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1、PCB流程簡介 PCB總流程简介 客戶資料業務接收產品 制作前 分析業務報價產品資料分析轉化成廠內資料下料制作 生管 生產 制造 包裝出貨 下料 CT 內層 DF1 檢驗 AOI1 壓合 ML 鑽孔 DR 鍍銅 CU 外層 DF2 檢驗 AOI2 防焊 SM 噴錫 HA 化金 EG 文字 WP 鍍金 GP 成型 RT 電測 O S 化銀 IS 化錫 IT 抗氧化 SF 外觀檢驗 VI 包裝 PK 出貨 PCB制造流程介绍 裁板介绍 裁板 CT 目的 依制前设计所规划要求 将基板材料裁切成工作所需尺寸即workingpanel 簡寫為wpnl主要原物料 基板基板由铜皮和绝缘层压合而成 依要求有不
2、同板厚规格 依铜厚可分为H H 1oz 1oz 2oz 2oz等种类注意事项 避免板边毛刺影响品质 裁切后进行磨边 圆角处理考虑涨缩影响 裁切板送下制程前进行烘烤 内层介绍 1 流程介绍 目的 利用影像转移原理制作内层线路 圖形 前处理 压膜 曝光 DES 前制程 沖孔 内层介绍 2 前处理 PRETREAT 目的 去除銅面上的污染物 增加銅面粗糙度 以利於後續的壓膜制程主要方法 微蝕微蝕 SPS 過硫酸鈉 或H2O2H2SO4 硫酸 W3 安定劑 铜箔 绝缘层 前处理后铜面状况示意图 内层介绍 3 塗怖 目的 利用滾輪塗上一層濕墨 以達到上膜之目的主要原物料 濕膜流程前處理 粘塵 塗怖 烘幹
3、 收板 刮刀 板子 塗怖輪 濕膜 夾輪 内层介绍 4 曝光 EXPOSURE 目的 经光源作用将原始底片上的图像转移到感光底板上主要原物料 底片紫外光内层所用底片为负片 即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 UV光 曝光前 曝光后 内层介绍 5 显影 DEVELOPING 目的 用Na2CO3碱液作用将未发生化学反应之干膜部分冲掉主要原物料 Na2CO3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 显影后 显影前 内层介绍 6 蚀刻 ETCHING 目的 利用药液将显影后露出的铜蚀掉 形成内层线路图形主要原物料 蚀刻药液 Cu
4、Cl2 CUcl2 CU 2Cucl 蝕刻原理 Cucl H2O2 Hcl Cu2 H2O 再生原理 蚀刻后 蚀刻前 内层介绍 7 去膜 STRIP 目的 利用强碱将保护铜面之幹膜 濕膜剥掉 露出线路图形主要原物料 NaOH溶液沖孔 將內層2 3 4 5 沖成相同位置之孔進而鉚合 而使內層各層相互對應 去膜后 去膜前 压合介绍 1 流程介绍 目的 将铜箔 Copper PP Prepreg 与氧化处理后的内层线路板压合成多层板 黑化 铆合 叠合 压合 后处理 压合介绍 2 黑化 目的 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之湿润性主要原物料 黑化药液注意事项 黑化膜很薄 极
5、易发生黑化问题 操作时需注意操作動作 压合介绍 3 铆合 铆合 预叠 目的 四层板不需铆钉 利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原物料 铆钉 P PP P PREPREG 由树脂和玻璃纤维布组成 据玻璃布种类可分为1060 1080 2116 7628等几种树脂据交联状况可分为 A阶 液態 B阶 半固態 C阶 固態 三类 生产中使用的全为B阶状态的P P 2L 3L 4L 5L 2L 3L 4L 5L 铆钉 压合介绍 4 叠板 目的 将预叠合好之板叠成待压多层板形式主要原物料 铜箔电镀铜箔 按厚度分为1 2OZ 代号H 1OZ 代号1 2OZ 代号2 等 压合介绍 5
6、 压合 目的 通过热压方式将叠合板压成多层板主要原物料 牛皮纸 钢板 钢板 压力 牛皮纸 承载盘 热板 可叠很多层 钢板 压合介绍 6 后处理 目的 经裁板 X RAY 捞边 磨边等工序对压合之多层板进行初步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之工具孔主要原物料 钻头 铣刀 钻孔介绍 1 流程介绍 目的 在板面上钻出层与层之间线路连接的导通孔 上PIN 钻孔 下PIN 钻孔介绍 2 上PIN 目的 作為鑽孔前定位之依據 主要原物料 PIN针注意事项 上PIN时需开防呆检查 避免因前制程混料造成钻孔报废 钻孔介绍 3 钻孔 目的 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
7、头 鋁盖板 紙垫板钻头 碳化钨 钴及有机黏着剂组合而成盖板 主要为铝片 在制程中起钻头定位 散热 减少毛头 保護基板的作用垫板 主要为紙漿墊板 在制程中起保护钻机台面 清洁钻针沟槽胶渣作用 下PIN 目的 将钻好孔之板上的PIN针下掉 将板子分出 鋁板 紙漿墊紙 流程介紹 鑽孔 去毛頭 Deburr 去膠渣 Desmear 化學銅 PTH 鍍銅Panelplating 目的 使孔璧上的非導體部分之樹脂及玻璃纤維進行金屬化導通孔 鍍銅介紹 1 去毛頭 Deburr 毛頭形成原因 鑽孔後孔邊緣的未切斷的銅絲及未切斷的玻璃布Deburr之目的 去除孔邊緣的毛邊 防止鍍孔不良重要的原物料 刷輪 鍍銅介
8、紹 2 去膠渣 Desmear smear形成原因 鑽孔時造成的高溫超過玻璃化轉移溫度 Tg值 而形成膠糊狀 產生膠渣Desmear之目的 裸露出各層需互連的銅環 另膨松劑可改善孔壁結構 增強電鍍銅附著力 重要的原物料 KMnO4 高錳酸鉀 NaOH 鍍銅介紹 3 化學銅 PTH 化學銅之目的 通過化學沉積的方式使導通孔壁表面沉積上厚度為20 40microinch的化學銅 重要原物料 活化鈀 PTH 鍍銅介紹 4 鍍銅一次銅之目的 鍍上0 6 1mil的厚度的銅以保護僅有20 40microinch厚度的化學銅不被後制程破壞造成孔破 重要原物料 磷銅球 一次銅 鍍銅介紹 5 流程介紹 前處理
9、 壓膜 曝光 顯影 目的 經過鑽孔及通孔電鍍後 內外層已經連通 本制程製作外層線路 以達電性的完整 外層介紹 1 前處理 目的 去除銅面上的污染物 增加銅面粗糙度 以利於後續的壓膜制程重要原物料 刷輪 外層介紹 2 外层介绍 3 压膜 LAMINATION 目的 将经前处理之基板铜面透过热压方式贴上抗蚀干膜主要原物料 干膜 DryFilm 幹膜結構 Mylar 幹膜實體 PE保護膜 Mylar 支撐感光膠體 防止曝光時氧氣向抗蝕劑層擴散 實體 起到轉寫圖形的主要導體的作用 PE膜 防止污物粘污干膜 避免幹膜相互粘连 干膜 压膜前 压膜后 曝光 Exposure 製程目的 通過影像轉移技術在幹膜
10、上曝出客戶所需線路重要的原物料 底片外層所用底片与内層相反 為負片 底片黑色為綫路白色為底板 白底黑綫 白色的部分紫外光透射過去 乾膜發生聚合反應 不能被顯影液洗掉 外層介紹 4 顯影 Developing 製程目的 把尚未發生聚合反應的區域用顯像液將之沖洗掉 已感光部分則因已發生聚合反應而洗不掉而留在銅面上成為蝕刻或電鍍之阻劑膜 重要原物料 弱堿 Na2CO3 一次銅 乾膜 外層介紹 5 外层介绍 6 蚀刻 ETCHING 目的 利用药液将显影后露出的铜蚀掉 形成内层线路图形主要原物料 蚀刻药液 CuCl2 CUcl2 CU 2Cucl 蝕刻原理 Cucl H2O2 Hcl Cu2 H2O
11、再生原理 蚀刻后 蚀刻前 外层介绍 7 去膜 STRIP 目的 利用强碱将保护铜面之抗蚀层剥掉 露出线路图形主要原物料 NaOH溶液 去膜后 去膜前 A O I 全稱爲AutomaticOpticalInspection 自動光學檢測目的 通過光學原理將圖像回饋至設備處理 与設定的邏輯判斷原則或資料圖形相比較 找去缺點位置 需注意的事項 由於AOI說用的測試方式為邏輯比較 一定會存在一些誤判的缺點 故需通過人工加以確認 外層檢驗介紹 1 V R S 全稱爲VerifyRepairStation 確認系統目的 通過与A O I連綫 將每片板子的測試資料傳給V R S 並由人工對A O I的測試缺
12、點進行確認 需注意的事項 V R S的確認人員不光要對測試缺點進行確認 另外有一個很重要的功能就是對一些可以直接修補的缺點進行修補 外層檢驗介紹 2 O S電性測試 目的 通過固定制具 在板子上建立電性回路 加電壓測試后与設計的回路資料比對 確定板子的電性狀況 所用的工具 固定模具 外層檢驗介紹 3 找O S 目的 在O S測試完成后 對缺點板將打出票據 並標示缺點的點數位置代碼 由找O S人員通過電腦找出該位置 並通過蜂鳴器量測該點 以確定是否為真缺點所需的工具 設計提供的找點資料 電腦 電表 外層檢驗介紹 4 防焊流程简介 1 防焊 SolderMask 目的 A 防焊 防止波焊时造成的短
13、路 并节省焊锡之用量B 护板 防止线路被湿气 各种电解质及外来的机械力所伤害C 绝缘 由于板子愈来愈小 线路间距愈来愈窄 所以对防焊漆绝缘性质的要求也越來越高 原理 影像转移主要原物料 油墨油墨之分类主要有 IR熱烘烤型UV光固化型 防焊流程简介 2 防焊流程簡介 3 预烘烤 印刷 前处理 曝光 显影 烘烤 S M 前处理目的 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 SPS 磨刷 火山灰 防焊流程简介 4 印刷目的 利用丝网上图案 将防焊油墨准确的印在板子上 主要原物料 油墨常用的印刷方式 A印刷型 ScreenPrinting B淋幕型 CurtainCoating
14、C喷涂型 SprayCoating D滚涂型 RollerCoating 防焊流程简介 5 制程主要控制点油墨厚度 一般为1 2mil 独立线拐角处0 3mil min 预烤目的 赶走油墨内的溶剂 使油墨部分硬化 防止在进行曝光时粘底片 防焊流程简介 6 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 烤箱的选择须注意通风及过滤系统以防异物沾粘 温度的设定 必须有警报器 时间一到必须马上拿出 否则会造成显影不尽 隧道式烤箱其产能及品质都较佳 唯空间及成本须考量 防焊流程简介 7 曝光目的 影像转移主要设备 曝光机制程要点 A曝光机的选择B能量管理C抽真空良
15、好 防焊流程简介 8 显影目的 将未聚合之感光油墨利用浓度为1 的碳酸钠溶液去除掉 制程要点 A药液浓度 温度及喷压的控制B显影时间 即线速 与油墨厚度的关系 防焊流程简介 9 后烤目的 主要让油墨之环氧树脂彻底硬化 防焊流程简介 10 印文字目的 利于插零件维修和识别原理 印刷及烘烤主要原物料 文字油墨 文字流程简介 1 文字流程简介 2 烘烤 印一面文字 印另一面文字 S M 文字 文字 表面處理简介 1 表面處理 SurfaceTreatmentProcess 主要項目 A化金 EG B金手指 GP C喷锡 HA D化銀 IS E化錫 IT F抗氧化 SF 表面處理简介 2 化学镍金 E
16、G 目的 1 平坦的焊接面2 优越的导电性 抗氧化性3 高耐磨原理 置换反应主要原物料 氰化金鉀 表面處理简介 3 1化金 前处理化镍金段后处理前处理目的 去除铜面过度氧化及去除轻微的雜質主要原物料 SPS 磨刷制程要点 A刷压BSPS浓度C线速 化镍金段目的 在铜面上利用置换反应形成一层很薄的镍金层 厚度一般为2 4um 主要原物料 金盐 氰化金钾 制程要点 A药水浓度 温度的控制B水洗循环量的大小C自动添加系统的稳定性 表面處理简介 4 后处理目的 洗去金面上残留的药水 避免金面氧化主要用料 DI水制程要点 A水质B线速C烘干温度 表面處理简介 5 喷锡目的 1 保护铜表面2 提供后续装配制程的良好焊接基地原理 化学反应主要原物料 锡铅棒 表面處理简介 6 表面處理简介 7 喷锡流程前处理目的 将铜表面的有机污染氧化物等去除 主要物料 SPS制程要点 药水中的铜离子含量 温度 线速 前处理 上FLUX 喷锡 后处理 上FLUX目的 以利于铜面上附着焊锡 主要原物料 FLUX制程要点 FLUX的黏度与酸度 是否易于清洁 表面處理简介 8 表面處理简介 9 喷锡目的 将铜面上附上锡 主
