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Pcb工藝流程

1,切割(切)

切割是將原來的覆銅板切割成可以在生產線上制造的板的過程。

首先,我們先了解幾個概念:

(1)單位:單位是指PCB設計工程師設計的單位圖形。

(2)集合:集合是指工程師為了提高生產效率,方便生產,把若幹個單元放在壹起的壹個整體圖。那就是我們常說的拼圖,包括單元圖形、工藝邊等等。

(3)面板:面板是指為了提高效率,方便生產,由多組和工具板邊組成的板。

2.內部幹膜

內層幹膜是將內層電路圖案轉移到PCB上的過程。

我們會提到PCB生產中圖案轉移的概念,因為導電圖案的制作是PCB生產的基礎。因此,圖形轉移過程對PCB生產具有重要意義。

內層幹膜包括內層貼膜、曝光顯影、內層蝕刻等多道工序。內貼膜是在銅板表面粘貼壹層特殊的感光膜,也就是我們所說的幹膜。這種薄膜在曝光時會固化,在板上形成壹層保護膜。曝光顯影就是把板用好的膠片曝光,透光部分固化,透光部分還是幹膜。然後在顯影之後,移除未固化的幹膜,並且蝕刻具有固化的保護膜的板。揭膜後,內層的電路圖案被轉移到板上。整個工藝流程如下。

對於設計師來說,我們主要考慮的是最小線寬、間距控制和布線均勻性。因為距離太小,薄膜會被夾住,薄膜不會褪色,導致短路。線寬過小,薄膜附著力不足,導致斷路。因此,電路設計中的安全間距(包括導線與導線、導線與焊盤、焊盤與焊盤、導線與銅面等。)在生產中必須考慮。

(1)預處理:平板研磨

磨片的主要作用:基礎預處理主要是解決表面清潔度和表面粗糙度的問題。去除氧化,增加銅表面粗糙度,促進薄膜附著在銅表面。

(2)貼膜

通過熱壓或塗布的方式將幹膜或濕膜貼在處理後的基板上,便於後續曝光生產。

(3)暴露

在幹膜受壓的情況下,將負片與基底對準,並通過曝光機上的紫外線照射將負片圖案轉移到光敏幹膜上。

負面物理圖片

(4)發展

利用顯影液(碳酸鈉)的弱堿性,將未曝光的幹膜/濕膜溶解洗去,保留曝光部分。

(5)蝕刻

未曝光的幹膜/濕膜被顯影液去除後,銅表面就會曝光,曝光後的銅表面會被酸性氯化銅溶解腐蝕,得到所需的電路。

(6)脫模

用氫氧化鈉溶液剝離暴露的保護銅表面的幹膜,以暴露電路圖案。

3.著棕色

目的:使銅內表面形成微觀粗糙和有機金屬層,增強層間附著力。

流程原則:

通過化學處理,產生具有均勻良好粘合特性的有機金屬層結構,使內層粘合前銅層表面粗化,用於增強壓制後內層銅層與預浸料的粘合強度。

4.薄板

層壓是通過pp片的粘合將各層電路粘合成壹個整體的過程。這種粘合是通過界面上大分子之間的相互擴散和滲透,然後交織,將離散的多層板和pp片材壓制在壹起,形成所需層數和厚度的多層板。在實際操作中,銅箔、粘合片(預浸料)、內板、不銹鋼、隔離板、牛皮紙、外鋼板等材料按工藝要求進行層壓。

對於設計師來說,層壓首先要考慮的是對稱性。因為在層壓過程中,板材會受到壓力和溫度的影響,所以在層壓完成後,板材中仍然存在應力。因此,如果層壓板兩面不平整,兩面受力不同,會導致板材向壹側彎曲,大大影響PCB的性能。

另外,即使在同壹個平面上,如果銅的分布不均勻,各點的樹脂流速也會不壹樣,這樣銅少的地方厚度會略薄,銅多的地方厚度會略厚。

為了避免這些問題,在設計中必須詳細考慮銅分布的均勻性、疊片的對稱性、盲埋孔的設計和布局等因素。

5、鉆孔

在電路板的層間產生通孔,達到連接層間的目的。

鉆頭刀

6、鍍銅

(1)銅礦床

也稱化學銅,PCB板鉆孔後,在沈銅缸中發生氧化還原反應,形成銅層,使孔金屬化,銅沈積在原絕緣基板表面,實現層間電連通。

(2)電鍍

在剛沈積銅後,將PCB板表面和孔中的銅增厚至5-8 μm,以防止孔中的薄銅在圖案電鍍前被氧化和蝕刻掉並泄漏基板。

7.外部幹膜

工藝與內幹膜相同。

8.外層圖案電鍍和SES

孔和線的銅層被電鍍到壹定厚度(20-25 μm)以滿足最終PCB板的銅厚度要求。電路板表面無用的銅被蝕刻掉,露出有用的電路圖案。

9.耐焊性

阻焊,又稱阻焊和綠油,是印制板生產中最關鍵的工序之壹。主要是通過絲網印刷或者塗阻焊油墨,在板面塗上壹層阻焊層,通過曝光和顯影,把要焊接的板和孔暴露出來,其他地方用阻焊層覆蓋,防止焊接時短路。

10,絲網印刷字符

通過絲網印刷將所需的文字、商標或零件符號印刷在板上,然後通過紫外線照射在板上曝光。

11,表面處理

裸銅本身具有良好的可焊性,但長時間暴露在空氣中容易被濕氣氧化,傾向於以氧化物的形式存在,不太可能長期保持為原銅,所以需要對銅表面進行表面處理。表面處理的最基本目的是確保良好的可焊性或電氣性能。

常見的表面處理:噴錫、鍍金、OSP、鍍錫、鍍銀、鎳鈀金、電鍍硬金、電鍍金手指等。

12,模塑

PCB由CNC成型機切割成所需的尺寸。

13,電氣測量

模擬板卡狀態,上電檢查電氣性能,是否有開路或短路。

14,最終檢驗、取樣和包裝

檢查板的外觀、尺寸、孔徑、厚度和標記,以滿足客戶的要求。合格產品包裝成捆,便於儲存和運輸。

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