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從開料到包裝，PCB是怎么生產出來的？資料下載

1928669 2021-03-28 | pdf | 563.2KB | 次下載 | 2積分

資料介紹

1.開料(CUT)
開料是把原始的覆銅板切割成能在生產線上制作的板子的過程
首先我們來了解幾個概念： (1)UNIT：UNIT是指PCB設計工程師設計的單元圖形。 (2)SET：SET是指工程師為了提高生產效率、方便生產等原因，將多個UNIT拼在一起成為的一個整體的圖形。也就是我們常說的拼板，它包括單元圖形、工藝邊等等。 (3)PANEL：PANEL是指PCB廠家生產時，為了提高效率、方便生產等原因，將多個SET拼在一起并加上工具板邊，組成的一塊板子。
2.內層干膜(INNER DRY FILM)
內層干膜是將內層線路圖形轉移到PCB板上的過程。
在PCB制作中我們會提到圖形轉移這個概念，因為導電圖形的制作是PCB制作的根本。所以圖形轉移過程對PCB制作來說，有非常重要的意義。
內層干膜包括內層貼膜、曝光顯影、內層蝕刻等多道工序。內層貼膜就是在銅板表面貼上一層特殊的感光膜，就是我們所說的干膜。這種膜遇光會固化，在板子上形成一道保護膜。曝光顯影是將貼好膜的板進行曝光，透光的部分被固化，沒透光的部分還是干膜。然后經過顯影，褪掉沒固化的干膜，將貼有固化保護膜的板進行蝕刻。再經過退膜處理，這時內層的線路圖形就被轉移到板子上了。其整個工藝流程如下圖。

對于設計人員來說，我們最主要考慮的是布線的最小線寬、間距的控制及布線的均勻性。因為間距過小會造成夾膜，膜無法褪盡造成短路。線寬太小，膜的附著力不足，造成線路開路。所以電路設計時的安全間距(包括線與線、線與焊盤、焊盤與焊盤、線與銅面等)，都必須考慮生產時的安全間距。
(1)前處理：磨板
磨板的主要作用：基本前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，增加銅面粗糙度，便于菲林附著在銅面上。

(2)貼膜
將經過處理的基板通過熱壓或涂覆的方式貼上干膜或濕膜，便于后續曝光生產。

(3)曝光
將底片與壓好干膜的基板對位，在曝光機上利用紫外光的照射，將底片圖形轉移到感光干膜上。

底片實物圖

(4)顯影
利用顯影液(碳酸鈉)的弱堿性將未經曝光的干膜/濕膜溶解沖洗掉，已曝光的部分保留。

(5)蝕刻
未經曝光的干膜/濕膜被顯影液去除后會露出銅面，用酸性氯化銅將這部分露出的銅面溶解腐蝕掉，得到所需的線路。

(6)退膜
將保護銅面的已曝光的干膜用氫氧化鈉溶液剝掉，露出線路圖形。

3.棕化
目的：是使內層銅面形成微觀的粗糙和有機金屬層，增強層間的粘接力。
流程原理：
通過化學處理產生一種均勻，有良好粘合特性的有機金屬層結構，使內層粘合前銅層表面受控粗化，用于增強內層銅層與半固化片之間壓板后粘合強度。

4.層壓
層壓是借助于pp片的粘合性把各層線路粘結成整體的過程。這種粘結是通過界面上大分子之間的相互擴散，滲透，進而產生相互交織而實現，將離散的多層板與pp片一起壓制成所需要的層數和厚度的多層板。實際操作時將銅箔，粘結片(半固化片)，內層板，不銹鋼，隔離板，牛皮紙，外層鋼板等材料按工藝要求疊合。

對于設計人員來說，層壓首先需要考慮的是對稱性。因為板子在層壓的過程中會受到壓力和溫度的影響，在層壓完成后板子內還有應力存在。因此如果層壓的板子兩面不均勻，那兩面的應力就不一樣，造成板子向一面彎曲，大大影響PCB性能。
另外，就算在同一平面，如果布銅分布不均勻時，會造成各點的樹脂流動速度不一樣，這樣布銅少的地方厚度就會稍薄一些，而布銅多的地方厚度就會稍厚一些。
為了避免這些問題，在設計時對布銅的均勻性、疊層的對稱性、盲埋孔的設計布置等等各方面的因素都必須進行詳細的考慮。
5.鉆孔
使線路板層間產生通孔，達到連通層間的目的。

傳說中的鉆刀

6.沉銅板鍍
(1).沉銅
也叫化學銅，鉆孔后的PCB板在沉銅缸內發生氧化還原反應，形成銅層從而對孔進行孔金屬化,使原來絕緣的基材表面沉積上銅,達到層間電性相通。

(2).板鍍
使剛沉銅出來的PCB板進行板面、孔內銅加厚到5-8um，防止在圖形電鍍前孔內薄銅被氧化、微蝕掉而漏基材。

7.外層干膜
和內層干膜的流程一樣。

9. 外層圖形電鍍、SES
將孔和線路銅層加鍍到一定的厚度(20-25um)，以滿足最終PCB板成品銅厚的要求。并將板面沒有用的銅蝕刻掉，露出有用的線路圖形。
10.阻焊
阻焊，也叫防焊、綠油，是印制板制作中最為關鍵的工序之一，主要是通過絲網印刷或涂覆阻焊油墨，在板面涂上一層阻焊，通過曝光顯影，露出要焊接的盤與孔，其它地方蓋上阻焊層，防止焊接時短路

11.絲印字符
將所需的文字，商標或零件符號，以網板印刷的方式印在板面上，再以紫外線照射的方式曝光在板面上。

12.表面處理
裸銅本身的可焊性能很好，但長期暴露在空氣中容易受潮氧化，傾向于以氧化物的形式存在，不大可能長期保持為原銅，因此需要對銅面進行表面處理。表面處理最基本的目的是保證良好的可焊性或電性能。
常見的表面處理：噴錫、沉金、OSP、沉錫、沉銀，鎳鈀金，電硬金、電金手指等。
13.成型
將PCB以CNC成型機切割成所需的外形尺寸。