PCB流程

多层板工艺流程培训

主要内容： 1.PCB的分类 2.PCB流程介绍

PCB的分类

PCB在材料、层数、制程上的多样化以适合不同的电子产品及其特殊需求。因此其种类划分比较多，以下就归纳一些通用的区别办法,来简单介绍PCB的分类以及它的制造工艺。

A. 以成品软硬区分类 a. 硬板 Rigid PCB b. 软板 Flexible PCB

c. 软硬结合板 Rigid-Flex PCB B. 以层次分类 a. 单面板 b. 双面板 c. 多层板 C. 以结构分类

a. 普通双面板或多层板 b. 机械盲孔板 c. HDI板

PCB流程介绍我们以多层板的工艺流程作为PCB工艺介绍的引线，具体分为八部分进行介绍，分类及流程如下：A、内层线路B、压合C、钻孔D、沉铜板电E、外层线路F、图形电镀、外层蚀刻G、中测H、阻焊、字符I、表面处理J、外形K、ET、FQCL、包装

A.内层线路--开料

? 依工程设计规划要求,将基板材料裁切成生产所需尺寸 主要生产物料:覆铜板，覆铜板是由铜箔和绝缘层压合而成,依要求有不同板厚规格,依铜厚可分为H/HOZ;1/1oz;2/2oz等种类

? 注意事项:1.考虑涨缩影响,裁切板送下制程前进行烘烤。

? 2.裁切须注意经纬方向与工程指示一致，以避免翘曲等问题。

内层线路--前处理：通过磨板的方式,去除铜面上的污染物或氧化，增加铜面粗糙度,以利于后续的压膜及线路制作

内层线路—压膜：将经处理的基板铜面透过热压方式贴上抗蚀干膜

内层线路—曝光：经光线照射作用将原始底片上的图像转移到感光底板上

? 主要生产工具: 底片/菲林（film)

? 工艺原理： 白色透光部分发生光聚合反应, 黑色部分则因不透光,不发生反应，显影

时发生反应的部分不能被溶解掉而保留在板面上

内层线路—显影：用碱液作用将未发生化学反应的干膜部分冲掉 工艺原理： 使用将未发生聚合反应的干膜冲掉,而发生聚合反应的干膜则保留在板面上作为蚀刻时抗蚀保护层。

? 说明：水溶性干膜主要是由于其组成中含有机酸根，会与弱碱反应使成为有机酸的

盐类，可被水溶解掉，显露出图形

内层线路—蚀刻：利用药液将显影后露出的铜蚀掉,形成内层线路图形 内层线路—退膜：利用强碱将保护铜面的抗蚀层剥掉,露出线路图形 内层线路—冲孔：利用CCD对位冲出检验作业的定位孔及铆钉孔

? 主要生产物料:钻刀

内层AOI检验：全称为Automatic Optical Inspection，自动光学检测☆

? 通过光学反射原理将图像回馈至设备处理，与设定的逻辑判断原则或资料图形相比

较，找出缺点位置 ? 注意事項：

? 由于AOI所用的测试方式为逻辑比较，一定会存在一些误判的缺点，故需通过人工

加以确认。

B、压合流程介绍?流程介绍:☆棕化??目的：打孔铆合叠板压合后处理将铜箔（Copper)、半固化片（Prepreg)与棕化处理后的内层线路板压合成多层板。? ?????????

层压工艺—棕化

(1)粗化铜面,增加与树脂接触表面积 (2)增加铜面对流动树脂的湿润性 (3)使铜面钝化,避免发生不良反应 注意事项:

棕化膜很薄,极易发生擦花问题,操作时需注意操作手势 层压工艺—打孔铆合 铆合 (四层板不需铆钉)

先进行熔胶,将每张芯板进行固定,再使用铆钉将多张内层板钉在一起,以避免后续加工时产生层间滑移

? 主要生产物料:铆钉;半固化片（P/P)

P/P(PREPREG):

由树脂和玻璃纤维布组成, 树脂据交联状况可分为:

A阶(完全未固化);B阶(半固化);C阶(完全固化)三类,生产中使用的全为B阶状态的P/P

? 层压工艺—叠板：将预叠合好的板叠成待压多层板形式 ? 主要生产物料:铜箔、半固化片

? 层压工艺—压合：通过热压方式将叠合板压成多层板 ? 主要生产辅料: 牛皮纸、钢板 ? 层压工艺—后处理：对层压后的板经过磨边;打靶;铣边等工序进行初步的外形处理以

便后工序生产品质控制要求及提供后工序加工的工具孔。

C.钻孔工艺—钻孔介绍(*)：在板面上钻出层与层之间线路连接的导通孔

? 主要原物料:钻头;盖板;垫板

? 钻头:碳化钨,钴及有机粘着剂组合而成

? 盖板:主要为铝片,在制程中起钻头定位;散热;减少毛头;防压力脚压伤作用

? 垫板:主要为复合板,在制程中起保护钻机台面;防出口性毛头;降低钻针温度及清洁钻

针沟槽胶渣作用

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D、沉铜电镀工艺流程介绍?流程介绍☆去毛刺(Deburr)去胶渣(Desmear)化学沉铜(PTH)板面电镀Panel plating?目的:?使孔璧上的非导体部分之树脂及玻璃纤维进行金属化?方便进行后面的电镀制程,提供足够导电及保护的金属孔璧。

沉铜工艺—去毛刺除胶渣介绍

? 去毛刺(Deburr): ? 毛刺形成原因:钻孔后孔边缘未切断的铜丝及未切断的玻璃布 ? 去毛刺的目的:去除孔边缘的毛刺,防止镀孔不良 ? 重要的原物料：磨刷

? 去胶渣(Desmear): ? 胶渣形成原因: 钻孔时造成的高温的过玻璃化转变温度

(Tg值),而形成融熔态,产生胶渣

? 去胶渣的目的:裸露出各层需互连的铜环，另膨松剂可

改善孔壁结构，增强电镀铜附著力。

? 重要的原物料：KMnO4(除胶剂)

沉铜工艺—化学铜介绍

? 化学铜之目的: 通过化学沉积的方式时表面沉积上厚度为20-40微英寸的

化学铜。

电镀工艺—电镀铜介绍

? 一次铜之目的: 镀上200-500微英寸的厚度的铜以保护仅有20-40 micro

inch厚度的化学铜不被后制程破坏造成孔破。 ? 重要生产物料: 铜球

E、外层线路流程介绍?流程介绍:☆前处理压膜曝光显影图形电镀退膜蚀刻退锡中测 外层线路--前处理：通过磨板的方式,去除铜面上的污染物或氧化，增加铜面粗糙度,以利于后续的压膜及线路制作

外层线路—压膜：将经处理之基板铜面透过热压方式贴上抗蚀干膜

? 主要生产物料:干膜(Dry Film

外层线路—曝光：经光线照射作用将原始底片上的图像转移到感光底板上

? 主要生产工具: 底片/菲林（film)

? 工艺原理：白色透光部分发生光聚合反应, 黑色部分则因不透光,不发生反应，显影

时发生反应的部分不能被溶解掉而保留在板面上

外层线路—显影：用碱液作用将未发生化学反应之干膜部分冲掉

工艺原理：

使用将未发生聚合反应之干膜冲掉,而发生聚合反应之干膜则保留在板面上作为蚀刻时之抗蚀保护层。

? 说明：

水溶性干膜主要是由于其组成中含有机酸根，会与弱碱反应使成为有机酸的盐类，可被水溶解掉，显露出图形

外层线路—图形电镀：将孔内及板面的铜厚进行加厚,达到客户的要求,同时确保产品的可靠性能要求;

? 说明：在板面及孔内电镀一层铜后,再在铜面上镀上一层锡,锡层主要保护蚀刻过程

中的抗蚀阻剂;

外层线路—退膜：利用强碱(氢氧化纳)将干膜退掉; 外层线路—蚀刻：同内层蚀刻

外层线路—退锡：在完成蚀刻后,将抗蚀刻阻剂的锡层进行清洗掉;

? 主要生产物料:退锡水

F、阻焊字符工艺流程介绍?流程介绍:☆前处理磨板?目的:?外层线路的保护层，以保证PCB的绝缘、护板、防焊的目的☆?制作字符标识。丝印预烘曝光显影字符固化 丝印工艺—阻焊：俗称“绿油”,为了便于肉眼检查，故于主漆中多加入对眼睛有帮助的绿色颜料，其实防焊漆了绿色之外尚有黄色、白色、黑色等颜色

? 目的

? A. 防焊：留出板上待焊的通孔及其焊盘，将所有线路及铜面都覆盖住，防止波焊时

造成的短路,并节省焊锡的用量 。 ? B. 护板：防止湿气及各种电解质的侵害使线路氧化而危害电气性能，并防止外來的

机械伤害以维持板面良好的绝缘。 ? C. 绝缘：由於板子愈来愈薄,线宽距愈来愈细,故导体间的绝缘问题日形突显,也增加

防焊漆绝缘性能的重要性.

阻焊工艺—前处理、丝印介绍

前处理：去除表面氧化物，增加板面粗糙度，加强板面油墨附着力。主要原物料：火山灰

? 印 刷：利用丝网将油墨印写在板子上，主要原物料：油墨

阻焊工艺—预烘：赶走油墨内的溶剂，使油墨部分硬化，不致在进行曝光时粘底片。

? 制程要点：

温度与时间的设定，须参照供应商提供的条件双面印与单面印的预烤条件是不一样的。

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