作为高可靠多层板制造商,华秋立志将高可靠的产品交付客户,通过了ISO、IS、IATF、GJB、RoHS、REACH、UL等认证,为产品铸造起一道品质保护墙。
那么在实际生产中,PCB制作的大致工艺流程究竟是如何的呢?每一道工序都需要进行多种工艺加工制作,怎样才能保证产品的高可靠性呢?今天的华秋干货铺就带大家了解一下。
PCB制板流程大致可以分为以下几个步骤,需要注意的是,生产PCB板,是一个工序多且需要相互协作的过程。前道工序产品质量的优劣,直接会影响下道工序的产品生产,甚至直接关系到最终产品的质量。因而,关键工序的质量控制,对最终产品的好坏起着尤为关键的作用。
01
开料
按生产所需要的板料,根据工程设计进行裁切、磨角、刨边、烤板,加工成基板尺寸,以方便后工序的生产。
02
内层线路制作
干膜
在铜板上贴附感光材料(干膜)。
曝光
利用感光照相原理,通过感光材料受到紫外光照射(即曝光)完成图形转移。
DES
去掉未曝光部分,得到所需图形线路。
AOI
利用光学原理,比对资料进行检验。
作为电子产品不可或缺的部件,印制线路板的线距、线宽均需符合设计要求,必须防止因线宽、线距等不合格而出现发热、短路和断路等情况。华秋购入线宽测量仪,检测PCB内层蚀刻后线路的上幅及下幅宽度、确保线宽线距在规格内。
此处,阻抗处理是必不可少的。PCB线路板阻抗是指电阻和对电抗的参数,对交流电起着阻碍作用。PCB线路(板底)要考虑接插安装电子元件,接插后考虑导电性能和信号传输性能等问题,所以就会要求阻抗越低越好,此时必须使用阻抗测量仪——确保阻抗。
03
压合
棕化
利用化学原理将干净铜面生成一层氧化层。
压合
通过高温高压将PP片熔合,使内层芯板粘合在一起。
压合后处理:
双面多层印刷电路板以及BGA、POP或QFN数量的增加,使得常规X射线检越来越难以检测影像上的重叠结构。本着对产品品质的把控,X-RAY检测装备常被用作产品失效分析,其无损检测的特点对于检测产品内部缺陷十分有效,能够确保层间对位精度。
04
钻孔
按工程设计要求,为PCB的层间互连、导通及成品插件、安装,钻出符合要求的孔。
05
沉镀铜
①沉铜,在整个印制板(尤其是孔壁)上沉积一层薄铜,使导通孔金属化(孔内有铜可以导通),以便随后进行孔内电镀,在孔壁镀铜。
②电镀,利用电化学原理,及时的加厚孔内的铜层,保证PCB层间互连的可靠性。
金相切片是一种破坏性测试,可测试印制板的多项性能。通过对PCB板基切片、研磨、抛光后观察其界面,是发现PCB焊点钎料杂质、缺陷,控制元器件封装内部缺陷等PCB焊接质量,观察镀铜厚度的检测手段,能够确认背光等级,确保沉铜效果;确认孔铜、电镀效果、孔型等,确保电气连接的可靠性。
在线路板设计生产中,PCB线路板的铜箔厚度对线路电流和信号传输也起到极其关键的作用,使用铜厚测量仪进行测量,精准可靠,操作简单,可测量电镀铜厚,确保电镀铜的厚度在规格内。
06
图形转移
磨板
线路前磨板保证贴膜前的板面干燥、清洁、无氧化、胶渍等污物外层。
干膜
在铜板上贴附感光材料(干膜)。
曝光
利用感光照相原理,使感光材料受到紫外光照射(即曝光)后发生聚合反应,完成图形转移。
显影
在显影液(碳酸钠溶液)中,去掉未曝光部分(未发生聚合反应部分)的干膜。
07
图形电镀
利用电化学原理,在露铜的板面及孔内,镀上一定厚度的金属(铜、锡、镍、金),使层间达到可靠互连的同时,并具有抗蚀或可焊接、耐磨等特点。
此处需进行第二次检测,同样是利用铜厚测量仪——测量电镀铜厚,确保电镀铜的厚度在规格内;另配合切片+金相显微镜——确认孔铜、电镀效果、孔型等,确保电气连接的可靠性。
08
碱性蚀刻
去除线路板上不需要的铜和锡,得到所需要的线路,完成外层线路制作。
与内层线路制作一样,这一步骤中需利用线宽测量仪,检测PCB内层蚀刻后线路的上幅及下幅宽度、确保线宽线距在规格内;
此外,PCB线路板在生产过程中已经历沉铜、电镀锡(或化学镀,或热喷锡)、接插件焊锡等工艺制作环节,而这些环节所用的材料都必须保证电阻率底,才能保证线路板的整体阻抗低达到产品质量要求,能正常运行。
09
阻焊
印刷
通过丝网印刷的方式,在线路板上形成一层厚度均匀的防焊油墨。
预烤
通过低温蒸发油墨中的溶剂,使之在曝光时不粘底片,并在显影时能均匀溶解不曝光部分的油墨。
阻焊曝光
让需要留在板子上的油墨,经紫外光照射后发生交联反应,在显影时不被碳酸钠溶液所溶解掉,而露出焊盘、焊垫等需焊的区域。
阻焊显影
通过显影使曝光时未感光部分被碳酸钠溶液溶解而露出焊盘、焊垫等需焊接、装配、测试或保留的区域。
油墨的粘度采用旋转式粘度计测量。在生产中,还要根据不同的油墨及溶剂,具体调整粘度的最佳值,通过测量油墨粘度,确保印刷品质;使用张力计——测量网版张力,确保印刷品质;使用油墨厚度测量计——测量印刷油墨厚度,确保油墨厚度在规格内;使用三次元——测量阻焊开窗的大小,确保阻焊开窗在规格内。
10
文字
丝印
通过丝网漏印的方式,将字符油转移到线路板上,形成标识及元器件符号,以便于元器件的安装、识别及以后维修。
此处使用粘度计——测量油墨粘度,确保印刷品质;二次使用张力计——测量网版张力,确保印刷品质。
后烤
通过烘板使字符油达到所需的硬度和附着力。
11
表面处理
对焊盘进行处理,以便后续进行打件、插件等。
此处需要进行:拉拔测试——测试表面处理的品质,确保无甩金等
上锡性测试——确认上锡情况,确保后续SMT或DIP可正常生产。
12
成型
锣板
CNC锣板主要是利用数控锣机将生产板加工成小片板(PCS/SET)。
V-cut
在PCB上加工客户所需的V型坑,便于客户安装元件后,使用线路板(掰下单元)。
13
测试
利用电脑测试出开/短路,保证产品电气连通性能符合用户设计和使用要求。
14
FQC
通过对成品的外观检验,确保产品外观质量符合客户要求。
15
包装
按客户要求,对产品进行包装。
以上便是PCB板的制作工艺流程。一直以来,华秋坚持把“为电子产业增效降本”作为使命,为了提升产品的高可靠性,华秋全方位发力、多措并举——持续采购高精度设备以及高品质材料,不断优化工艺水准,对品质严格把控,提升制程能力,提高生产管理水平,致力于成为值得信赖的高可靠多层板制造商。
对于华秋而言,高可靠性不是一句空洞的口号,而是一个言之必行的庄重承诺。华秋以“高可靠多层板制造商”作为经营理念,主打高端多层PCB,潜心钻研HDI板,不断打磨极致工艺能力,对关键工序进行质量控制。
此外,华秋在各制造环节布局了智能化、自动化设备,全流程采用MES系统自动数据收集、分析、预警系统,打通决策端与生产端之间的信息断层,及时发现并处理从订单产生到生产出货等流程中的不合格项,降低产品不良率,降低成本,实现生产过程中的规范化和有效性,最终为广大客户提供高可靠多层板制造服务。
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