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1、PCB製造流程簡介GENESIS2000学习群459307656免费资料共享 1 Preparedby JIMMY 2020 6 5 2 PCB制造流程简介 1 内层课介紹 裁板 内层前处理 压膜 曝光 DES连线CCD冲孔 AOI检验 VRS确认 黑棕化壓合課介紹 铆钉 叠板 压合 X Ray鑽靶 后处理钻孔课 上PIN 钻孔 下PIN 2020 6 5 3 内层课介绍 流程介绍 目的 利用影像转移原理制作内层线路DES为显影 蚀刻 去膜连线简称 前处理 涂佈 曝光 DES 裁板 黑棕化 2020 6 5 4 裁板 BOARDCUT 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主
2、要原物料 基板 鋁片基板由铜皮和绝缘层压合而成 依要求有不同板厚规格 依铜厚可分为H H 1oz 1oz 2oz 2oz等种类注意事项 避免板边巴里影响品质 裁切后进行磨边 圆角处理考虑涨缩影响 薄板需送下制程前进行烘烤裁切须注意机械方向一致的原则 内层课介绍 2020 6 5 5 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原物料 刷輪 铜箔 绝缘层 前处理后铜面状况示意图 内层课介绍 2020 6 5 6 涂佈 COATING 目的 将经处理之基板铜面COATING方式涂佈上抗蚀油墨主要原物料 油墨 INK 溶劑顯像型半水溶液顯像型鹼水溶液顯
3、像型水溶型油墨主要是由於其組成中含有機酸根 會與強碱反應使成為有機酸的鹽類 可被水溶掉 油墨 涂佈前 涂佈后 内层课介绍 2020 6 5 7 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 外层所用底片刚好与内层相反 底片为正片 UV光 曝光前 曝光后 内层课介绍 2020 6 5 8 显影 DEVELOPING 目的 用碱液作用将未发生化学反应之油墨部分冲掉主要原物料 Na2CO3使用将未发生聚合反应之油墨冲掉 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
4、 显影后 显影前 内层课介绍 2020 6 5 9 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 蚀刻后 蚀刻前 内层课介绍 2020 6 5 10 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 去膜后 去膜前 内层课介绍 2020 6 5 11 流程介绍 目的 对内层生产板进行检查 挑出异常板并进行处理收集品质资讯 及时反馈处理 避免重大异常发生 CCD冲孔 AOI检验 VRS确认 内层课介绍 2020 6 5 12 CCD冲孔 目的 利用CCD对位冲出检验作业之定位孔及铆钉孔主要原物料
5、 冲头注意事项 CCD冲孔精度直接影响铆合对准度 故机台精度定期确认非常重要 内层课介绍 2020 6 5 13 AOI检验 全称为AutomaticOpticalInspection 自动光学检测目的 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 内层课介绍 2020 6 5 14 VRS确认 全称为VerifyRepairStation 确认系统目的 通过与AOI连线 将每片板子的测试资料传给V R S 并由人工对AOI的测试缺点进行确认注意事項 VRS的
6、确认人员不光要对测试缺点进行确认 另外就是对一些可以直接修补的确认缺点进行修补 内层课介绍 2020 6 5 15 内层课介绍 黑棕化 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 3 使铜面钝化 避免发生不良反应主要原物料 黑化 棕化药液注意事项 黑化 棕化膜很薄 极易发生擦花问题 操作时需注意操作手势 2020 6 5 16 流程介绍 目的 将铜箔 Copper 胶片 Prepreg 与氧化处理后的内层线路板压合成多层板 铆合 叠板 压合 后处理 壓合课介绍 X Ray鑽靶 2020 6 5 17 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
7、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 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 2L 3L 4L 5L 2L 3L 4L 5L 铆钉 壓合课介绍 2020 6 5 18 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 铜皮电镀铜皮 按厚度可分为1 3OZ 代号T 1 2OZ 代号H 1OZ 代号1 RCC 覆树脂铜皮 等 壓合课介绍 2020 6 5 19 压合 目的 通过热压方式将叠合板压
8、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 壓合课介绍 2020 6 5 20 壓合课介绍 X Ray鑽靶 目的 经割剖後將內層已作出的靶孔圖形用X Ray鑽頭鑽出 提供后工序加工之工具孔主要原物料 钻头 2020 6 5 21 后处理 目的 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主要原物料 铣刀 壓合课介绍 2020 6 5 22 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 鑽孔课介绍 2020 6 5 23 上PIN 目的 对于非单片钻之板 预先按STACK之要求钉在一起 便于钻孔
9、依板厚和工艺要求每个STACK可两片钻 三片钻或多片钻主要原物料 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 鑽孔课介绍 2020 6 5 24 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 钻头 盖板 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 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 鑽孔课介绍 2020 6 5 25 钻孔 鑽孔课介绍 下PIN 目的 将钻好孔之板上的PIN针下掉 将板子分出 鑽孔课介绍 2020 6 5 27
10、外層課電鍍介紹 PTH線 一次銅線 外層課干膜介紹 前處理線 自動壓膜 手動曝光 顯影外層課IICu 蝕刻介紹 二次銅電鍍 外層蝕刻中檢課中測 AOI介紹 A O I VRS 電性測試品保課介紹 阻抗測試 銅厚量測 PCB制造流程简介 2 2020 6 5 28 流程介紹 鑽孔 去毛頭 Deburr 去膠渣 Desmear 化學銅 PTH 一次銅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方便進行後面之電鍍銅制程 完成足夠導電及焊接之金屬孔璧 外層课介绍 2020 6 5 29 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De
11、burr之目的 去除孔邊緣的巴厘 防止鍍孔不良重要的原物料 刷輪 外層课介绍 2020 6 5 30 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 而形成融熔狀 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 除膠劑 外層课介绍 2020 6 5 31 化學銅 PTH 化學銅之目的 通過化學沉積的方式時表面沉積上厚度為20 40microinch的化學銅 重要原物料 活化鈀 化銅液 PTH 外層课介绍 2020 6 5 32 一次銅一次銅之目的 鍍上200 400microinc
12、h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 銅球 一次銅 外層课介绍 2020 6 5 33 流程介紹 前處理 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 外層课介绍 2020 6 5 34 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 外層课介绍 2020 6 5 35 壓膜 Lamination 製程目的 通過熱壓法使幹膜緊密附著在銅面上 重要原物料 乾膜 Dryfilm 溶劑顯像型半水溶液顯像型鹼水溶液顯像型水溶性乾膜主要是由於其組成中含有
13、機酸根 會與強鹼反應使成為有機酸的鹽類 可被水溶掉 外層课介绍 2020 6 5 36 曝光 Exposure 製程目的 通過imagetransfer技術在幹膜上曝出客戶所需的線路重要的原物料 底片外層所用底片与内層相反 為正片 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 外層课介绍 2020 6 5 37 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 弱鹼 Na2CO3 一次銅 乾膜 外層课介绍 2020 6 5 38
14、 流程介紹 二次鍍銅 剥膜 線路蝕刻 剥錫 目的 將銅厚度鍍至客戶所需求的厚度完成客戶所需求的線路外形 鍍錫 外層课介绍 2020 6 5 39 二次鍍銅 目的 將顯影后的裸露銅面的厚度加厚 以達到客戶所要求的銅厚重要原物料 銅球 乾膜 二次銅 外層课介绍 2020 6 5 40 鍍錫 目的 在鍍完二次銅的表面鍍上一層錫保護 做為蝕刻時的保護劑重要原物料 錫球 乾膜 二次銅 保護錫層 外層课介绍 2020 6 5 41 剥膜 目的 將抗電鍍用途之幹膜以藥水剥除重要原物料 剝膜液 NaOH 線路蝕刻 目的 將非導體部分的銅蝕掉重要原物料 蝕刻液 氨水 二次銅 保護錫層 二次銅 保護錫層 底板 外
15、層课介绍 2020 6 5 42 剥錫 目的 將導體部分的起保護作用之錫剥除重要原物料 HNO3 H2O2兩液型剥錫液 二次銅 底板 外層课介绍 2020 6 5 43 流程介紹 流程説明 虛綫框代表該制程將根據客戶或厰内需要決定是否走該流程 阻抗量測及綫寬量測本課程暫不介紹制程目的 通過檢驗的方式 將一些不良品挑出 降低製造成本收集品質資訊 及時反饋 避免大量的異常產生 中檢课介绍 2020 6 5 44 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
16、 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 中檢课介绍 2020 6 5 45 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function就是對一些可以直接修補的缺點進行修補 中檢课介绍 2020 6 5 46 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 中檢课介绍 2020 6 5 47 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 中檢课介绍 2020 6 5 48 MRX銅厚量測 目的 通過檢驗的方式確定板子在經過二次銅后 其銅厚是否能滿足客戶的要求需注意的事項 銅厚的要求是每個客戶在給規格書時都會給出
