印刷电路板制造工艺流程

印刷电路板 (PCB) 几乎用于各种电子设备。 印刷电路板的制造过程可以概括为以下步骤:

1。 切割

切割是将干洗后的覆铜板按照生产尺寸切割成小块的过程,可以在生产线上制作。 为确保安全操作并减少刮擦问题,电路板的边角已经过圆角处理。

2. 内层干膜复合

通过自动热加工将干燥的光刻胶膜施加到板上。 PCB 工艺流程中的这一步骤发生在无尘室中,带有黄光,因为光刻胶膜对紫外线非常敏感.

3.暴露

接下来,将电路印制膜与电路板完美对位,然后将电路板送至打印机使用UV灯根据电路印制膜对感光膜进行硬化。 在这一步之后,电路被转移到干光刻胶膜上。 值得注意的是,电路部分没有暴露,而是将没有电路的区域暴露在紫外线下,从而保持柔软。

4。 发展

在 PCB 流程的开发阶段,碱性溶液用于洗去未硬化的光刻胶. 之后,内层图像由蓝色抗蚀剂印刷,这将抵抗蚀刻阶段的化学溶液。

5.蚀刻

蚀刻是层成像的关键阶段,使用酸溶液去除不需要的铜并勾勒出图案。 蚀刻后,清洁电路板以洗掉多余的化学溶液。

6. 剥离

剥离是用氢氧化钠溶液将暴露在外的保护铜表面的干光刻胶膜完全剥离,使电路图形暴露出来。

7. 内层自动光学检测(AOI)

印刷电路板制造过程中的这一步骤将准确地确认完全没有缺陷,并确保所构建的电路板是高质量的,没有制造缺陷. AOI的工作原理是利用高清图像相机快速拍摄,然后将拍摄的图片与原始文件进行对比,可以从根本上解决短路、断路等隐患。

8.氧化棕处理

氧化棕色处理的目的是通过化学处理在内层表面形成微观粗糙的有机金属层,以增强层间的附着力,避免分层等问题。

9. 层压

在实际操作中,将分立的多层板和预浸料压在一起,形成所需层数和厚度的多层板。 最后,铜箔在pcb工艺流程中完成叠层. 铜箔和半固化片的组合分别位于顶部和底部,将内层夹在中间形成叠层。

叠层在层压机中进行处理,最多需要 2 小时。 在高压和高温下加工后,形成单层层压板,然后移至冷压机。

在这个阶段,设计时必须详细考虑铜分布的均匀性、堆叠的对称性、盲孔和埋孔的设计和布局等各种因素。

10. 钻孔

钻孔有两个主要目的,一个是连接负载元件,另一个是连接铜层。 在此阶段,孔中没有铜,因此电流无法流过电路板。

11.镀铜

钻孔后的PCB板在沉铜圆柱体中发生氧化还原反应,形成铜层,使孔洞金属化。 铜沉积在原本绝缘的基板表面,获得导电孔,从而实现内层和外层之间的电连通。 印刷电路板生产过程的阶段发生在一系列化学和冲洗槽中.

12.外层基本流程

外层PCB工艺流程基本与内层类似,包括外层干膜贴合、曝光、显影、蚀刻、剥离已曝光的干光阻膜、化学镀铜、外层自动光学检测(AOI)。

外部图案电镀遵循化学铜工艺,但强调铜分布。 铜不仅沉积在整个外层表面上,而且沉积在孔内。 整个电路板作为电镀的阴极,通过几个带有电解铜的槽进行电解。 在此之后,外层和孔的铜层电镀到一定厚度,以满足最终PCB板的铜厚要求。 与内层化学镀铜工艺不同,在后续的蚀刻工艺中,电路板也会浸入电解锡中以保护铜。

13.外层蚀刻

PCB流程中的三个主要步骤. 首先,去除所有残留物和干膜,但保留不需要的铜。 接下来,电路板通过化学溶液以蚀刻掉不需要的铜和锡。 最后,正确定义电路区域和连接。

14. 阻焊层

阻焊层是印制电路板生产中最关键的阶段之一,主要是通过丝网印刷或涂覆阻焊油墨在电路板表面涂上一层阻焊层。 通过曝光和显影,焊盘和孔被暴露,并且阻焊层被硬化。 最后,未受保护和未硬化的部分将被日晒洗掉。

15.丝印

此阶段通过丝网印刷在板面印刷所需的字符或零件符号,然后在紫外线下曝光。

16. 表面处理

裸铜本身的可焊性还不错,但长期暴露在空气中容易受潮氧化。 裸铜往往以氧化物的形式存在,不可能长时间保持原状。 因此,需要对铜表面进行表面处理,以确保良好的可焊性和电气性能。 最常见的表面处理有沉锡、化学镀镍沉金(ENIG)、沉银、镀金等。

17。 轮廓

将 PCB 切割成所需的形状和尺寸。

18.电气测量

模拟PCB板的状态,检查电气性能,看是否有开路或短路。

19. 最终 QC、包装和库存

检查板的外观、尺寸、孔径、厚度、标记等,满足客户要求。 合格的产品打包成捆,便于储存和运输。

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