601410X001A0 化學鎳46目的： 在一塊制作完成的線路板上，按客戶要求的輪廓外形大小，把外形加工

26、制作出來。外型加工鑼板啤板V-Cut鑼斜邊成品清洗流程簡介-外型加工46目的：流程簡介-外型加工471、目的： 用測試機器和制具對PCB進行電氣性能的測試。2、分類：專用測試機通用測試機飛針測試機3、常見缺陷： 開路、短路、假點流程簡介-測試471、目的：流程簡介-測試481、目的： 對PCB進行最后的最終檢驗。2、檢驗內容尺寸外觀信賴性測試3、尺寸的檢查項目： 外形尺寸、板厚、孔徑、線寬等流程簡介-FQC/FQA481、目的：流程簡介-FQC/FQA494、外觀的檢查項目： 基材白點、雜物，綠油上焊盤、擦傷，多孔、少孔等5、信賴性測試項目： 可焊性測試、熱沖擊測試、剝離強度 測試、綠油附著力

27、測試、離子污染度測試等流程簡介-FQC/FQA494、外觀的檢查項目：流程簡介-FQC/FQA50新技術、新工藝新技術新工藝50新技術、新工藝新技術新工藝51 未來PCB發展方向HDI-High Density Interconnection 高密度互連技術Super Backplane-超大背板High Layer Count 高多層板Buried Capacitance-埋入式電容器Buried Resistors-埋入式電阻器Deep Tank Gold-鍍厚金Lead Free Solder-無鉛焊料Plasma-等離子氣體51 未來PCB發展方向52 公司技術發展方向薄銅工藝4/4m

28、il以下細線路板高多層板Teflon（PTFE)-聚四氟已烯Halogen-Free-無鹵素特性阻抗板高Tg板52 公司技術發展方向53高密度化高功能化輕薄短小細線化高傳輸速率電子產品的發展趨勢53高密度化電子產品的發展趨勢545455Low Loss Material（High Frequence Material)主要應用于高頻數字移動通訊、高頻數字信息處理器、衛星信號傳輸設備。例如：高功率放大器、直播衛星系統、全球定位系統等。新板料55Low Loss Material（High Frequ56板料應用56板料應用57板料應用名詞解釋VHF-Very High Frequency -特高

29、頻UHF-UltraHigh Frequency-超高頻SHF-Superhigh Frequency-特超高頻DEC Allpha Workstation-美國數字公司Allpha工作站Macintosh Duo-Apple公司計算機/微機Palm Top-掌上電腦Digital Cellular System-數字式便攜系統Intel P6-英特爾電腦GSM-Global System for Mobile-Communication全球行動電話通訊系統PCS-Personal Communication System個人通訊系統 PPO-聚苯醚Personal Pagers-個人尋呼機S

30、atellite TV-衛星電視GPS-全球定位系統Radar Detector-雷達探測器SHF microwave TV-超高頻微波電視Collision Aoidance-防沖撞系統57板料應用名詞解釋58板料的主要參數名詞解釋玻璃化溫度（Tg)-非晶態聚合物從玻璃脆性狀態轉變為粘流態或高彈態時的溫度。Tg 板料尺寸穩定性介電常數（Dk)-規定形狀電極之間填充電介質獲得的電容量與相同電極之間為真空時的電容量之比。Dk儲存電能能力傳輸速度損耗因數（Df)-對電介質施加正弦波電壓時，通過介質的電流相量超前于電壓相量的相角的余角，該損耗角的正切值稱為損耗因數Df傳輸速度58板料的主要參數名詞解

31、釋59板料特性59板料特性60 板料型號DkDfTg( )(DMA)CTE(ppm/) MoistureAbsorption(%)FR406(ISOLA)4.20.016170140.2ML200(Getek)3.90.010.015175185/0.12N4000(Nelco)3.90.009250/R4403(Rogers)3.480.004 280160.06PTFE(Taconic RF-35)3.50.001831519-240.02板料性能對比60 板料型號DkDfTg( )CTEMoistureFR61Halogen Free Laminate/Prepreg無鹵素板料Halog

32、en Free Solder Mask無鹵素油墨Lead-free Soldering無鉛焊料Environment Material61Halogen Free Laminate/Prepre62 Halogen-free定義氯（Cl).溴（Br)含量分別小于0.09wt%.Main Flameproof MaterialsHalogen(鹵素）-溴(Br) ,氯(Cl),銻（Sb) Phosphorus （磷）Nitrogen（氮）Environment Material62 Halogen-free定義Environment M63Main Flameproof Material for

33、 Halogen-free FR-4 MaterialContentHalogen-free FR4Normal FR4Halogen（鹵素）Bromine（溴） 0.1%About 10%Chlorine（氯）0.05%0.05%Antimony（銻）UnmeasurableUnmeasurablePhosphorus（磷） Nitrogen（氮） Compare with Normal FR-463Main Flameproof Material for64Halogen Free Solder Mask ReviewCategoryContentHalogen -Free Solder

34、MaskNormal Solder MaskModified epoxy resin(monomer)更新的環氧樹脂Epoxy resin樹脂Fillers(Barium Sulfate/Silica)填充劑Pigment色素Catalyst(Photo-initiator/Amine compound)催化劑Additive(Defoamer/Leveling agent）添加劑Organic Solvent有機溶劑 Compare With Normal Solder Mask64Halogen Free Solder Mask Rev65Thank You!65Thank You!PCB

35、全制程培訓教材課件樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。9月-229月-22Friday, September 23, 2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。20:30:1820:30:1820:309/23/2022 8:30:18 PM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。9月-2220:30:1820:30Sep-2223-Sep-22加強交通建設管理，確保工程建設質量。20:30:1820:30:1820:30Friday, September 23, 2022安全在于心細，事故出在麻痹。9月-229月-2220:30:1820:30:18September 23, 2022踏實肯干，努力奮斗。2022年9月23日8:30 下午9月-229月-22