PCB制作工藝流程究竟是如何的

作為高可靠多層板制造商，華秋立志將高可靠的產(chǎn)品交付客戶，通過了 ISO 9001、IS0 14001、IATF 16949、GJB 9001、RoHS、REACH、UL 等認(rèn)證，為產(chǎn)品鑄造起一道品質(zhì)保護(hù)墻。

那么在實(shí)際生產(chǎn)中，PCB 制作的大致工藝流程究竟是如何的呢?每一道工序都需要進(jìn)行多種工藝加工制作，怎樣才能保證產(chǎn)品的高可靠性呢?今天的華秋干貨鋪就帶大家了解一下。

PCB 制板流程大致可以分為以下幾個(gè)步驟，需要注意的是，生產(chǎn) PCB 板，是一個(gè)工序多且需要相互協(xié)作的過程。前道工序產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣，直接會(huì)影響下道工序的產(chǎn)品生產(chǎn)，甚至直接關(guān)系到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。因而，關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制，對(duì)最終產(chǎn)品的好壞起著尤為關(guān)鍵的作用。

01開料

按生產(chǎn)所需要的板料，根據(jù)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行裁切、磨角、刨邊、烤板，加工成基板尺寸，以方便后工序的生產(chǎn)。

02內(nèi)層線路制作

干膜

在銅板上貼附感光材料(干膜)。

曝光

利用感光照相原理，通過感光材料受到紫外光照射(即曝光)完成圖形轉(zhuǎn)移。

DES

去掉未曝光部分，得到所需圖形線路。

AOI

利用光學(xué)原理，比對(duì)資料進(jìn)行檢驗(yàn)。

作為電子產(chǎn)品不可或缺的部件，印制線路板的線距、線寬均需符合設(shè)計(jì)要求，必須防止因線寬、線距等不合格而出現(xiàn)發(fā)熱、短路和斷路等情況。華秋購入線寬測(cè)量?jī)x，檢測(cè) PCB 內(nèi)層蝕刻后線路的上幅及下幅寬度、確保線寬線距在規(guī)格內(nèi)。

此處，阻抗處理是必不可少的。PCB線路板阻抗是指電阻和對(duì)電抗的參數(shù)，對(duì)交流電起著阻礙作用。PCB 線路(板底)要考慮接插安裝電子元件，接插后考慮導(dǎo)電性能和信號(hào)傳輸性能等問題，所以就會(huì)要求阻抗越低越好，此時(shí)必須使用阻抗測(cè)量?jī)x——確保阻抗。

03壓合

棕化

利用化學(xué)原理將干凈銅面生成一層氧化層。

壓合

通過高溫高壓將PP片熔合，使內(nèi)層芯板粘合在一起。

壓合后處理：

雙面多層印刷電路板以及 BGA、POP 或 QFN 數(shù)量的增加, 使得常規(guī) X 射線檢越來越難以檢測(cè)影像上的重疊結(jié)構(gòu)。本著對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的把控，X-RAY 檢測(cè)裝備常被用作產(chǎn)品失效分析，其無損檢測(cè)的特點(diǎn)對(duì)于檢測(cè)產(chǎn)品內(nèi)部缺陷十分有效，能夠確保層間對(duì)位精度。

04鉆孔

按工程設(shè)計(jì)要求，為 PCB 的層間互連、導(dǎo)通及成品插件、安裝，鉆出符合要求的孔。

05沉鍍銅

①沉銅，在整個(gè)印制板(尤其是孔壁)上沉積一層薄銅，使導(dǎo)通孔金屬化(孔內(nèi)有銅可以導(dǎo)通)，以便隨后進(jìn)行孔內(nèi)電鍍，在孔壁鍍銅。

②電鍍，利用電化學(xué)原理，及時(shí)的加厚孔內(nèi)的銅層，保證 PCB 層間互連的可靠性。

金相切片是一種破壞性測(cè)試，可測(cè)試印制板的多項(xiàng)性能。通過對(duì) PCB 板基切片、研磨、拋光后觀察其界面，是發(fā)現(xiàn) PCB 焊點(diǎn)釬料雜質(zhì)、缺陷，控制元器件封裝內(nèi)部缺陷等 PCB 焊接質(zhì)量，觀察鍍銅厚度的檢測(cè)手段，能夠確認(rèn)背光等級(jí)，確保沉銅效果;確認(rèn)孔銅、電鍍效果、孔型等，確保電氣連接的可靠性。

在線路板設(shè)計(jì)生產(chǎn)中，PCB 線路板的銅箔厚度對(duì)線路電流和信號(hào)傳輸也起到極其關(guān)鍵的作用，使用銅厚測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，精準(zhǔn)可靠，操作簡(jiǎn)單，可測(cè)量電鍍銅厚，確保電鍍銅的厚度在規(guī)格內(nèi)。

06圖形轉(zhuǎn)移

磨板

線路前磨板保證貼膜 前的板面干燥、清潔、 無氧化、膠漬等污物外層。

干膜

在銅板上貼附感光材料(干膜)。

曝光

利用感光照相原理，使感光材料受到紫外光照射(即曝光)后發(fā)生聚合反應(yīng)，完成圖形轉(zhuǎn)移。

顯影

在顯影液(碳酸鈉溶液)中，去掉未曝光部分(未發(fā)生聚合反應(yīng)部分)的干膜。

07圖形電鍍

利用電化學(xué)原理，在露銅的板面及孔內(nèi)，鍍上一定厚度的金屬(銅、錫、鎳、金)，使層間達(dá)到可靠互連的同時(shí)，并具有抗蝕或可焊接、耐磨等特點(diǎn)。

此處需進(jìn)行第二次檢測(cè)，同樣是利用銅厚測(cè)量?jī)x——測(cè)量電鍍銅厚，確保電鍍銅的厚度在規(guī)格內(nèi);另配合切片+金相顯微鏡——確認(rèn)孔銅、電鍍效果、孔型等，確保電氣連接的可靠性。

08堿性蝕刻

去除線路板上不需要的銅和錫，得到所需要的線路，完成外層線路制作。

與內(nèi)層線路制作一樣，這一步驟中需利用線寬測(cè)量?jī)x，檢測(cè) PCB 內(nèi)層蝕刻后線路的上幅及下幅寬度、確保線寬線距在規(guī)格內(nèi);

此外，PCB 線路板在生產(chǎn)過程中已經(jīng)歷沉銅、電鍍錫(或化學(xué)鍍，或熱噴錫)、接插件焊錫等工藝制作環(huán)節(jié)，而這些環(huán)節(jié)所用的材料都必須保證電阻率底，才能保證線路板的整體阻抗低達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求，能正常運(yùn)行。

09阻焊

印刷

通過絲網(wǎng)印刷的方式，在線路板上形成一層厚度均勻的防焊油墨。

預(yù)烤

通過低溫蒸發(fā)油墨中的溶劑，使之在曝光時(shí)不粘底片，并在顯影時(shí)能均勻溶解不曝光部分的油墨。

阻焊曝光

讓需要留在板子上的油墨，經(jīng)紫外光照射后發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在顯影時(shí)不被碳酸鈉溶液所溶解掉，而露出焊盤、焊墊等需焊的區(qū)域。

阻焊顯影

通過顯影使曝光時(shí)未感光部分被碳酸鈉溶液溶解而露出焊盤、焊墊等需焊接、裝配、測(cè)試或保留的區(qū)域。

油墨的粘度采用旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)測(cè)量。在生產(chǎn)中，還要根據(jù)不同的油墨及溶劑，具體調(diào)整粘度的最佳值，通過測(cè)量油墨粘度，確保印刷品質(zhì);使用張力計(jì)——測(cè)量網(wǎng)版張力，確保印刷品質(zhì);使用油墨厚度測(cè)量計(jì)——測(cè)量印刷油墨厚度，確保油墨厚度在規(guī)格內(nèi);使用三次元——測(cè)量阻焊開窗的大小，確保阻焊開窗在規(guī)格內(nèi)。

10文字

絲印

通過絲網(wǎng)漏印的方式,將字符油轉(zhuǎn)移到線路板上，形成標(biāo)識(shí)及元器件符號(hào),以便于元器件的安裝、識(shí)別及以后維修。

此處使用粘度計(jì)——測(cè)量油墨粘度，確保印刷品質(zhì);二次使用張力計(jì)——測(cè)量網(wǎng)版張力，確保印刷品質(zhì)。

后烤

通過烘板使字符油達(dá)到所需的硬度和附著力。

11表面處理

對(duì)焊盤進(jìn)行處理，以便后續(xù)進(jìn)行打件、插件等。

此處需要進(jìn)行：拉拔測(cè)試——測(cè)試表面處理的品質(zhì)，確保無甩金等

上錫性測(cè)試——確認(rèn)上錫情況，確保后續(xù)SMT或DIP可正常生產(chǎn)。

12成型

鑼板

CNC 鑼板主要是利用數(shù)控鑼機(jī)將生產(chǎn)板加工成小片板(PCS/SET)。

V-cut

在 PCB 上加工客戶所需的V型坑，便于客戶安裝元件后，使用線路板(掰下單元)。

13

測(cè)試

利用電腦測(cè)試出開/短路，保證產(chǎn)品電氣連通性能符合用戶設(shè)計(jì)和使用要求。

14FQC

通過對(duì)成品的外觀檢驗(yàn)，確保產(chǎn)品外觀質(zhì)量符合客戶要求。

15包裝

按客戶要求，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝。

以上便是 PCB 板的制作工藝流程。一直以來，華秋堅(jiān)持把“為電子產(chǎn)業(yè)增效降本”作為使命，為了提升產(chǎn)品的高可靠性，華秋全方位發(fā)力、多措并舉——持續(xù)采購高精度設(shè)備以及高品質(zhì)材料，不斷優(yōu)化工藝水準(zhǔn)，對(duì)品質(zhì)嚴(yán)格把控，提升制程能力，提高生產(chǎn)管理水平，致力于成為值得信賴的高可靠多層板制造商。

對(duì)于華秋而言，高可靠性不是一句空洞的口號(hào)，而是一個(gè)言之必行的莊重承諾。華秋以“高可靠多層板制造商”作為經(jīng)營理念，主打高端多層 PCB，潛心鉆研 HDI 板，不斷打磨極致工藝能力，對(duì)關(guān)鍵工序進(jìn)行質(zhì)量控制。

此外，華秋在各制造環(huán)節(jié)布局了智能化、自動(dòng)化設(shè)備，全流程采用 MES 系統(tǒng)自動(dòng)數(shù)據(jù)收集、分析、預(yù)警系統(tǒng)，打通決策端與生產(chǎn)端之間的信息斷層，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理從訂單產(chǎn)生到生產(chǎn)出貨等流程中的不合格項(xiàng)，降低產(chǎn)品不良率，降低成本，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的規(guī)范化和有效性，最終為廣大客戶提供高可靠多層板制造服務(wù)。

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審核編輯：湯梓紅