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PCB生产流程培训


工艺流程及 工 艺 能 力

工 艺 部 2 0 0 6 年 1 0 月


一、开料 二、内层干膜 三、层压 四、钻孔 五、沉铜 六、全板电镀



七、外层干膜
八、阻焊 九、字符 十、表面处理

十一、外形加工
十二、电测试 十三、成品检查

十四、包装

一、开料 (CUT) Cutting 1、目的:通过锯剪、铣、拉削等机械加工把来料加工成符合尺寸要求的 双面板、芯板、多层板。 2、流程:(双面板)分料→圆角→烘板→出板 (多层芯板)分料→圆角→烘板→ 除胶渣或磨板→出板

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3、工序控制要点:
1)板料规格:板料型号、板厚、铜厚、尺寸 2)烘板参数:(分普通板料及高TG板料)温度、时间 3)除胶渣参数:各药水缸浓度、温度、时间 4、工序相关的工艺能力:

1)开料尺寸精度:+/-1mm

二、内层干膜(IDF)Inner Dry Film

1、目的:使用光致抗蚀湿膜油,通过曝光显影蚀刻来完成内层图形转移,完成 内层线路的制作,以便下工序进行生产制作。 2、流程:前处理→涂布→曝光→后处理→检板(AOI)→打孔→出板
菲林复制→检修 ↗

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3、工序控制要点: 1)前处理:酸洗微蚀缸的药水浓度温度、传送速度、烘干温度、水破实验 2)涂布:油墨粘度、涂膜厚度、涂膜速度(烘烤温度、时间) 3)曝光:曝光级数、曝光抽真空度时间、菲林重合度、菲林清洁 4)后处理:显影参数(药水浓度、温度、速度、显影点)、蚀刻参数(药水浓度、温度、 速度、蚀刻因子、蚀刻均匀性COV) 、退膜参数(药水浓度、温度、速度) 4、工序相关的工艺能力: 1)内层底铜厚度(最小1/2OZ、最大2OZ) 2)芯板T/C厚度(最小0.08mm) 3)内层线宽/间距(最小) H/HOZ 3mil/3mil 1/1OZ 4mil/4mil 2/2OZ 5mil/5mil 4)完成板尺寸(最大)18″×24″ ) 5)内(外)层阻抗≥4mil线宽 >50Ω ±10%

三、层压(M/L)Multilayer Lamination

1、目的:使用半固化片,通过棕化、预排、排板、热压、冷压等方式来将多张 内层芯板粘结压合成多层板,以便下工序进行生产制作。 2、流程:棕化→预排→排板→热压→冷压→打靶→锣板边→清洗→烘板→出板 切半固化片 ↗
3、工序控制要点:

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1)棕化:(经过棕化处理,在铜表面形成一层铜有机钝化膜,为后续压板流程提供良好 的结合力)酸洗、除油、预浸、棕化缸的药水浓度温度、传送速度、烘干温度、微蚀速率 2)预排:P片数量及规格、热熔温度及时间、预排后重合度 3)排板:P片数量及规格、排板块数(面积)、层数、上下层对准度 4)热压:压板程序(温度、压力、时间、真空度) 5)冷压:时间 4、工序相关的工艺能力:
1)多层板层数:4-16层(特殊20层) 2)板厚度(最大) 4.5mm 3)成品厚度公差(板厚≥0.8mm)+10% (0.4mm≤板厚≤0.8mm)±0.075mm 4)板曲度: ≦0.7%

四、钻孔(DR)Drill

1、目的:使用钻刀,通过数控钻机在板上按要求钻出位置准确的圆柱形空道, 利于后工序的进一步加工。 2、流程:(双面板)打销钉→上板→钻板→下板→退销钉→检板→去毛刺 (多层板)做管位→上板→钻板→下板→检板→去毛刺
3、工序控制要点: 1)钻板:钻孔程序(钻孔坐标)、叠板数、钻刀直径、钻刀转速、钻刀落速、 钻刀使用寿命 4、工序相关的工艺能力:

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1)最小孔径:0.25mm 2)最大孔径: 6.5mm 3)孔位公差:(与CAD数相比)±3mil

五、沉铜(PTH)Plated Through Hole

1、目的:通过化学方法在孔内沉积上一层金属铜,实现孔金属化,便于后工序 进一步加工 2、流程:磨板(去毛刺)→沉铜(上板 → 膨松 → 水洗 → 水洗 → 去钻污 → 水洗 → 水洗 → 预中和 → 水洗 →中和→顶喷→水洗→水洗→ 除油 → 水洗 → 水洗 → 微蚀 → 水洗 → 水洗 → 预浸 → 活化 →水洗 → 水洗 → 沉铜 → 水洗 → 水洗→ 下板 ) 3、工序控制要点:
1)磨板:磨痕宽度(磨刷负荷电流)、传送速度、高压水洗压力 2)沉铜参数: A 各药缸的药水浓度、温度 B 程序:即板在各药水缸的浸泡时间 C 药液均匀性及洁净度 D 性能实验 :背光9级以上 4、工序相关的工艺能力: 1)孔电镀纵横比(最大)8:1 (特殊)10:1 2)孔径公差(镀通孔) ±3mil (特殊)±2mil

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六、全板电镀(PPTH)Panel Plated Through Hole

1、目的:把双面板或多层板的通孔在化学镀铜的基础上通过全板电镀来实现层 间可靠的互连。 2、流程:电镀(上板→除油→水洗→水洗→浸酸→镀铜→水洗→水洗→烘干→下板→炸棍 →水洗→水洗→上板 ) →磨板→出板
3、工序控制要点: 1)电镀参数: A 各药缸的药水浓度、温度 B 程序:即板在各药水缸的浸泡时间 C药液均匀性及洁净度

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D 电流密度
2)磨板:磨痕宽度(磨刷负荷电流)、传送速度 4、工序相关的工艺能力: 1)孔电镀纵横比(最大)8:1 (特殊)10:1 2)孔径公差(镀通孔) ±3mil (特殊)±2mil 3)孔壁铜厚 ≥1.0mil

七、外层干膜(ODF)Outer Dry Film

1、目的:使用光致抗蚀干膜,通过曝光显影蚀刻来完成外层图形转移,完成外 层线路的制作。 2、流程:前处理→贴膜→曝光→后处理→检板→打孔→出板
菲林复制→检修 ↗

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3、工序控制要点: 1)前处理:磨痕宽度(磨刷负荷电流)、火山灰浓度、酸洗浓度、传送速度、烘干温 度、水破实验 2)贴膜:贴膜压力、传送速度、压辘温度、出板温度 3)曝光:曝光级数、曝光抽真空度时间、菲林与孔位重合度、菲林清洁 4)后处理:显影参数(药水浓度、温度、速度、显影点)、蚀刻参数(药水浓度、温度、 速度、蚀刻因子、蚀刻均匀性COV) 、退膜参数(药水浓度、温度、速度) 4、工序相关的工艺能力: 1)外层底铜厚度(最小1/3OZ、最大3OZ) 2)外层线宽/间距(最小) H/HOZ 3.5mil/3.5mil 1/1OZ 4mil/4mil 2/2OZ 5mil/5mil 3/3OZ 6mil/6mil 3)外层图形对孔位精度(最小) ±3mil 4)内(外)层阻抗(≥4mil线宽 >50Ω )±10%

八、阻焊(S/M)Solder Mask

1、目的:使用液态光致阻焊剂,通过曝光显影来完成外层线路的防焊保护以及 焊接位的裸露,方便后工序进一步加工。 2、流程:前处理→丝印(塞孔)→曝光→显影→检板→烘板→出板
网版制作 ↗ ↖检修←菲林复制

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3、工序控制要点: 1)前处理:磨痕宽度(磨刷负荷电流)、火山灰浓度、酸洗浓度、传送速度、烘干温 度、水破实验、磨板后丝印前停留时间 2)丝印:开油粘度、开油后寿命、丝印压力、丝印速度、刮刀倾角、网与板面距 离、湿膜厚度、丝印第一面后停留时间、预烘温度及时间、 3)曝光:曝光级数、曝光抽真空度时间、菲林与线路重合度、菲林清洁、阻光率透光 率、菲林使用寿命 4)显影:药水浓度、温度、速度、显影压力 5)烘板:温度、时间 4、工序相关的工艺能力:

1)阻焊厚度 ≧10um
2)阻焊对位精度公差 ±2mil 3)阻焊桥宽(最小) 3mil 4)阻焊塞孔孔径 ≥0.75孔内上锡 0.55—0.75单面锡珠 ≤0.55无锡珠 5)绿油开窗文字宽度 5mil

九、字符(C/M)Component Mark

1、目的:使用液态热固或UV油墨,通过丝印在PCB表面准确印刷出客户所需要的 元件符号。 2、流程:前处理→丝印→(UV)烘板→检板→出板
网版制作 ↗ 3、工序控制要点:

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1)丝印:网纱T数、丝印压力、丝印速度、刮刀倾角、网与板面距离、丝印对准度 2)(UV)烘板:UV的能量及速度、烘板的温度及时间

4、工序相关的工艺能力:
1)字符线宽 ≧ 4mil 2)字符对位精度公差 ±4mil

十、表面处理

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喷锡(HAL)Hot Air Leveling
沉锡(IMT)Immersion Tin

沉金(IMG)Immersion Gold
沉银(IMS)Immersion Silver

抗氧化(OSP)Organic Solderability Preservatives 1、目的:在裸铜表面涂复或沉积上一层均匀平整、可焊性良好的防护层,利于元 件焊接的可靠性。 2、流程:(HAL)前处理(微蚀)→涂助焊剂→热风整平→助焊剂去除 (IMT)前处理(除油、微蚀、预浸)→沉锡→后处理→检验→出板 (IMG)磨板→前处理(除油、微蚀、酸洗、预浸、活化)→沉镍→沉金→后处理→检验→出板 (IMS)前处理(除油、微蚀、预浸)→沉银→检验→出板

(OSP)前处理(除油、微蚀、酸洗)→OSP→检验→出板
3、工序控制要点: 1)HAL:微蚀量、浸锡时间 、锡槽温度、风刀压力 温度间距角度、印制板上升速度 2)IMT:各药缸的药水浓度温度、程序(即板在各药水缸的浸泡时间)、药液均匀性及洁净度 3)IMG:各药缸的药水浓度温度、程序(即板在各药水缸的浸泡时间)、药液均匀性及洁净度 4)IMS:各药缸的药水浓度温度、速度(即板在各药水缸的浸泡时间)、药液均匀性及洁净度 5)OSP:各药缸的药水浓度温度、速度(即板在各药水缸的浸泡时间)、药液均匀性及洁净度 4、工序相关的工艺能力: 1)沉镍/金镍厚(最薄点)(最大)3.8 um 4)锡厚(热风整平)(最小) 2.54u m

2)沉镍/金金厚(最薄点)(最大)0.102um
3)沉银银厚(最薄点)(最大) 0.3um

5)锡厚(沉锡)(最小) 1.0 u m

十一、外形加工(Routing)

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1、锣板(冲板)目的:使用锣刀或模具,通过数控锣机或冲床沿工艺线路将大块拼板 加工成客户需要的尺寸。 V-CUT目的:根据客户需要在PCB板上V割出工艺线路方便客户插元件后将单元掰开。
2、流程:锣板(冲板)→V-CUT→清洗→出板

3、工序控制要点: 1)锣板:锣板程序、叠板数、锣刀直径、锣刀转速、锣刀进给速、锣刀寿命
2)冲板:模具型号、模具寿命 3)V-CUT:角度、位移(自动V-CUT程序)、深度 4、工序相关的工艺能力: 1)冲外形公差(边到边)(最小)(CM-X系列) ±6mil (FR-X系列) ±8mil 2)冲外形公差(孔到边)(最小)(CM-X系列) ±6mil (FR-X系列) ±7mil 3)铣外形公差(边到边)(最小) ±4mil 特殊 ±2mil 4)铣外形公差(孔到边) (最小) ±4mil 特殊 ±2mil 5)V—槽筋厚公差(最小) ±4mil ( ±0.10mm) 6)V—槽角度公差(30°~60°)(最小) ±5° 7)切割V—槽的板厚度( 最小 ) 0.4mm 8)V—槽对孔公差(最小) ±6mil (±0.150mm) 9)V—槽对V—槽位置公差(最小) ±4mil

十二、电测试(E-TEST)Electricity Test

1、目的:使用电测机器检测线路板的导通性能
2、流程: (夹具制作)→电测→检修→出板 3、工序控制要点:

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1)电测条件:测试电压200V、绝缘阻抗20mΩ、开路阻抗:30Ω
2)外观控制:避免压伤 4、工序相关的工艺能力:

1)通用测试机最大尺寸
2)专测试机最大尺寸

325*406mm 最小焊盘8mil
600*430mm 最小焊盘10mil 最小焊盘4mil

3)飞针测试机最大尺寸 670*500mm

十三、成品检查(FQC)Final Quality check 1、目的:对制成的PCB作最终外观检查 2、流程: 外观检查→修理→ (烘压) →出板 3、工序控制要点: 1)检查:火眼金星、明察秋毫 2)修理:心灵手巧、巧夺天工

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十四、包装(PACK)Packing 1、目的:将合格的PCB按一定数量进行真空包装、装箱,待出货 2、流程: 点数→真空包装→装箱→(储存)出货 3、工序控制要点: 1)点数:数量准确性 2)真空包装:加热时间、抽真空时间

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4、工序相关的工艺能力: 1)真空包装最大尺寸:21“*30”

T h e

E n d


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